SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TƯ DUY HỆ THỐNG VỀ HỐN VỊ GEN GĨP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ GIẢNG DẠY MÔN SINH 12 TẠI TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH Người thực hiện: Nguyễn Gia Thạch Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn SKKN thuộc môn: Sinh học THANH HOÁ NĂM 2018 MỤC LỤC Nội dung Trang 1 1 I.MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3.Đối tượng nghiên cứu 4.Phương pháp nghiên cứu Những điểm SKKN II.NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 1.Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với 16 thân, đồng nghiệp nhà trường III.KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 18 3.1 Kết luận 18 3.2 Kiến nghị 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 Danh mục đề tài sáng kiến xếp loại 21 Các thuật ngữ viết tắt bài: THPT: Trung học phổ thông SKKN: Sáng kiến kinh nghiệm SGK: Sách giáo khoa SGV: Sách giáo viên ĐTB: Điểm trung bình NST: Nhiễm sắc thể I.MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong năm qua, việc đề thi tốt nghiệp- thi đại học, thi học sinh giỏi cấp có thay đổi, tần xuất bắt gặp có phần giảm câu hỏi tập HVG có vị trí định Thùc tÕ gi¶ng dạy môn sinh học trờng THPT thân nhận thấy phần kiến thức hoán vị gen mét c¸c néi dung hay nhng khã, häc sinh chí số đồng nghiệp lúng túng việc tiếp cận nhận dạng, phân loại giải cõu hi v bi HVG, Việc phân loại , giải quyt nhanh dng HVG có ý nghĩa việc nâng cao thành tích học tập phát triển t cho học sinh Mc đích nghiên cứu Năm 2011 tơi viết sáng kiến kinh nghiệm hội đồng khoa học ngành xếp loai C với đề tài “ Một vài kinh nghiệm việc hệ thống hóa tốn hốn vị gen” Tuy nhiên q trình áp dụng tơi nhận thấy cịn thiếu sót chưa đề cập tới vấn đề thể tứ bội xảy hoán vị gen, đề tài nghiên cứu trước việc đánh giá hiệu phương pháp mang tính chủ quan, chưa xử lý số liệu hàm thống kê theo tinh thần nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng Vì tơi bổ sung hai vấn đề thiếu sót xây dựng đề tài “ Tư hệ thống hốn vị gen góp phần nâng cao hiệu giảng dạy môn sinh 12 trường THPT Thạch Thành 3” Đối tượng nghiên cứu Học sinh học lớp khối A,B năm liền kề, năm trước chưa thực tác động, năm sau thực tác động Phương pháp nghiên cứu - Tìm hiểu thơng tin q trình dạy học, đúc rút kinh nghiệm thân - Trực tiếp áp dụng đề tài học sinh lớp 12 trường THPT Thạch Thành Đối với lớp đối chứng 12A1-2016 sau giảng dạy học lớp- thực kiểm tra lấy kết lần1 ( trước tác động) sau hướng dẫn học sinh nhà tự học, tự nghiên cứu để tìm hiểu dạng tốn nâng cao theo sách tham khảo, Tiếp theo kiểm tra lần (sau tác động) Đối với lớp thực nghiệm 12A1-2017 sau giảng dạy học lớp- thực kiểm tra lấy kết lần ( trước tác động) sau soạn hệ thống tài liệu SKKN, hướng dẫn học sinh nhà tự học, tự nghiên cứu Tiếp theo kiểm tra lần (sau tác động) Đề kiểm tra lớp thí nghiệm đối chứng sử dụng đề để đảm bảo tính khách quan - Sử dụng số phương pháp thống kê tốn học việc phân tích kết thực nghiệm sư phạm Những điểm SKKN - HVG xảy thể tứ bội - Sử dụng hàm thống kê để đánh giá hiệu tác động Trang - - II NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Cơ sở lí luận SKKN Mỗi vấn đề trình triển khai thực tiễn cần rút kinh nghiệm để bổ sung vào lí thuyết, tập hốn vị gen đa dạng, không phân loại cách khoa học khó khăn cho việc giảng dạy việc làm công phu cần nhiều thời gian, nhiên người giáo viên tìm tịi, trăn trở hồn tồn thực Thực trạng vấn đề trước áp dụng SKKN - Nhiều học sinh giỏi lúng túng việc giải câu hỏi tập hoán vị gen, dẫn tới giảm kết thi đại học, thi học sinh giỏi Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 3.1 Xây dựng sở lý thuyt -Trong trình giảm phân to giao t ti kỳ trước giảm ph©n I cã tượng tiếp hợp hai NST kÐp cặp tương đồng, cã thể xảy tượng trao đổi đoạn tương ứng hai crômatít khác ngun gây nên hin tng hoán v gen -Tần sè ho¸n vị gen (f) thể lực liên kt gia gen NST - Các gen trªn NST cã xu híng kết với là chủ yếu Nên tần số hoán vị không vợt 50% ( f 50% ) -Tần số ho¸n vị gen th hin khong cách tng i gia gen NST: gen nm cng xa tn s ho¸n vị gen lớn ngược lại c¸c gen nm gn tn s hoán v gen cng nhỏ [1] 3.2 Phân dạng tổng quát dạng hoỏn v gen 3.2.1DạngI: Hai cặp gen cặp NST + HVG liên quan đến phép lai phân tích(Fa) + HVG liên quan đến phép tạp giao (F2) - Hoán vị hai bên, kiểu gen giống nhau( Cùng dị hợp đều, dị hợp chéo - Hoán vị bên( Bên liên kết hoàn toàn phải dị hợp đều) - Hoán vị hai bên kiểu gen khác nhau( Một bên dị hợp bên dị hợp chéo) - Hoán vị gen đồng thời trội không hoàn toàn - Hoán vị gen NST giới tính ( gen lặn NST X) - Trờng hợp đặc biệt: hoán vị bên, hai bên dị hợp chéo f=40% cho tỉ lệ kiểu hình 1:2:1 tơng tự liên kết gen hoàn toàn - Trờng hợp cho tØ lƯ c¬ thĨ mang tÝnh tréi, mét tÝnh lặn 3.2.2 Dạng II: Ba cặp gen hai cặp NST quy định cặp tính trạng Trang - - + HVG liên quan đến phép lai phân tích(Fa) + HVG liên quan đến phép tạp giao (F2) 3.2.3 Dạng III: Ba cặp gen hai cặp NST quy định tính trạng ( tính trạng thứ di truyền theo quy luật tơng tác gen, tính trạng lại tính trạng đơn gen , cặp NST quy định tính trạng liên kết với hai cặp kiểu tơng tác tính trạng thứ 3.2.4 Dạng IV Trờng hợp có nhiều ba cặp gen có hai cặp gen nằm cặp nhiễm sắc thể liên kết không hoàn toàn 3.2.5 Dạng V : Ba cặp gen cặp NST + Trao đổi chéo đơn (Tại hai chỗ không lúc) + Trao đổi chéo kép (Tại hai chỗ lúc không lúc) 3.2.6 Dng VI Thể tứ bội xảy hoán vị gen 3.3 Cách nhận dạng, tính tần số hốn vị, tỉ lệ giao t, t l kiu hỡnh 3.3.1 DạngI:Hai cặp gen cặp NST 3.3.1.1 Tính tần số hoán vị gen thông qua lai phân tích * Nhận dạng: Đời xuất loại kiểu hình chia thành nhóm: loại kiểu hình có tỉ lệ lớn nhau, hai loại kiểu hình có tỉ lệ nhỏ +Tần số hoán vị= tổng số( tổng tỉ lệ ) kiểu hình có tỉ lệ nhỏ Tổng số đời lai phân tích +kiểu hình bố mẹ (P): - Nếu nhóm có tỉ lệ kiểu hình nhỏ khác P thể dị hợp P dị hợp đều( AB ) ab - Nếu nhóm có tỉ lệ kiểu hình nhỏ giống P thể dị hợp P dị hợp chéo ( Ad ) aD 3.3.1.2 Tính tần số hoán vị qua phép tạp giao (F2) a Hoán vị hai bên, kiểu gen giống nhau( Cùng dị hợp đều, dị hợp chéo) * Nhận dạng: Nếu toán cho từ P-> F1 -> F2 kiểu gen thể dị hợp chọn làm bố mẹ phải giống nhau, toán cho lai có kiểu hình trội với đời thu đợc loại kiểu hình với tỉ lệ khác 9:3:3:1( Nếu tách xét riêng tính trạng tỉ lệ phân li 3:1) Ngoài đề cho thêm kiện: Trang - - - Mäi diƠn biÕn NST cđa tÕ bµo sinh tinh tế bào trứng nh giảm phân -Mọi diễn biến NST tế bào sinh noÃn tế bào sinh hạt phấn nh giảm phân -Mọi diễn biến NST tế bào sinh giao tử đực tế bào sinhgiao tử nh giảm phân - Hoán vị gen ( trao đổi chéo) xảy hai bên bố mẹ * Cách tính tần số hoán vị gen: - Cả bố mẹ sinh giao tử ab víi tØ lƯ b»ng (m%) -Dùa vµo tØ lệ thể mang hai tính trạng lặn (k%) có kiÕu gen ab cã tØ lÖ b»ng m ab x m ab ab - Ta có m= bậc hai cđa k * NÕu m>25% th× kiĨu gen bè mĐ dị hợp tần số hoán vị gen f=100%- 2m * NÕu mF2 b.Nếu tỉ lệ thấp hạt dài thu đợc 1% Xác định tần số hoán vị gen tỉ lệ kiểu hình lại [3] Tóm tắt cách giải a - Đây dạng hoán vị gen bên, kiÓu gen gièng - m = 20% < 25% ->F1 dị hợp chéo - F= 40% - Sơ đồ lai viÕt dùa vµo kiĨu gen cđa F1, P vµ tần số hoán vị f b thân thấp hạt dài tính trạng lặn tỉ lệ 1% - k= 1% = m ab x m ab - m= 10% < 25% -> F1 dị hợp chéo Trang - - - f= 20% - Thân cao hạt tròn = 50% +1% =51% Thân cao hạt dài = 25%-1%= 24% Thân thấp hạt tròn = 25%-1%= 24% Bài toán Cho đậu F1 có kiểu gen với kiểu hình hoa tím, hạt phấn dài tự thụ phấn F2 thu tỉ lệ phân tính kiểu hình: 50,16% hoa tím, hạt phấn dài : 24,84% hoa tím, hạt phấn tròn : 24,84% hoa đỏ, hạt phấn dài : 0,16% hoa đỏ, hạt phấn tròn Biện luận viết sơ đồ lai từ F1 đến F2 ( cho biết gen quy định tính trạng ) Tãm t¾t cách giải * Nhận dạng: T l phõn tớnh kiu hình F2: 50,16% : 28,84% : 28,84% : 0,16% : 3: 3:1 Đây kết tượng di truyền hốn vị gen * C¸ch tÝnh tần số hoán vi gen : F2 hoa , ht phấn tròn ( ab ) = 0,16% = ab 4% ab x 4% ab -> Hoán vị gen xảy hai bên bố mẹ F1 đem lai AB = ab = 4% 25% -> F1 dị hợp chéo Ab aB tần số HVG( f) = x 4% = 8% * Lập sơ đồ lai : dùa vào kiểu gen P, F1, tần số hoán vị gen thu đợc kết phù hợp với tỉ lệ ®Ị bµi F2 50,16% hoa tím, hạt phấn dài ; 24,84% hoa tím, hạt phấn trịn 24,84% hoa đỏ, hạt phấn dài ; 0,16% hoa đỏ, hạt phấn trịn bHo¸n vị bên( bên liên kết hoàn toàn phải dị hợp đều) * Nhận dạng: Bài toán cho lai có kiểu hình trội với đời thu đợc loại kiểu hình với tỉ lệ khác 9:3:3:1( Nếu tách xét riêng tính trạng tỉ lệ phân li 3:1) Ngoài đề cho thêm kiện: - Cấu trúc NST tế bào sinh tinh tế bào trứng không thay đổi giảm phân - Cấu trúc NST tế bào sinh noÃn tế bào sinh hạt phấn không thay đổi giảm phân - Cấu trúc NST tế bào sinh giao tử đực tế bào sinhgiao tử không thay đổi giảm phân - Hoán vị gen ( trao đổi chéo) xảy bên bố mẹ - Trờng hợp đề không cho kiện nhng số loài qua nghiên cứu xác định đợc hoán vị gen chØ x¶y ë mét giíi, vÝ dơ ri giÊm xảy hoán vị giới cái, tằm dâu xảy hoán vị giới đực đề cho loài phải khai thác theo hớng hoán vị gen bên cho kết * Cách tính tần số hoán vị gen: - Cả hai bên sinh giao tử ab, bên liên kết hoàn toàn cho giao tử ab với tỉ lệ 50%, bên hoán vị cho giao tử ab víi tØ lƯ m% Trang - - -Dùa vào tỉ lệ thể mang hai tính trạng lặn (k%) cã kiÕu gen ab cã tØ lÖ b»ng m ab x 50% ab - Ta cã m= 2k * Nếu m>25% kiểu gen thể có hoán vị dị hợp tần số hoán vị gen f = 100%- 2m * NÕu m25% -> ruồi F1 dị hợp ( AB ) xảy hoán vị gen với tần số f = 20% ab * Sơ đồ lai tơng ứng với dạng hoán vị bên với tần số 20% cho kết phù hợp với tỉ lệ đề bài: F2 70% Xám, dài = 50% +20% =50% +k 20% Đen, ngắn = 20% =k 5% Xám, ngắn = 25% -20% = 25% -k 5% Đen, dài = 25% -20% = 25% -k c.Hoán vị hai bên kiểu gen khác nhau( Một bên dị hợp bên dị hợp chéo) Nhận dạng: Nếu lai kiểu hình trội với đời thu đợc loại kiểu hình với tỉ lệ khác 9:3:3:1( Nếu tách xét riêng tính trạng tỉ lệ phân li 3:1) Ngoài đề cho thêm kiện: - Các thể đem lai có kiểu hình trội hai cặp tính trạng đem lai nhng có kiểu gen khác - Mäi diƠn biÕn NST cđa tÕ bµo sinh tinh tế bào trứng nh giảm phân Trang - - -Mäi diƠn biÕn NST cđa tÕ bào sinh noÃn tế bào sinh hạt phấn nh giảm phân -Mọi diễn biến NST tế bào sinh giao tử đực tế bào sinhgiao tử nh giảm phân - Hoán vị gen ( trao đổi chéo) xảy hai bên bố mẹ * Cách tính tần số hoán vị gen: - Cả bố mẹ sinh giao tư ab víi tØ lƯ kh¸c (m%) - Một bên cho tỉ lệ giao tử ab m% - Bên lại cho tỉ lệ giao tử ab lµ n% (n% = 50%-m%) -Dùa vµo tØ lƯ thể mang hai tính trạng lặn (k%) có kiếu gen ab cã tØ lÖ b»ng m ab x n ab ab - Ta cã m x n =k m + n =50% - Vai trò m, n nh nhau, dựa vào phơng trình xác định đợc f=2n (hoặc f=2m) - Tỉ lệ thể mang tính trạng trội: 50% + k - Tỉ lệ thĨ mang tÝnh tr¹ng tréi: 25% - k - Tỉ lệ thể mang tính trạng lặn : k Bài tập áp dụng - Cho lúa thân cao hạt tròn có kiểu gen khác lai với thu đợc đời gồm 1500 có 60 thân thấp hạt dài Biết gen quy đinh tính trạng diễn biến NST tế bào sinh noÃn sinh hạt phấn nh giảm phân a Xác định tần số hoán vị gen tỉ lệ kiểu hình lại Tóm tắt giải * Nhận dạng Đây dạng hoán vị gen bên, kiểu gen kh¸c - m +n =50% - m xn =4% - Giải hệ phơng trình đợc nghiệm m=40%, n=10% ( hc m= 10%, n =40%) - f= 20% - Thân cao hạt tròn = 50% + 4% =54% Thân cao hạt dài = 25%- 4%= 21% Thân thấp hạt tròn = 25%-4%= 21% d Hoán vị gen đồng thời trội không hoàn toàn * Nhận dạng: Tách xét cặp tính trạng rút quy luật di truyền * Cách tính tần số hoán vị tơng tự với trờng hợp trội hoàn toàn * Bài tập áp dụng Khi lai hai thứ chủng hạt trơn, hoa trắng hạt nhăn hoa đỏ thu đợc F1 toàn hạt trơn hoa màu hồng Trang - - ( Tính trạng hoa đỏ trội so với tính trạng hoa trắng) Cho F1 giao phấn với thu đợc F2 có kiểu hình phân li nh sau: - 840 Cây hạt trơn, hoa màu hồng - 480 Cây hạt trơn, hoa màu trắng - 320 Cây hạt nhăn, hoa màu đỏ - 180 Cây hạt trơn, hoa màu đỏ - 160 Cây hạt nhăn, hoa màu hồng - 20 Cây hạt nhăn, hoa màu trắng a Biện luận viết sơ đồ lai từ P-> F2 b Cho F1 lai phân tích, kết thu đợc phép lai nh Biết đột biến xảy [3] Tóm tắt cách giải - Xét tỉ lệ : hạt trơn : hạt nhăn =1500 : 500 =3:1.Đây tỉ lệ quy luật phân li Quy ớc A quy định hạt trơn, a quy định hạt nhăn - Xét tỉ lệ :Hoa đỏ: hoa hồng :hoa trắng= 1:2:1 Đây quy luật trội không hoàn toàn Quy ớc: BB hoa ®á, Bb hoa hång, bb hoa tr¾ng - TØ lƯ chung cho hai tình trạng 42%:24% : 16% : 9% : 8% : 1% tỉ lệ khác tỉ lệ là: (1:2:1)(3:1)= 3:6:3:1:2:1 Kết luận: có hoán vị gen trình hình thành giao tử - Cây hạt nhăn hoa trắng có kiểu gen: ab ab chiÕm tØ lÖ1%= 10%ab x 10% ab - ab = 10% dị hợp chéo tần số hoán vị gen f = 20% - Sơ đồ lai P: Hạt trơn, hoa trắng x Hạt nhăn hoa đỏ Ab Ab F1 : aB aB Ab aB (100% hạt trơn mµu hång) F1x F1: Ab aB X Ab aB F2 : - 42% Cây hạt trơn, hoa màu hồng - 24% Cây hạt trơn, hoa màu trắng - 16% Cây hạt nhăn, hoa màu đỏ - 9% Cây hạt trơn, hoa màu đỏ - 8% Cây hạt nhăn, hoa màu hồng - 1% Cây hạt nhăn, hoa màu trắng -Tỉ lệ phù hợp với tỉ lệ đề Trang - - b PhÐp lai ph©n tÝch cã kÕt quả: - 40% hạt trơn hoa trắng - 40% hạt trơn hoa hồng - 10% hạt trơn hoa hồng - 40% hạt nhăn hoa trắng e.Hoán vị gen NST giới tính ( gen lặn NST X) *Nhận dạng: tách xét tính trạng, tính trạng phân bố không hai giới, lai thuận nghịch cho kết khác * Cách tính tần số hoán vị gen vào toán cụ thể, nguyên tắc tơng tự NST thờng nhng thờng dựa vào tỉ lệ thể đực mang hai tính trạng lặn * Bài tập áp dụng Bài toán1 ruồi giấm alen lặn a quy định mắt có màu hạt lựu, liên kết với gen b quy định cánh xẻ Các tính trạng tơng phản mắt đỏ cánh bình thờng Kết phép lai P cho số liệu nh sau: * Ruồi đực F1 - 7,5% mắt đỏ cánh bình thờng - 7,5% mắt hạt lựu cánh xẻ - 42,5% mắt đỏ cánh xẻ - 42,5% mắt hạt lựu cánh bình thờng * Ruồi F1 - 50%mắt đỏ cánh bình thờng - 50% mắt đỏ cánh xẻ Biện luận lập sơ đồ lai nói [3] Tóm tắt cách giải -Mắt lựu có ruồi đực chứng tỏ gen a nằm NST giíi tÝnh X Gen a liªn kÕt víi gen b chứng tỏ hai gen liên kết với NST X + Ri ®ùc F1 cã tØ lƯ - 7,5% mắt đỏ cánh bình thờng - 7,5% mắt hạt lựu cánh xẻ - 42,5% mắt đỏ cánh xẻ - 42,5% mắt hạt lựu cánh bình thờng Đây tỉ lệ quy luật hoán vị gen f= 7,5% +7,5% = 15% - Ruồi đực F1 có 7,5% mắt đỏ cánh bình thờng kiểu gen phải XAB Y, nhận XAB từ ruồi P, nhận Y từ ruồi đực P - Ruồi đực F1 có 7,5% mắt hạt lựu cánh xẻ kiểu gen phải X ab Y, nhận Xab từ ruồi P, nhận Y từ ruồi đực P - Hai giao tư XAB vµ Xab cã tØ lệ nhỏ chứng tỏ đợc tạo từ hoán vị gen Nên ruồi P phải có kiểu gen XAbXaB Trang - - - Ruåi c¸i F1 cã kiểu hình mắt đỏ cánh bình thờng phải có kiểu gen: Xab XaB, Ruồi F1 có kiểu hình mắt đỏ cánh xẻ phải có kiểu gen XAb X-b -> XAb Xab - Đực P phải có kiểu gen XabY Sơ đồ lai XAbXaB x X abY ( Tần số hoán vị f= 15%) ( Kết thu đợc phù hợp với tỉ lệ đề bài) Bài toán 2: ruồi giấm gen A quy định cánh bình thờng, gen a quy định cánh xẻ Gen B quy định mắt, đỏ gen b quy định mắt trắng liªn kÕt víi trªn NST giíi tÝnh X Lai ruồi giấm dị hợp gen với ruồi giấm đực có kiểu hình cánh xẻ mắt trắng Trình bày phơng pháp xác định tần số hoán vị gen Lai ruồi dị hợp cặp gen với ruồi đực có kiểu hình cánh bình thờng mắt đỏ Trình bày phơng pháp xác định tần số hoán vị gen So với trờng hợp phơng pháp khác điểm nào? có sai khác đó? [3] Tóm tắt cách giải: Phép lai ruồi giấm dị hợp gen với ruồi giấm đực có kiểu hình cánh xẻ mắt trắng P: Đ ực Cái XAB Xab XAb XaB XAB XAB x Xab Y Xab Y XABXab Mắt đỏ, cánh bình thờng XabXab Mắt trắng, cánh xẻ XAbXab Mắt trắng, cánh bình thờng XaBXab Mắt đỏ, cánh xẻ XABY Mắt đỏ, cánh bình thờng XabY Mắt trắng, cánh xẻ XAbY Mắt trắng, cánh bình thờng XaBY Mắt đỏ, cánh xẻ * Phơng pháp xác định tần số hoán vị gen: -Tần số hoán vị gen tổng tỉ lệ phần trăm ruồi đực có kiểu hình khác P + Cách 1: Dựa vào ruồi F1 Trang - 10 - f = % Mắt trắng, cánh bình thờng + % Mắt đỏ cánh xẻ.( So với tất cái) + Cách 2: Dựa vào ruồi đực F1 f = % Mắt trắng, cánh bình thờng + % Mắt đỏ cánh xẻ.( So với tất đực) 1.Phép lai ruồi giấm dị hợp gen với ruồi giấm đực có kiểu hình cánh bình thờng mắt đỏ P: XAB Xab x XAB Y Đực Cái XAB Xab XAb XaB XAB XABXAB Mắt đỏ, ờng XABXab Mắt đỏ, ờng XABXAb Mắt đỏ, ờng XABXaB Mắt đỏ, ờng Y XABY cánh bình th- Mắt đỏ, cánh bình thờng XabY cánh bình th- Mắt trắng, cánh xẻ XAbY cánh bình th- Mắt trắng, cánh bình thờng XaBY cánh bình th- Mắt đỏ, cánh xẻ * Phơng pháp xác định tần số hoán vị gen: Tất ruồi có cánh bình thờng mắt đỏ vào kiểu hình để tính tần số hoán vị +Dựa vào ruồi đực F1:- f = % đực cánh bình thờng mắt trắng+ % cánh xẻ, mắt đỏ ( Nếu tính riêng ruồi đực) f = 2(% đực cánh bình thờng mắt trắng+ % cánh xẻ, mắt đỏ) ( Nếu tính chung ruồi đực cái) Sự khác nhau: Phép lai đực có kiểu hình giốmg bố mẹ khác bố mẹ vào đực để tính tần số hoán vị gen - Phép lai có ruồi đực có kiểu hình giốmg bố mẹ khác bố mẹ vào ruồi đực để tính tần số hoán vị gen Trang - 11 - f.Trờng hợp cho tØ lƯ c¬ thĨ mang tÝnh tréi, mét tính lặn.(A-,bb hoc aa,B-) Cách1 từ tỉ lệ thể mang tính trạng trội, tính trạng lặn xác định tỉ lệ thể mang tính trạng lặn( k= 25%- tỉ lệ 1tính trội, tính lặn) Cách Gọi tỉ lệ giao tử F1 AB = ab = x Ab = aB = y Ta có y2 + 2xy = tØ lƯ Tréi-LỈn x+y= (2) Giải tìm đợc x,y -f = 2x( x Giao t liờn kt = 80% Viết sơ đồ lai theo dùa vµo kiĨu gen cđa P, F1 vµ tần số hoán vị thu đợc tỉ lệ kiểu hình F2 phù hợp với số liệu đề F2 51% cao, vàng; 24% cao, trắng; 24% thấp, vàng; 1% thp, trng 3.3.2 Dạng : Ba cặp gen hai cặp nhiễm sắc thể quy định cặp tính trạng 3.3.2.1 Bài toán với phép lai phân tích * Nhận dạng: phân tích phép lai cho thấy bên thể mang tính trạng trội bên thể mang tính trạng lặn Đời xuất loại kiểu hình chia thành nhóm, nhóm gồm loại kiểu hình có tỉ lệ lớn nhau, nhóm khác gồm loại kiểu hình có tỉ lệ nhỏ hơn, F1(P) chứa cặp gen dị hợp giảm phân cho loại giao tử chia thành nhóm , nhóm gồm loại có tỉ lệ (số lợng) lín , nhãm gåm lo¹i cã tØ lƯ (sè lợng ) nhỏ Đây trờng hợp Ba cặp gen hai cặp nhiễm sắc thể * cách tính tần số hoán vị gen: +Tần số hoán vị= tổng số( tổng tỉ lệ ) kiểu hình có tỉ lệ nhỏ Tổng số đời lai phân tích Bài tập áp dụng F1 chứa cặp gen dị hợp, giảm phân thấy xuất loại giao tử với số liệu sau ABD = 10 ABd = 10 AbD = 190 Abd = 190 aBD = 190 aBd = 190 abD = 10 abd = 10 X¸c định tần số hoán vị gen F1? [2] Tóm tắt cách giải * Nhận dạng: F1(P) chứa cặp gen dị hợp giảm phân cho loại giao tử chia thành nhóm , nhóm gồm loại cã tØ lƯ (sè lỵng) lín , nhãm gåm loại có tỉ lệ (số lợng ) nhỏ Đây trờng hợp Ba cặp gen hai cặp nhiễm sắc thể * tần số hoán vị gen= 10 x 4(10+190) Trang - 13 - 3.3.2.2 Bài toán với phép tạp giao * Nhận dạng: Mỗi cặp tính trạng tách xét phân li với tỉ lệ định, xét chung tỉ lệ khác với tỉ lệ nhóm nhóm hai tính trạng nhận thấy hai cặp gen liên kết không hoàn toàn với nhau, đồng thời phân li độc lập với cặp lại * Cách giải : Đối với hai cặp gen liên kết không hoàn toàn cách làm ®· giíi thiƯu ë mơc I, tiÕn hµnh xÐt chung với cặp tính trạng lai theo quy tắc nhân VÝ dơ F1 cã kiĨu genAa Bd bD Ta cã tỉ lệ kiểu hình: (50%+k: 25%- k: 25%-k: k)x( 3A- :1aa) Tính tần số hoán vị gen thông qua tỉ lệ thể mang tính trạng lặn 3.3.3 Dạng III: Ba cặp gen hai cặp NST quy định tính trạng ( tính trạng thứ di truyền theo quy luật tơng tác gen, tính trạng lại tính trạng đơn gen , cặp NST quy định tính trạng liên kết với hai cặp kiểu tơng tác tính trạng thứ * Nhận dạng: tách xét rút quy luật di truyền chi phối tính trạng, tỉ lệ chung khác tỉ lệ bản(tích tỉ lệ thành phần) * Cách tính tần số hoán vị: tuỳ trờng hợp nhng nguyên tắc chung dựa vào số kiểu hình thu đợc để biện luận xác định nhóm liên kết( cặp gen quy định tính trạng đơn gen liên kết với cặp kiểu tơng tác), xác định kiểu liên kết ( thể dị hợp dị hợp hay dị hợp chéo) cuối xác đinh tần số hoán vị gen * Bài tập áp dụng Bài toán1: Cho F1 lai phân tích đợc hệ lai gồm - 21 tròn hoa tím 129 dài hoa tím - 54 tròn hoa trắng 96 dài hoa tr¾ng Cho biÕt hoa tÝm tréi so víi hoa tr¾ng Biện luận viết sơ đồ lai [3] Tóm tắt cách giải -Xét tỉ lệ hinh dạng : tròn : dài= 1:3 Fa cho tổ hợp gen F1 phải dị hợp cặp gen( Tơng tác bổ sung át chế) quy ớc AaBb - Xét tính trạng màu hoa : Tím : trắng= 1:1-> F1 dị hợp cạp gen quy ớc Dd F1 dị hợp cặp gen chi phối tính trạng Tỉ lệ phép lai khác tỉ lệ -> cặp gen Dd phảI liên kết với cặp gen kiểu tơng tác AaBb Trang - 14 - Tỉ lệ tròn hoa tím=7% =7% ABD x100%abd-> Giao tư ABD sinh ho¸n vị gen Có kiểu tơng tác thoả mÃn : *Tơng tác bổ sung : kiểu tơng tác vai trò gen nh cặp Dd liên kết với cặp kiểu tơng tác cho kết Tần số hoán vị gen f=28% Trờng hợp : Dd liên kết với Aa( F1 dị hợp chéo AB D sinh hoán vị) ( Sơ đồ lai cho kết đúng) Trờng hợp : Dd liên kết với Bb( F1 dị hợp chéo ABD sinh hoán vị) ( Sơ đồ lai cho kết đúng) *Tơng tác át chế : Vai trò gen không giống nên thờng trờng hợp cho kết 3.3.4 Dạng IV Trờng hợp có nhiều ba cặp gen có hai cặp gen nằm cặp nhiễm sắc thể liên kết không hoàn toàn * Nhận dạng: Bài toán cho kiểu gen P, kiểu hình P, Từ số liệu kiểu hình, phân tích cho thấy có nhiều ba cặp gen có hai cặp gen nằm cặp nhiễm sắc thể liên kết không hoàn toàn * Cách giải : Xác địnhkiểu gen P Xác định số loại giao tử cặp NST Ví dụ: CỈp NST thø nhÊt chøa cỈp gen Bb cho loại giao tử Cặp NST thứ hai chứa cặp gen Aa Dd -Liên kết không hoàn toàn( hoán vị gen) cho loại giao tử - Số loại giao tử xét hai cặp NST tích số loại giao tử cặp, cụ thể trờng hợp xét cặp NST Cặp NST thø ba chøa cỈp gen Mm + Sè giao tử 2x4x2 = 16 ( viết tơng tự nhân đa thức) ( B , b)( AD, Ad, aD, ad) ( M, m) = B ADM, B Ad m… *Tần số hoán vị sơ đồ lai viết tơng tự cách làm mục III * Bài tập áp dơng: Ở tằm dâu, tính trạng kén trắng trội lặn so với tính trạng kén vàng chịu kiểm soát ba cặp gen Aa, Ii Cc nhiễm sắc thể số 2, 12 tương ứng Mỗi gen trội A C quy định kén trắng, tổ hợp AC cho kén vàng Gen trội I ức chế hoàn toàn biểu màu vàng kén Gen trội B quy định tằm da khoang, alen b cho tằm da trơn Khoảng cách hai lôcut A B nhiễm sắc thể 20cM Hãy tính tỉ lệ kiểu gen kiểu hình đời (F1) hai phép lai sau: a) P: ♀ AB iiCc ab × ♂ Ab iicc Ab Trang - 15 - b) P: ♀ Ab iicc Ab × ♂ AB iiCc [2] ab * Tóm tắt cách giải AB iiCc x ab 1 1 G: ABiC : ABic : abiC : abic 4 4 AB AB F1 : iiCc : iicc : Ab Ab a) P: ♀ (vàng, khoang) ♂ Ab iicc Ab Abic Ab iiCc ab (trắng, trơn) : Ab iicc ab (vàng, trơn) (trắng, trơn) 25% vàng, khoang : 50% trắng, trơn : 25% vàng, trơn b) P: ♀ G: Abic Ab iicc Ab x ♂ AB iiCc ab ABiC = ABic = abiC = abic = 0,2 AbiC = Abic = aBiC = aBic = 0,05 F1 : AB iiCc (kén vàng, da khoang) Ab AB 0,2 iicc (kén trắng, da khoang) Ab Ab 0,2 iiCc (kén vàng, da trơn) ab Ab 0,2 iicc (kén trắng, da trơn) ab 0,2 Ab iiCc (kén vàng, da trơn) Ab Ab 0,05 iicc (kén trắng, da trơn) Ab Ab 0,05 iiCc (kén trắng, da khoang) aB Ab 0,05 iicc (kén trắng, da khoang) aB 0,05 20%vàng, khoang: 25%vàng, trơn : 30%trắng, khoang : 25%trắng, trơn 3.3.5 D¹ng V : Ba cặp gen cặp NST 1.Trao đổi chéo đơn (Tại hai chỗ không lúc) * Nhận dạng: Kết lai phân tích cho loại kiểu hình chia thành nhóm * Cách giải quyết: Nhóm loại kiểu hình chiếm tỉ lệ lớn đợc sinh giao tử liên kết hoàn toàn, nhóm lại sinh hoán vị gen, giá trị phụ thuộc mức độ liên kết chủ yếu khoảng cách chúng quy định( tần số hoán vị đợc tính khoảng cách- Đơn vị Mooc gan) *Bi tập ¸p dơng: Bµi tËp1:Khi lai ngơ di hợp tử cặp gen với đồng hợp tử lặn cặp gen F1 thu được: A-B-D - = 113 aabbD- = 64 aabbdd = 105 A-B-dd = 70 A-bbD- = 17 aaB-dd = 21 Hãy xác định trật tự xếp gen NST khoảng cách chúng đơn vị trao đổi chéo[3] Trang - 16 - *Tóm tắt cách giải: - Kiểu hình: A-B-D-, aabbdd chiÕm tØ lƯ lín nhÊt sinh kiªn kÕt -fAD = (70+64)/390 - fBD= (17+21/390 - TrËt tù c¸c gen: A D B Bµi tËp2 Một cá thể F1 dị hợp cặp gen, kiểu hình thân cao, trịn, hoa đỏ; lai phân tích với cá thể tương ứng thân thấp, dài, hoa vàng thu F B sau: Thân cao, tròn, hoa đỏ: 278 Thân thấp, dài, hoa vàng: 282 Thân cao, dài, hoa đỏ: 165 Thân thấp, tròn, hoa vàng: 155 Thân cao, dài, hoa vàng: 62 Thân thấp, tròn, hoa đỏ: 58 Xác định nhóm gen liên kết trình tự phân bố gen liên kết NST [3] Trao đổi chéo kép (Tại hai chỗ lúc không lúc) * Nhận dạng: Kết lai phân tích cho loại kiểu hình chia thành nhóm, nhóm gồm loại kiểu hình * Cách giải quyết: - Xác định loại giao tử liên kết hoàn toàn: tạo nhóm kiểu hình có tỉ lệ lớn - Tính tần số trao đổi chéo đơn - Tính tần số trao đổi chéo kép - Tính hƯ sè trïng hỵp : fkÐp thùc tÕ/ fkÐp lÝ thuyÕt ( f kÐp lÝ thuyÕt = tÝch c¸c f đơn) Bài tập áp dụng Khi cho lai thể thực vật chủng: hoa đỏ, dẹt với hoa vàng, tròn chua thu đợc F1 dị hợp cặp gen có kiểu hình hoa đỏ, tròn Đem F1 lai phân tích, đời thu đợc kết sau: 222 hoa đỏ, dẹt, 26 hoa đỏ, dẹt, chua 212 hoa vàng, tròn, chua 20 hoa vàng, tròn, 52 hoa vàng, dẹt, hoa đỏ, tròn, 54 hoa đỏ, tròn, chua hoa vàng, dẹt, chua - Xác định khoảng cách gen nhiễm sắc thể - Xác định hệ số trùng hợp [3] *Tóm tắt cách giải: - Quy ớc gen: A : hoa đỏ a: hoa vàng Trang - 17 - B : Quả tròn b: Quả dẹt D : Quả d : Quả chua Kiểu hình:Hoa đỏ, dẹt, hoa vàng, tròn, chua chiếm tỉ lƯ lín nhÊt sinh kiªn kÕt AbD, aBd - Kiểu hình hoa đỏ tròn, hoa vàng dẹt, chua có tỉ lệ nhỏ gen B phảI nằm A D -fAB = (54+ 52+ +6)/600 - fBD= (26 + 20 + +6)/600 - TrËt tù c¸c gen: A b D a B d -fkÐp thùc tÕ =(8+6)/600 - fkÐp lÝ thut=fAB xfBD -HƯ sè trïng hỵp =fkÐp thùc tÕ / fkÐp lÝ thuyÕt 3.3.6 Dạng VI Thể tứ bội xảy hoán vị gen Cơ sở khoa học: Trên thực tế NST cặp tương đồng nhân đôi tạo nên cromatit, NST trao đổi chéo nên sau tách thành NST với tỉ lệ nhau, từ giảm phân có tổ hợp lại cromatit nên tỉ lệ giao tử tạo có khác biệt so với giảm phân bình thường Trường hợp 1: giảm phân thể có kiểu gen AAaa - Giảm phân bình thường tạo tỉ lệ giao tử 1/6AA: 4/6Aa : 1/6aa - Giảm phân có trao đổi chéo: AA = C24 / C28 = 6/28 = 3/14 2 Aa = C x C 4/ C = 16/28 = /14 aa = C24 / C28 = 6/28 = 3/14 Trường hợp 2: giảm phân thể có kiểu gen AAAa - Giảm phân bình thường tạo tỉ lệ giao tử 1/2AA: 1/2Aa - Giảm phân có trao đổi chéo: AA = C26 / C28 = 15/28 1 Aa = C x C 2/ C = 12/28 aa = C22 / C28 = 1/28 Trường hợp 3: giảm phân thể có kiểu gen Aaaa - Giảm phân bình thường tạo tỉ lệ giao tử 1/2Aa : 1/2aa - Giảm phân có trao đổi chéo: AA = C22 / C28 = 1/28 1 Aa = C x C 2/ C = 12/28 aa = C26 / C28 = 15/28 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Điểm kiểm tra trước sau tác động lớp thực nghiệm: LỚP 12 A1-2017 STT Họ tên học sinh Điểm trước tác động Điểm sau tác động Bùi Hoàng Anh Trang - 18 - 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Hà Kiều Anh Nguyễn Phương Anh Mai Thị Thùy Dung Hà Văn Đại Vũ Tiến Đạt 5 Lê Thị Hương Giang Lâm Thanh Hà Trịnh Tài Hoa Lê Nhật Hoàng 6 Vũ Huy Hoàng Trần Quốc Hòa Đặng Thị Hồng Vũ Đình Huy Đinh Thị Thu Huyền Nguyễn Thị Ngọc Huyền Lê Văn Hùng Nguyễn Văn Khải Lê Bá Kim Khánh 9.5 Nguyễn Thị Kim Nguyễn Tùng Lâm 8 Nguyễn Thảo Liên Lê Thị Linh Lê Thị Thùy Linh Nguyễn Tuấn Linh Quách Ngọc Linh Lê Văn Mạnh Trịnh Đức Mạnh 7 Hoàng Thị Hà Mi Quản Anh Minh 5 Hà Trọng Nam 9 Nguyễn Văn Ngọc ĐTB 6.25 7.48 Điểm kiểm tra trước sau tác động lớp đối chứng: LỚP 12A1- 2016 STT Họ tên học sinh Điểm trước tác động Điểm sau tác động Lê Duy Anh 4 Nguyễn Thị Ngọc Anh Đõ Văn Bằng 10 Bùi Thị Bình 5 Nguyễn Hữu Chiến 6 Nguyễn Thị Khánh Dung Nguyễn Thị Thùy Dung Trung Thị Duyên 7 Trang - 19 - 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Lê Tuấn Dương Trịnh Ngọc Đạt Đỗ Xuân Đình Thịnh Mai Giang Trần Thanh Hải Nguyễn Văn Hậu 6 Nguyễn Minh Hiếu Trương Thị Hoa Trần Thị Hoan 5 Hà Thanh Lam 6 Phạm Tùng Linh 9,5 Trần Thị Linh Bùi Đức Mạnh Phạm Thị Thúy Nga Nguyễn Bích Ngọc Phạm Ánh Nguyệt Trương Thị Hồng Nhung Đoàn Thị Phương Nguyễn Thị Phượng Nguyễn Thi Quyên 6 Lê Ngọc Minh Sơn Võ Đức Tâm Quách Duy Tân Lê Quang Thành Nguyễn Thị Anh Thơ Nguyễn Thị Diệu Thu 8 Bùi Thị Thùy 6 Lưu Thị Thương Thương 6 Nguyễn Đăng Toàn Nguyễn Linh Trang 7 Vũ Thị Tuyết 6 Đào Duy Tùng 6 Phạm Thị Tú Lê Thu Uyên ĐTB 6.29 6.56 Trong trình nghiên cứu, để kiểm chứng độ tin cậy giải pháp áp dụng, người nghiên cứu sử dụng phép kiểm chứng T-test độc lập Nghiên cứu thực với hai lớp 12 trường THPT Thạch Thành hai lớp có lực học tương đương 1A1-2016, 12A1-1017 Kết kiểm chứng sau tác động lớp thực nghiệm có điểm trung bình 7,48 kết kiểm tra tương ứng lớp đối chứng có điểm trung bình 6,56 Như vậy, lớp tác động có điểm trung bình cao rõ rệt so với lớp đối chứng Kiểm chứng chênh lệch ĐTB T-test cho kết P = Trang - 20 - 0,00027, cho thấy: chênh lệch điểm trung bình nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng có ý nghĩa, kết tác động ngẫu nhiên III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Qua việc áp dụng SKKN vào việc hướng dẫn học sinh giỏi tự học nâng cao hiệu giảng dạy, em giải nhanh triệt để dạng câu hỏi tập HVG đề thi HSG thi đại học/ THPT Quốc gia 3.2 Kiến nghị Trong q trình ơn tập nâng cao, giảng dạy cho lớp mũi nhọn, ôn luyện đội tuyển, giáo viên nên nghiên cứu tài liệu để phổ biến tới em, nhiên khuôn khổ đề tài, nội dung tuyển chọn có chỗ chưa hay, chưa đa dạng, mong nhận góp ý để sáng kiến kinh nghiệm tơi hồn thiện Xin trân trọng cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA ĐƠN VỊ KT Hiệu trưởng PHT Đỗ Duy Thành Thanh Hóa, ngày 15 tháng năm 2018 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết Nguyễn Gia Thạch Trang - 21 - DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Giáo dục & Đào tạo SGK, SGV Sinh học 12 Nhà xuất Giáo dục, 2008 .[1] Đề thi thức Sở Giáo dục -Đào tạo Thanh Hoá kì thi học sinh giỏi qua năm [2] Internet [3] Trang - 22 - DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đà ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Nguyễn Gia Thạch Chức vụ đơn vị công tác:TTCM- Trường THPT Thạch Thành TT Tên đề tài SKKN Năm học đánh giá xếp loại Một vài kinh nghiệm việc phân loại giải Kết Cấp đánh đánh giá giá xếp loại xếp loại (Phòng, Sở, (A, B, Tỉnh ) C) Sở GD-ĐT Thanh Hóa C 2009- 2010 tốn di truyền phức tạp Một vài kinh nghiệm việc hệ Sở GD-ĐT Trang - 23 - thống hóa tập hốn vị gen Thanh Hóa C 2010- 2011 Trang - 24 - ... vấn đề thiếu sót xây dựng đề tài “ Tư hệ thống hốn vị gen góp phần nâng cao hiệu giảng dạy môn sinh 12 trường THPT Thạch Thành 3? ?? Đối tư? ??ng nghiên cứu Học sinh học lớp khối A,B năm liền kề, năm... Khánh Dung Nguyễn Thị Thùy Dung Trung Thị Duy? ?n 7 Trang - 19 - 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Lê Tuấn Dương Trịnh Ngọc Đạt Đỗ... - Ta cã m= 2k * NÕu m>25% th× kiểu gen thể có hoán vị dị hợp tần số hoán vị gen f = 100%- 2m * Nếu m