chuyen de day them Boi duong HSG

Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ PHẦN A LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Năm học 2005 – 2006 năm BGD thức đưa vào áp dụng đại trà sách giáo khoa sinh học nói riêng SGK lớp nói chung theo chương trình đổi Trong chương trình SGK sinh học có đưa vào kiến thức Di truyền Biến dị Do địi hỏi học sinh phải nắm kiến thức lai cặp hai cặp tính trạng Menđen; nhiễm sắc thể; ADN gen; ARN…, đồng thời biết vận dụng lý thuyết vào giải dạng tập Tuy nhiên phân phối chương trình quy định thời gian dành cho việc vận dụng vào giải tập chí khơng có nên giáo viên học sinh khơng có đủ thời gian để thực hành giải dạng tập lớp việc dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Trong đề thi học sinh giỏi Sinh lớp 9, thi tuyển sinh vào lớp 10… ln địi hỏi học sinh phải biết giải dạng toán Mặt khác dạng tốn để giúp học sinh có đủ sở lên học cấp THPT Chính thế, tơi làm đề tài nhằm giúp giáo viên có thêm thơng tin dạng tốn chương trình Sinh học bậc THCS để vận dụng vào việc dạy lớp, dạy học tự chọn dạy bồi dưỡng học sinh giỏi nhà trường PHẦN B NỘI DUNG ĐỀ TÀI PHẦN DI TRUYỀN PHÂN TỬ A CẤU TẠO ADN: I TÓM TÁT KIẾN THỨC CƠ BẢN: - Phân tử ADN ( axit đêơxiribơnuclêic) có kích thước khối lượng lớn; có cấu tạo đa phân, tức nhiều dơn phân hợp lại - Mỗi đơn phân nuclêôtit có chiều dài 3,4A có khối lượng trung bình 300đvC Có loại nuclêơtit A ( ađênin), T ( timin), G ( guanin) X ( xitôzin) - Các nuclêôtit liên kết tạo thành mạch pôlinuclêôtit Các nuclêôtit hai mạch ADN liên kết theo cặp, gọi nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T liên kết hyđrô G liên kết với X liên kết hyđrô - Bốn loại nuclêôtit xếp với thành phần, số lượng trật tự khác tạo cho ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: DẠNG Tính chiều dài, số lượng nuclêơtit khối lượng phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Hai mạch pôlinuclêôtit ADN xếp song song nên chiều dài ADN chiều dài mạch Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ Ký hiệu: N: số nuclêôtit ADN N : số nuclêôtit mạch L: chiều dài ADN M: khối lượng ADN Mỗi nuclêơtit dài 3,4A0 có khối lượng trung bình 300đvC, nên: 2L N L = 3,4A0 N= M= N 300đvC 3,4A0 Bài tập hướng dẫn giải: Bài Có hai đoạn ADN: - Đoạn thứ có khối lượng 900.000đvC - Đoạn thứ hai có 2400 nuclêơtit Cho biết đọan ADN dài dài bao nhiêu? GIẢI - Xét đoạn ADN thứ nhất: Số lượng nuclêôtit đoạn: 900.000 M N= = = 3000(nu) 300 300 Chiều dài đoạn ADN: N 3000 L = 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét đoạn ADN thứ hai: Chiều dài đoạn ADN: N 2400 L = 3,4A0 = 3,4A0 = 4080A0 2 Vậy đoạn ADN thứ dài đoạn AND thứ hai: 5100A0 - 4080A0 = 1020A0 Bài Gen thứ có chiều dài 3060A Gen thứ hai nặng gen thứ 36000đvC Xác định số lượng nuclêôtit gen GIẢI Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: 2L 2.3060 N= = = 1800( nu) 3,4 3,4A Khối lượng gen thứ nhất: M= N 300đvC = 1800 300đvC = 540000đvC Khối lượng gen thứ hai: 540000đvC + 36000đvC = 576000đvC Số lượng nuclêôtit gen thứ hai: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ N= M 576000 = = 1920 ( nu) 300 300 DẠNG Tính số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Theo nguyên tắc bổ sung, phân tử ADN, số nuclêôtit loại A T G X: A=T G=X - Số lượng nuclêôtit phân tử ADN: A+T+G+X=N Hay 2A + 2G =N A+G= N - Suy tương quan tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN: A + G = 50% N T + X = 50% N Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen dài 0,408micrơmet có số nuclêơtit loại G 15% Xác định số lượng tỉ lệ loại nclêôtit gen GIẢI Tổng số nuclêôtit cuae gen: 2L x0,408 x104 N= = = 2400(nu) 3,4A 3, Gen có: G = X = 15% Suy A = T = 50% - 15% = 35% Vậy tỉ lệ số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 35% x 2400 = 840 ( nu) G = X = 15% x 2400 = 360 ( nu) Bài Gen thứ có 900G 30% tổng số nuclêơtit gen Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC Hãy xác định gen dài GIẢI - Xét gen thứ nhất: Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: 100 N = 900 x = 3000 ( nu) 30 Chiều dài gen thứ nhất: N 3000 L = 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét gen thứ hai: Số lượng nuclêôtit gen thứ hai: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ N= M 900000 = = 3000 ( nu) 300 300 Chiều dài gen thứ hai: N 3000 L = 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 Vậy hai gen có chiều dài DẠNG Xác định trình tự số lượng loại nuclêôtit mạch pôlinuclêôtit thân tử ADN Hướng dẫn công thức: - Xác định trình tự nuclêơtit mạch phân tử ADN dựa NTBS: A mạch liên kết với T mạch G mạch liên kết với X mạch - Gọi A1, T1, G1, X1 số nuclêôtit loại mạch thứ A2, T2, G2, X2 số nuclêôtit loại mạch thứ hai Dựa vào NTBS, ta có: A1 = T2 T = A2 G = X2 X1 = G2 A = T = A1 + A G = X = G + G2 Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêơtit mạch đơn thứ sau: …AAT-AXA-GGX-GXA-AAX-TAG… a Viết trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN b Xác định số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN cho GIẢI a Trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN : …TTA-TGT-XXG-XGT-TTG-ATX b Số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN Theo đề theo NTBS, ta có số nuclêơtit mạch: A1 = T2 = ( nu) T1 = A2 = (nu) G1 = X2 = 4( nu) X1 = G2 = ( nu) Số lượng loại nuclêôtit đọan ADN: A = T = A1 + A2 = 8+2 = 10 (nu) G = X = G1 + G2 = 4+4 = ( nu) Bài Một gen có chiều dài 5100A0 có 25%A Trên mạch thứ có 300T mạch thứ hai có 250X Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Tổng số nuclêôtit gen: 2L x5100 N= = = 3000( nu) 3,4 3,4A Theo đề: A =T = 25% Suy G = X = 50% - 25% = 25% Vậy số lượng loại nuclêôtit gen nhau: A = T = G = X = 25% x 3000 = 750 (nu) b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen: Theo đề theo NTBS, ta có: T1 = A2 = 300 ( nu) Suy A1 = T2 = A – A2 = 750 – 300 = 450 (nu) G1 = X2 = 250 ( nu) Suy X1 = G2 = G – G1 = 750 – 250 = 500 (nu) DẠNG Tính số liên kết hyđrô phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Trong phân tử ADN: - A mạch liên kết với T mạch liên kết hyđrô - G mạch liên kết với X mạch liên kết hyđrô Gọi H số liên kết hyđrô phân tử ADN H = ( x số cặp A-T) + ( x số cặp G-X) Hay: H = 2A + 3G Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen có 2700 nuclêơtit có hiệu số A với G 10% số nuclêôtit gen a Tính số lượng loại nuclêơtit gen b Tính số liên kết hyđrơ gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: A – G = 10% Theo NTBS A + G = 50% Suy ra: 2A = 60% Vậy A = T = 30% Suy ra: G = X = 50% - 30% = 20% Số lượng loại nuclêôtit gen: A = T = 30% x 2700 = 810 ( nu) G = X = 20% x 2700 = 540 ( nu) b Số liên kết hyđrô gen: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ H = 2A + 3G = ( x 810) + ( x 540) = 3240 Lkết Bài Một gen có 2720 liên kết hyđrơ có số nuclêơtit loại X 480 Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Chiều dài gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: G = X = 480( nu) Gen có 2720 liên kết hyđrơ, nên: H = 2A + 3G  2720 = 2.A + ( x 480) 2720 − (3x 480) Suy A = = 640(nu) Vậy số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 640(nu) ; G = X = 480(nu) a Chiều dài gen: Số lượng nuclêôtit mạch gen: N = A + G = 480+ 640 = 1120(nu) Chiều dài gen: N L = 3,4A0 = 1120 x 3,4A0 = 3808A0 B CƠ CHẾ NHÂN ĐƠI ADN I TĨM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Dưới tác dụng men, hai mạch đơn phân tử ADN tách liên kết hyđrô từ đầu đến đầu Khi ấy, nuclêôtit tự môi trường nội bào di chuyển vào liên kết với nuclêôtit hai mạch đơn theo NTBS: - A mạch liên kết với T môi trường - T mạch liên kết với A môi trường - G mạch liên kết với X môi trường - X mạch liên kết với G môi trường Kết từ phân tử ADN mẹ hình thành phân tử ADN giống hệt giống với ADN mẹ Trong phân tử ADN có mạch đơn nhận từ ADN mẹ mạch đơn lại liên kết từ nuclêơti mơi trường Q trình nhân đơi ADN cịn gọi q trình tự II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ DẠNG Tính số lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo qua trình nhân đôi Hướng dẫn công thức: Phân tử ADN thực nhân đôi: Số lần nhân đôi Số ADN = 21 = 22 = 23 Gọi x số lần nhân đôi ADN số phân tử ADN tạo là: 2x Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen nhân đôi số lần tạo 32 gen Xác định số lần nhân đôi gen GIẢI Gọi x số lần nhân đơi gen, ta có số gen tạo là: 2x = 32 = 25 Suy x = Vậy gen nhân đôi lần Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêơtit mạch đơn sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-Aa Xác định trật tự nuclêôtit môi trường đến bổ sung với đoạn mạch b Viết hai đoạn phân tử ADN hình thành từ q trình nhân đơi đoạn ADN nói GIẢI a Trật tự nuclêơtit môi trường: -T-A-G-T-X-G-X-A-Tb Hai đoạn ADN mới: Theo đề theo NTBS, đọan ADN cho có trật tự cặp nuclêôtit sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-THai đoạn ADN giống hệt đoạn ADN cho: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-TDẠNG Tính số lượng nuclêơtit môi trường cung cấp cho ADN nhân đôi Hướng dẫn công thức: Nếu x số lần nhân đơi ADN thì: - Tổng số nuclêơtit mơi trường cung cấp: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ ∑ nu.mt = ( – 1) N x ADN - Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp: Amt = Tmt = ( 2x – 1) NADN Gmt = Xmt = ( 2x – 1) NADN Bài tập hướng dẫn giải: Bài Mạch gen có 200A 120G; mạch gen có 150A 130G Gen nhân đôi lần liên tiếp Xác định lọai nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi GIẢI Số lượng loại nu gen: A = T = A1 + A2 = 200 + 150 = 250 (nu) G = X = G1 + G2 = 120 + 130 = 250 (nu) Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Amt = Tmt = ( 23 – 1) Agen = ( 23 -1) 350 = 2450 (nu) Gmt = Xmt = ( 23 – 1) Ggen = ( 23 -1) 250 = 1750 (nu) Bài Gen có 600A có G = A Gen nhân đơi số đợt, môi trường cung cấp 6300G a Xác định số gen tạo b Xác định số liên kết hyđrô gen GIẢI a Số gen tạo ra: Gen có: A =T = 600 (nu) 3 G= X = A= x 600 = 900 (nu) 2 Gọi x số lần nhân đơi gen, ta có số G mơi trường cung cấp cho gen nhân đôi là: Gmt = Xmt = ( 2x – 1) Ggen  6300 = ( 2x – 1) 900 6300 Suy ra: 2x – = =7 900 Số gen tạo là: 2x = + = gen b Số liên kết hyđrô gen: H = 2A + 3G = ( x 600) + ( x 900) = 3900 liên kết DẠNG Tính số liên kết hyđrơ bị phá vỡ q trình nhân đơi ADN Hướng dẫn công thức: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ Nếu phân tử ADN chứa H liên kết hyđrô ( H = 2A + 3G) nhân đơi x lần thì: Số liên kết hyđrơ bị phá = (2x -1) H Bài tập hướng dẫn giải Bài Một gen nhân đôi lần phá vỡ tất 22680 liên kết hyđrô, gen có 360A a Tính số lượng loại nuclêơtit gen b Tính số liên kết hyđrơ có gen tạo GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Gọi H số liên kết hyđrơ gen, áp dụng cơng thức tính số liên kết hyđrô bị phá nhân đôi gen: ( 2x – 1) H = ( 23 – 1) H = 22680 22680 Suy ra: H= = 3240 liên kết −1 H = 2A + 3G hay ( x 360) + 3G = 3240 3240 − (2 x360) Suy ra: G= = 840 (nu) Vậy số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 360 (nu) G = X = 840 ( nu) b Số liên kết hyđrơ có gen tạo ra: Số gen tạo ra: 2x = 23 = gen Số liên kết hyđrơ có gen con: 3240 x = 25920 liên kết PHẦN DI TRUYỀN TẾ BÀO A NST VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA NST TRONG NGUYÊN PHÂN I HƯỚNG DẪN VÀ CƠNG THỨC: Cơng thức liên quan đến việc xác định số NST, số crômatit số tâm động tế bào kì nguyên phân Trong q trình ngun phân, NST có hoạt động mang tính chất chu kì tháo xoắn, nhân đơi, xếp mặt phẳng xích đạo thoi vơ sắc, phân li cực tế bào,… Dưới bảng khái quát số NST, số crômatit số tâm động tế bào dựa lí thuyết biến đổi hoạt động NST nguyên phân: Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ Kì Cuối Trung Đầu Giữa Sau TB TB Cấu trúc gian chưa tách tách Số NST 2n 2n 2n 4n 4n 2n Trạng thái NST kép kép kép đơn đơn đơn Số crômatit 4n 4n 4n 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 4n 2n Tính số lần nguyên phân, số TB tạo ra, số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân số NST có TB tạo sau nguyên phân a Nếu có tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần, thì: - Số TB tạo sau nguyên phân = 2x - Số NST có TB = 2x 2n - Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( 2x -1).2n b Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần nhau, thì: - Số TB tạo sau nguyên phân = a.2x - Số NST có TB = a 2x 2n - Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( 2x -1).a.2n c Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân x lần không x1, x2 , x3 ,…xa , thì: - Số TB tạo sau nguyên phân = 2X1 + 2X2+…+ 2Xa - Số NST có TB = (2X1 + 2X2+…+ 2Xa ).2n - Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân = ( X1 -1).2n + ( 2X2 -1).2n +…+ ( 2Xa -1).2n II BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài Ruồi gấm có 2n = Có hợp tử ruồi giấm nguyên phân lần Xác định: a Số TB tạo b Số NST có TB c Số NST môi trường cung cấp cho trình nguyên phân GIẢI a Số TB tạo = a.2x = 25 = 128 (TB) b Số NST có TB = a 2x 2n = 128 x = 1024(NST) c Số NST mơi trường cung cấp cho q trình ngun phân ( 2x -1).a.2n = ( 25 – 1) = 992(NST) Bài Có hợp tử A, B, C - Hợp tử A nguyên phân lần liên tiếp sử dụng môi trường nguyên liệu tương đương với 84 NST 10 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ a Điều kiện nghiệm định luật đồng tính: -Thế hệ xuất (P) phải chủng cặp tính trạng đem lai -Mỗi gen qui định tính trạng -Tính trội phải trội hoàn toàn b.Điều kiện nghiệm định luật phân tính: -Gồm điều kiện định luật đồng tính -Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn tỉ lệ phân tính gần với tỉ lệ 3trội: lặn Phép lai phân tích: Phương pháp lai phân tích nhằm để kiểm tra kiểu gen thể mang tính trội chủng hay khơng chủng Cho thể mang tính trội cần kiểm tra kiểu gen lai với thể mang tính trạng lặn -Nếu kiểu hình lai đồng loạt giống nhau, nghĩa thể mang tính trội tạo loại giao tử nhất, tức có kiểu gen chủng (Đồng hợp tử) -Nếu kiểu hình lai phân li, nghĩa thể mang tính trội tạo nhiều loại giao tử, tức có kiểu gen khơng chủng ( dị hợp tử) Thí dụ: *P AA ( chủng) x aa GP A a FB Aa ( đồng tính) *P Aa ( không chủng) x aa GP A,a a FB 1Aa : 1aa ( phân tính) Hiện tượng di truyền trung gian (Tính trội khơng hồn tồn): Là tượng di truyền mà gen trội lấn át khơng hồn toàn gen lặn, dẫn đến hệ dị hợp bộc lộ kiểu hình trung gian bố mẹ Thí dụ: Cho hoa lan chủng có hoa đỏ với hoa chủng có hoa trắng thu F1 đồng loạt có màu hoa hồng Nếu tiếp tục cho F1 lai với nhau, F2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ hoa đỏ : hoa hồng : hoa trắng Các sơ đồ lai gặp lai cặp tính trạng: P AA GP A F1 P AA x AA A AA Đồng tính trội x aa P AA x Aa GP A A,a F1 1AA : 1Aa Đồng tính trội (1 trội : trung gian) P Aa x Aa 14 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ GP A F1 a Aa Đồng tính trội (đồng tính trung gian) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa trội : Lặn (1trội : trung gian ; 1lặn) P Aa x aa P aa x aa GP A,a a GP a a F1 1Aa : 1aa F1 aa 1trội : 1lặn Đồng tính lặn (1 trung gian : 1lặn) Ghi chú: Các tỉ lệ kiểu hình dấu ngoặc dùng bảng nêu nghiệm tính trội khơng hồn tồn Các kí hiệu thường dùng: P: hệ bố mẹ F: hệ lai ( F1 hệ thứ nhất, F2 hệ thứ hai ) FB: hệ lai phân tích G: giao tử (GP: giao tử P, GF1: giao tử F1 ) Dấu nhân (X): lai giống ♂: đực ; ♀: II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Thường gặp hai dạng tập, tạm gọi toán thuận toán nghịch Dạng 1: Bài toán thuận Là dạng tốn biết tính trội, tính lặn, kiểu hình P Từ xác định kiểu gen, kiểu hình F lập sơ đồ lai a Cách giải: Có bước giải: * Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn ( khơng có bước đề qui ước sẵn) * Bước 2: Từ kiểu hình bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen bố, mẹ * Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết kiểu gen, kiểu hình lai b Thí dụ: Ở chuột, tính trạng lơng đen trội hồn tồn so với lông trắng Khi cho chuột đực lông đen giao phối với chuột lơng trắng kết giao phối nào? GIẢI Bước 1: Qui ước gen: Gọi A gen qui định tính trạng lơng đen Gọi a gen qui định tính trạng lông trắng Bước 2: 15 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ - Chuột đực lơng đen có kiểu gen AA hay Aa - Chuột lơng trắng có kiểu gen aa Bước 3: Ở P có hai sơ đồ lai: P AA x aa P Aa x aa - Trường hợp 1: P AA (đen) x aa (trắng) GP A a F1 Aa Kiểu hình: 100% lơng đen - Trường hợp 2: P Aa (đen) x aa (trắng) GP A,a a F1 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lông đen : 50% lông trắng Dạng 2: Bài toán nghịch Là dạng toán dựa vào kết lai để xác định kiểu gen, kiểu hình bố, mẹ lập sơ đồ lai Thường gặp hai trường hợp sau: a Trường hợp 1: Nếu đề nêu tỉ lệ phân li kiểu hình lai Có hai cách giải: - Bước 1: Căn vào tỉ lệ kiểu hình lai ( rút gọn tỉ lệ lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét ); từ suy kiểu gen bố mẹ - Bước 2: Lập sơ đồ lai nhận xét kết Lưu ý: Nếu đề chưa xác định tính trội, tính lặn vào tỉ lệ lai để qui ước gen Thí dụ: Trong phép lai hai lúa thân cao, người ta thu kết lai sau: - 3018 hạt cho thân cao - 1004 hạt cho thân thấp Hãy biện luận lập sơ đồ cho phép lai GIẢI *Bước 1: Xét tỉ lệ kiểu hình : (3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : thấp) Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính Menđen Suy ra: - Tính trạng thân cao trội hồn tồn so với tính trạng thân thấp Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp 16 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ - Tỉ lệ lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa *Bước 2: Sơ đồ lai: P Aa (thân cao) x Aa (thân cao) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: thân cao : thân thấp b Trường hợp 2: Nếu đề khơng nêu tỉ lệ kiểu hình lai Để giải dạng toán này, dựa vào chế phân li tổ hợp NST trình giảm phân thụ tinh Cụ thể vào kiểu gen để suy loại giao tử mà nhận từ bố, mẹ Nếu có u cầu lập sơ đồ lai kiểm nghiệm Thí dụ: Ở người, màu mắt nâu tính trạng trội so với màu mắt xanh Trong gia đình, bố mẹ có mắt nâu Trong số sinh thấy có đứa gái mắt xanh Hãy xác định kiểu gen bố mẹ lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh Người gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa Kiểu gen tổ hợp từ giao tử a bố giao tử a mẹ Tức bố mẹ tạo giao tử a Theo đề bài, bố mẹ có mắt nâu lại tạo giao tử a Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp tử Aa Sơ đồ lai minh hoạ: P Aa (mắt nâu) x Aa (mắt nâu) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: mắt nâu : mắt xanh III BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài Ở cà chua, màu đỏ tính trạng trội hồn tồn, màu vàng tính trạng lặn a Khi đem thụ phấn hai cà chua chủng màu đỏ màu vàng F1 F2 nào? b Nếu đem cà chua màu vàng thụ phấn với đời có kiểu nào? Tỉ lệ bao nhiêu? GIẢI a Xác định kết F1 F2 : *Qui ước gen: - Gọi A gen qui định tính trạng màu đỏ 17 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ - Gọi a gen qui định tính trạng màu vàng *Xác định kiểu gen: - Cây cà chua đỏ chủng có kiểu gen AA - Cây cà chua vàng chủng có kiểu gen aa *Sơ đồ lai: P AA (quả đỏ) x aa (quả vàng) GP A a F1 Aa ( 100% đỏ) F1xF1 Aa ( đỏ) x Aa ( đỏ) GF1 A,a A,a F2 1AA : 2Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: đỏ : vàng b Xác định kiểu gen: Quả vàng tính trạng lặn nên có kiểu gen aa Sơ đồ lai: P aa (quả vàng) x aa (quả vàng) GP a a F1 aa ( 100% vàng) Bài Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài gen lặn v qui định cánh ngắn Trong phép lai cặp ruồi giấm, người ta thu lai có 84 cánh dài 27 cánh ngắn Xác định kiểu gen kiểu hình cặp bố mẹ đem lai lập sơ đồ lai GIẢI Xét tỉ lệ phân tính lai : (84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn) Kết lai tuân theo định luật phân tính Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai có kiểu gen dị hợp tử Vv kiểu hình cánh dài Sơ đồ lai: P Vv (cánh dài) x Vv (cánh dài) GP V,v V,v F1 1VV : 2Vv : 1vv Tỉ lệ kiểu hình F1: cánh dài : cánh ngắn Bài Một bị khơng sừng (1) giao phối với bị đực có sừng (2), năm đầu đẻ bê có sừng (3) năm sau đẻ bê khơng sừng (4) Con bê khơng sừng nói lớp lên giao phối với bị đực khơng sừng (5) đẻ bê có sừng ( 6) a Xác định tính trội, tính lặn b Xác định kiểu gen cá thể nêu 18 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ c Lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI a Xác định tính trội, tính lặn: Xét phép lai bê không sừng (4) lớn lên với bị đực khơng sừng (5) Ta có: (4) khơng sừng x (5) khơng sừng → (6) có sừng Bố mẹ khơng có sừng sinh có sừng suy khơng sừng tính trạng trội so với có sừng b Kiểu gen cá thể: Có thể tóm tắt sơ đồ liên hệ cá thể theo đề sau: Cái (1) x Đực (2) Khơng sừng Có sừng Bê (3) Có sừng Bê ( 4) Khơng sừng x Bị đực (5) Khơng sừng Bê (6) Có sừng Qui ước gen: gen A qui định khơng sừng gen a qui định có sừng Bị P không sừng (1) A_ lại sinh bê (3) có sừng.Vậy bê (3) có kiểu gen aa bò (1) tạo giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa Bị đực P có sừng (2) có kiểu gen aa Bê (4) khơng sừng lớn lên giao phối với bò đực (5) khơng sừng đẻ bê (6) có sừng Suy bê (6) có sừng có kiểu gen aa, cịn (4) (5) tạo giao tử a Vậy (4) (5) có kiểu gen Aa Tóm lại, kiểu gen cá thể nêu là: - Bò khơng sừng (1) : Aa - Bị đực có sừng (2) : aa - Bê có sừng ( 3) : aa - Bê không sừng (4) : Aa - Bê khơng sừng (5) : Aa - Bị có sừng (6) : aa c Sơ đồ lai minh hoạ: * Sơ đồ lai từ P đến F1: P Cái không sừng x Đực có sừng 19 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ Aa A,a aa a GP F1 1Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: bê có sừng : bê không sừng * Sơ đồ lai từ F1 đến F2 : Bê F1 không sừng lớn lên giao phối với bị đực khơng sừng F1 Aa x Aa GF1 A, a A,a F2 1AA : Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình F2 : khơng sừng : có sừng F2 xuất aa (có sừng) B LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG - ĐỊNH LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP I TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Nội dung định luật phân li độc lập: Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản, di truyền cặp tính trạng không phụ thuộc vào di truyền cặp tính trạng khác Điều kiện nghiệm định luật phân li độc lập: - Thế hệ xuất phát (P) phải chủng cặp tính trạng đem lai - Mỗi gen qui định tính trạng - Tính trạng trội phải trội hồn tồn - Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn - Các gen phải nằm NST khác II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP Dạng toán thuận: Cách giải tương tự toán thuận lai tính Gồm bước sau: - Qui ước gen - Xác định kiểu gen bố mẹ - Lập sơ đồ lai Thí dụ : Ở cà chua, chẻ trội so với nguyên; đỏ trội so với vàng Mỗi tính trạng gen qui định, gen nằm NST thường khác Giải thích kết lập sơ đồ lai từ P đến F cho cà chua chủng chẻ, vàng thụ phấn cà chua chủng nguyên, đỏ GIẢI - Bước:1 Qui ước gen: A: chẻ ; a: nguyên 20 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ B: đỏ ; b: vàng - Bước 2: Cà chua chủng chẻ, vàng có kiểu gen AAbb Cà chua chủng nguyên, đỏ có kiểu gen aaBB -Bước 3: Sơ đồ lai: P AAbb (lá chẻ, vàng) x aaBB (lá nguyên, đỏ) GP Ab aB F1 AaBb (100% chẻ, đỏ) F1xF1 AaBb x AaBb GF1 AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab F2 : ♂ AB Ab aB ab ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng Dạng toán nghịch: Từ tỉ lệ phân li kiểu hình lai, xấp xỉ : : : 1, vào định luật phân li độc lập Menđen, suy bố mẹ dị hợp tử hai cặp gen (AaBb) Từ qui ước gen, kết luận tính chất phép lai lập sơ đồ lai phù hợp Thí dụ: Xác định kiểu gen P lập sơ đồ lai bố mẹ có chẻ,quả đỏ; lai có tỉ lệ 64 chẻ, đỏ; 21 chẻ,qủa vàng ; 23 nguyên,quả đỏ nguyên, vàng Biết gen qui định tính trạng gen nằm NST khác GIẢI - Xét tỉ lệ kiểu hình lai F1: F1 có 64 chẻ, đỏ : 21 chẻ,vàng : 23 nguyên, đỏ : nguyên, vàng Tỉ lệ xấp xỉ : : : 1, tỉ lệ định luật phân li độc lập lai cặp tính trạng Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp cặp gen 21 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ - Xét tính trạng lai F1: Về dạng lá: (lá chẻ) : (lá nguyên) = (64 +21) : ( 23+7) xấp xỉ :1 Là tỉ lệ định luật phân tính Suy chẻ trội hoàn toàn so với nguyên Qui ước gen : A : la chẻ ; a: nguyên Về màu quả: (quả đỏ) : ( vàng) = ( 64 + 23) : ( 21 + 7) xấp xỉ :1 Là tỉ lệ định luật phân tính Suy đỏ trội hồn tồn so với vàng Qui ước gen : B: đỏ ; b: vàng Tổ hợp hai tính trạng, bố mẹ dị hợp hai cặp gen, kiểu gen AaBb, kiểu hình chẻ, đỏ Sơ đồ lai: P AaBb ( chẻ, đỏ) x AaBb ( chẻ, đỏ) GP AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab F1 : ♂ AB Ab aB ab ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng III.BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài Ở đậu Hà Lan, thân cao hạt vàng hai tính trạng trội hồn tồn so với thân thấp hạt xanh Hai cặp tính trạng chiều cao màu hạt di truyền độc lập với Hãy lập sơ lai cho phép lai sau đây: a Cây thân cao, hạt xanh giao phấn với thân thấp, hạt vàng b Cây trhân cao, hạt vàng giao phấn với thân thấp, hạt xanh GIẢI Quy ước gen: A : Thân cao; a : Thân thấp 22 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ B : Hạt vàng; b : Hạt xanh a P Thân cao, hạt xanh x Thân thấp, hạt vàng - Cây thân cao, hạt xanh có kiểu gen: AAbb Aabb - Cây thân thấp, hạt vàng có kiểu gen: aaBB aaBb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P AAbb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) GP Ab aB F1 AaBb ( 100% cao, vàng) * Sơ đồ lai P AAbb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) GP Ab aB, ab F1 1AaBb : Aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh * Sơ đồ lai P Aabb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) GP Ab, ab aB F1 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P Aabb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) GP Ab, ab aB, ab F1 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh b P Thân cao, hạt vàng x Thân thấp, hạt xanh - Cây thân cao, hạt vàng có kiểu gen: AABB, AABb, AaBB AaBb - Cây thân thấp, hạt xanh có kiểu gen: aabb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P AABB ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB ab F1 AaBb ( 100% cao, vàng) * Sơ đồ lai P AABb ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, Ab ab F1 1AaBb : 1Aabb 23 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh * Sơ đồ lai P AaBB ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, aB ab F1 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P AaBb ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) GP AB, Ab, aB, ab ab F1 1AaBb : 1Aabb : aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh Bài Ở thứ bí, xét hai cặp tính trạng hình dạng màu hoa, người ta lập qui ước sau: - Về dạng quả: AA : tròn; Aa : dẹt; aa : dài - Về màu hoa: B_ : hoa vàng; bb: hoa trắng a Hãy nêu đặc điểm di truyền cặp tính trạng nói b Cho giao phấn bí trịn, hoa trắng với bí chủng có dài, hoa vàng F1, tiếp tục co F1 giao phấn với Hãy lập sơ đồ lai để xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình F2 c Nếu cho F1 lai phân tích kết thu thé nào? Biết cặp tính trạng nói di truyền độc lập với GIẢI a Đặc điểm di truyền cặp tính trạng: - Về tính trạng hình dạng quả: biểu kiểu hình khác Vậy, hình dạng di truyền theo tượng tính trội khơng hồn tồn - Về cặp tính trạng màu hoa: biểu kiểu hình khác Vậy, màu hoa di truyền theo tượng tính trội hồn tồn b Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình F2 Cây P trịn, hoa trắng có kiểu gen: AAbb Cây P dài, hoa vàng chủng có kiểu gen: aaBB Sơ đồ lai: P AAbb ( tròn, trắng) x aaBB ( dài, vàng) GP Ab aB F1 AaBb ( 100% dẹt, vàng) F1xF1 AaBb x AaBb GF1 AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab 24 Sáng kiến kinh nghiệm - Người thực : Mai Xuân Dung - Trường THCS TT Ba Tơ F2 ♂ AB Ab aB ab ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: trịn, vàng dài, vàng dẹt, trắng dẹt, vàng tròn, trắng dài, trắng c Cho F1 lai phân tích: F1 AaBb ( dẹt, vàng) lai phân tích với mang tính lặn aabb ( dài, trắng) Sơ đồ lai: F1 AaBb x aabb GF1 AB,Ab,aB,ab ab FB 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình: dẹt, vàng : dẹt,trắng : dài, vàng : 1dài, trắng PHẦN C Ý KIẾN ĐỀ XUẤT Để giúp học sinh có kiến thức dạng di truyền áp dụng vào giải tập bậc THCS THPT sau này, tơi xin có số ý kiến đề xuất sau: - Giáo viên dạy môn sinh học lớp cần hướng dẫn học sinh cách giải dạng tập tiết lý thuyết tiết giải tập quy định phân phối chương trình - Giáo viên vận dụng đề tài để dạy tiết học lớp, chủ đề tự chọn sinh hoc việc bồi dưỡng học sinh giỏi cấp bậc THCS THPT Trên vài kinh nghiệm nhỏ thân tơi xin đóng góp vào ngành nhằm nâng cao kỹ nhận biết giải dạng toán di truyền dạy học sinh học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục địa phương Trong qua trình làm đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót, hạn chế, mong quý đồng nghiệp có đóng góp chân thành để sáng kiến có hiệu Xin chân thành cảm ơn./ Ba Tơ, ngày 10 tháng năm 2010 Người thực 25