Hiện tượng dinhập gen ảnh hưởng như thế nào đến tần số gen, vốn gen

Một phần của tài liệu Thiết kế bài tập tình huống để rèn luyện kỹ năng phân tích, tổng hợp cho học sinh trong dạy học phần tiến hóa bậc THPT (Trang 96 - 101)

của quần thể?

2. Phân biệt giao phối ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên?

- Vì sao giao phối không ngẫu nhiên được xem là nhân tố tiến hóa? Nêu vai trò của giao phối không ngẫu nhiên trong tiến hóa ?.

GV: chính xác hóa kiến thức.

Kết quả:

1. Vai trò chính của đột biến là tạo nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hóa, làm xuất hiện nhiều alen mới.

- Đột biến gen thường có hại nhưng lại là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho tiến hóa vì:

+ Giá trị thích nghi của một đột biến có thể thay đổi tùy sự tương tác trong từng tổ hợp gen, tùy vào sự thay đổi của môi trường.

+ Phần lớn các alen đột biến là alen lặn, khi ở trạng thái dị hợp nó không biểu hiện thành kiểu hình, thường biểu hiện khi ở thể đồng hợp.

+ Đột biến gen phổ biến hơn đột biến NST, nói chung ít ảnh hưởng đến sức sống và sự sinh sản của cơ thể so với đột biến NST.

- Tần số đột biến gen ở mỗi gen rất nhỏ(10-6 đến 10-4)

2. Tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể bị giảm đột ngột so với ban đầu.

- Các yếu tố ngẫu nhiên làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể không theo một hướng xác định.

- Vì ở các QT có kích thước càng nhỏ, khi xảy ra biến động di truyền thì độ dao động di truyền xảy ra càng lớn và ngược lại.

Hoạt động 2: Tìm hiểu nhân tố di-nhập gen và giao phối không ngẫu nhiên. GV: Tổ chức HS làm việc nhóm (4 HS /nhóm) trong thời gian 5 phút

Giáo viên phát phiếu học tập số 2 cho các nhóm

HS: Nghiên cứu thông tin trên phiếu học tập, thảo luận nhóm và báo cáo kết

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

Hãy nghiên cứu, thảo luận và giải quyết tình huống sau:

Khi nghiên cứu về khả năng thích nghi của động vật với môi trường sống. Một nhà khoa học đã quan sát hai quần thể động vật giao phối ở hai vùng có điều kiện sống khác nhau và ông đã thu được các số liệu như sau:

- Quần thể 1:

Kiểu genAAAaaaSố lượng cá thể500400100Giá trị thích nghi1,001,000,00- Quần

thể 2:

Kiểu genDDDdddSố lượng cá thể200500300Giá trị thích nghi0,000,001,00

Từ các số liệu thu thập được nhà khoa học đã khẳng định cả 2 quần thể động vật trên đều đang chịu ảnh hưởng của chọn lọc tự nhiên?

- Theo em, hai quần thể động vật trên đang bị chọn lọc tự nhiên tác động theo hướng nào? Vốn gen của mỗi quần thể sẽ thay đổi ra sao sau một vài thế hệ chọn lọc? (Nếu cho rằng 100% số cá thể có giá trị thích nghi, không có cá thể nào bị chết ở độ tuổi trước sinh sản). Từ đó hãy cho biết vai trò của chọn lọc tự nhiên đối với quần thể.

GV: chính xác hóa kiến thức.

Kết quả hoạt động:

1. Di -nhập gen chỉ sự trao đổi các cá thể hoặc các giao tử giữa quần thể này và quần thể khác.

- Vai trò của di nhập gen: làm thay đổi tần số tương đối của các alen và thành phần kiểu gen của quần thể, có thể mang đến alen mới làm cho vốn gen của quần thể thêm phong phú.

2. Giao phối gồm có các loại : ngẫu nhiên (ngẫu phối) và giao phối không ngẫu nhiên (giao phối có chọn lọc, giao phối gần, tự phối).

- Giao phối không ngẫu nhiên được xem là nhân tố tiến hóa vì làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể qua các thế hệ.

Hoạt động 3: Tìm hiểu nhân tố chọn lọc tự nhiên.

GV: Tổ chức cho HS thảo luận cặp đôi (2 HS/bàn), thời gian khoảng 7 phút.

Giáo viên phát phiếu học tập số 3 có bài tập tình huống cho các nhóm,

HS thảo luận nhóm và giải quyết bài tập tình huống. GV định hướng HS thảo luận bằng các câu hỏi sau:

1. Tình huống đề cập đến vấn đề gì? Nhiệm vụ của các em trong tình huống là gì?

(Yêu cầu của tình huống là phải dựa vào sự phân tích các số liệu thực tế do nhà khoa học thu được để dự đoán được vốn gen của quần thể sẽ thay đổi ra sao sau một vài thế hệ chịu sự tác động của chọn lọc tự nhiên ở 2 trường hợp và rút ra vai trò của chọn lọc tự nhiên đối với quần thể.)

2. Tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể 1 và 2 biến đổi như thế nào (từ P F1 F2 ....) sau mỗi thế hệ?

3. Nguyên nhân nào làm tần số alen của 2 quần thể trên biến đổi theo 2 hướng khác nhau?

4. Rút ra kết luận gì về vai trò của chọn lọc tự nhiên?  Thảo luận cả lớp và kết luận

- Cấu trúc di truyền quần thể 1: 100% số cá thể có kiểu gen aa bị chết ở độ tuổi trước sinh sản.

P: 0,5AA : 0,4Aa: 0,1aa F1 : 0,55AA : 0,45Aa Tần số alen A và a ở P: 0,7 và 0,3 Tần số alen A và a ở F1 : 0,775 và 0,225

Kết luận: quần thể bị chọn lọc theo hướng đào thải alen lặn nên tần số alen a ngày càng giảm.

- Cấu trúc di truyền quần thể 2: 100% số cá thể có kiểu hình trội bị chết ở độ tuổi trước sinh sản.

P: 0,5AA : 0,4Aa: 0,1aa F1 : 100% aa

Tần số alen A và a ở P: 0,7 và 0,3 Tần số alen A và a ở F1 : 0 và 1

Kết luận: quần thể bị chọn lọc theo hướng đào thải alen trội alen A biến mất sau 1 thế hệ.

- Chọn lọc tự nhiên phân hóa khả năng sống sót và sinh sản của các kiểu gen khác nhau trong quần thể

- Chọn lọc tự nhiên tác động trực tiếp lên kiểu hình và gián tiếp lên kiểu gen từ đó làm biến đổi tần số alen của quần thể

- Chọn lọc tự nhiên chống lại alen trội làm thay đổi tần số alen trong quần thể nhanh (sau 1 thế hệ). Nhưng chọn lọc tự nhiên chống lại alen lặn làm thay đổi tần số alen trong quần thể chậm và không bao giờ loại bỏ được hết alen lặn trong vốn gen.

 Chọn lọc tự nhiên định hướng quá trình tiến hóa

V. Củng cố:

GV cho bài tập tình huống như sau:

Khi tranh luận về vai trò của các nhân tố tiến hóa đối với quần thể xem nhân tố nào có khả năng làm thay đổi tần số alen của quần thể và nhân tố nào làm nghèo vốn gen, có các ý kiến như sau:

- Ý kiến 1: tất cả các nhân tố tiến hóa đều làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng chỉ có các yếu tố ngẫu nhiên và giao phối không ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen.

- Ý kiến 2: Trong các nhân tố tiến hóa, nhóm nhân tố có khả năng làm thay đổi tần số alen của quần thể là: Đột biến, Chọn lọc tự nhiên và Các yếu tố ngẫu nhiên.Còn nhóm nhân tố làm nghèo vốn gen của quần thể là: Các yếu tố ngẫu nhiên, Giao phối không ngẫu nhiên và di- nhập gen

Em có nhận xét như thế nào với 2 ý kiến trên? Quan điểm của em về vấn đề trên như thế nào?

Hoạt động:

GV chiếu bài tập tình huống lên màn hình, gọi một HS đọc to để cả lớp cùng nghe.

- Xác định được nội dung kiến thức cần nắm là phải phân biệt được vai trò của mỗi nhân tố tiến hóa đối với vốn gen của quần thể.

- Nhiệm vụ của mỗi nhóm HS là phân tích ý kiến của 2 nhóm trong tình huống để rút ra kết luận.

HS thảo luận nhóm và giải quyết bài tập tình huống

GV định hướng cho HS thảo luận bằng các câu hỏi gợi ý như sau:

1. Vốn gen của quần thể thay đổi như thế nào khi có hiện tượng đột biến ở một gen nào đó?

2.Vốn gen của quần thể P: 0,2AA; 0, 4Aa ; 0,4aa thay đổi ra sao nếu chọn lọc tự nhiên đào thải kiểu hình trội sau một thế hệ?

3. So sánh tần số alen và thành phần kiểu gen của một quần thể ở thời điểm trước và sau khi có hiện tượng di nhập gen, tự phối, hoặc có xảy ra thiên tai...?

Kết luận

- Ý kiến 1: chưa chính xác. Vì trong các nhân tố tiến hóa, giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen mà chỉ thay đổi tần số kiểu gen của quần thể. Còn nhóm nhân tố làm nghèo vốn gen ngoài 2 nhân tố các yếu tố ngẫu nhiên và giao phối không ngẫu nhiên thì chọn lọc tự nhiên và di- nhập gen cũng có khả năng làm nghèo vốn gen.

- Ý kiến 2: Chưa hoàn toàn chính xác.

Vậy : Trong các nhân tố tiến hóa, nhóm nhân tố có khả năng làm thay đổi tần số alen của quần thể là: Đột biến, chọn lọc tự nhiên, di- nhập gen và các yếu tố ngẫu nhiên. Riêng giao phối không ngẫu nhiên chỉ làm thay đổi thành phần kiểu gen nhưng không thay đổi tần số alen.

- Còn nhóm nhân tố làm nghèo vốn gen của quần thể là: Các yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên, chọn lọc tự nhiên và di- nhập gen

- Nhóm nhân tố làm giàu vốn gen của quần thể gồm: Đột biến và di- nhập gen.

VI. Dặn dò.

- Trả lời câu hỏi cuối bài.

- Sưu tầm tranh ảnh về các đặc điểm thích nghi của sinh vật.

GIÁO ÁN 3

Tiết 34 - Bài 30. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH LOÀI( tiếp theo) ------

I. Mục tiêu

1. Kiến thức:

+ Giải thích được quá trình hình thành loài bằng con đường lai xa và đa bội hóa. + Giải thích được sự cách li về tập tính và cách li sinh thái dẫn đến hình thành loài mới như thế nào.

2. Kĩ năng: phân tích kênh hình, so sánh, phân tích- tổng hợp.

3. Thái độ: Có ý thức bảo vệ sự đa dạng sinh học của các loài cây hoang dại

cũng như các giống cây trồng nguyên thủy.

4. Tư duy: Tư duy logic, liên kết kiến thức. II. Phương tiện dạy học II. Phương tiện dạy học

2. Chuẩn bị của HS: SGK, đọc trước bài học. III. Phương pháp.

Dạy học bằng tình huống.

IV. Tiến trình dạy học

1. Chuẩn bị:

- Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số.

- Kiểm tra bài cũ:

+ Giải thích vai trò của cách li địa lí trong quá trình hình thành loài mới?

+ Tại sao quần đảo lại được xem là phòng thí nghiệm nghiên cứu quá trình hình thành loài mới?

+ Tại sao cách li địa lí lại là cơ chủ yếu dẫn đến hình thành loài mới ở động vật?

-Vào bài: Chúng ta đã nghiên cứu quá trình hình thành loài khác khu vực địa lí.

Vậy ở cùng khu vực địa lí thì quá trình hình thành loài có diễn ra hay không? Để rõ hơn chúng ta nghiên cứu tiếp bài 30.

2. Dạy bài mới:

Hoạt động 1: Tìm hiểu hình thành loài bằng cách li tập tính và cách li sinh thái.

Một phần của tài liệu Thiết kế bài tập tình huống để rèn luyện kỹ năng phân tích, tổng hợp cho học sinh trong dạy học phần tiến hóa bậc THPT (Trang 96 - 101)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(107 trang)
w