- QT là nhúm ct cựng loài trói qua nhiều thế hệ đó cựng chung sống với nhau trong 1 khoảng kgian xđịnh. Trong đú cỏc ct giao phối tự do với nhau và được cỏch li với nhúm ct lõn cận cựng thuộc loài đú.
? Hóy phỏt hiện những dấu hiệu cơ bản của quần thể ngẫu phối ?
HS:- Cỏc cỏ thể trong quần thể thường xuyờn ngẫu phối
- Mỗi quần thể trong tự nhiờn được cỏch li ở một mức độ nhất định đối với cỏc quần thể lõn cận cựng loài H: Nhận xột gỡ đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối?
+ 3 alen Kgen(6); 4 alen KG 10 H: Qua giao phối cú bao nhiờu tổ hợp gen? ( 60) n + Cn2 = n+ 2! n ! (n −2)! = n(n+1) 2 GV cho hs phõn tớch vớ dụ về sự đa dạng nhúm mỏu ở người →
* Hoạt động 2: tỡm hiểu trạng thỏi cõn bằng di truyền của quần thể ngẫu phối
H:Dấu hiệu nhận biết quần thể đang ở trạng thỏi cõn bằng DT? (2alen, 3 alen)(hay p2ì q2
=(2 pq2 )2 nghĩa là tớch cỏc tần số tương đối của thể đồng trội và lặn bằng bỡnh phương của một nữa tần số tương đối của thể dị hợp) ▼HS nhận biết qt nào cõn bằng: P1: 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa= 1
P2: 0,7 AA + 0,2Aa + 0,3aa= 1 P3: 1AA.
III. Cấu trỳc di truyền của quần thể ngẫu phối thể ngẫu phối
1. Quần thể ngẫu phối
- Quần thể được gọi là ngẫu phối khi cỏc cỏ thể trong quần thể lựa chọn bạn tỡnh để giao phối một cỏch hoàn toàn ngẫu nhiờn
* Đ ặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối :
- Trong QT ngẫu phối cỏc cỏ thể cú kiểu gen khỏc nhau kết đụi với nhau 1 cỏch ngẫu nhiờn tạo nờn 1 lượng biến dị di truyền rất lớn trong QT làm nguồn nguyờn liệu cho tiến hoỏ và chọn giống
- Duy trỡ được sự đa dạng di truyền của quần thể - Đa hỡnh về KG đa hỡnh về KH. - Mỗi QT cú TPKG đặc trưng và ổn định. 2. Trạng thỏi cõn bằng di truyền của quần thể
* Dấu hiệu : Một quần thể được gọi là đang ở trạng thỏi cõn bằng di truyền khi tỉ lệ cỏc kiểu gen ( thành phần kiểu gen ) của quần thể tuõn theo cụng thức sau:
p2 + 2pq + q2 = 1 (A=p, a=q ; p+q=1) * Định luật Hacđi- Vanbec :
- Một quần thể lớn, ngẫu phối, nếu khụng cú cỏc yếu tố làm thay đổi tần số alen thỡ thành phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trỡ khụng đổi từ thế hệ này sang thế hệ khỏc theo cụng thức :
p2 + 2pq +q2 =1
* Bài toỏn :
Hoạt động của GV-HS Nội dung
Trạng thỏi cõn bằng di truyền như trờn cũn được gọi là trạng thỏi cõn bằng Hacđi- vanbec→ định luật
? F1? Tần số Aa =? ( Cho HS trỡnh bày, GV tổng kết) A= 2(0,16x2)+(0 . 48x1) (0,16+0,48+0,36) = 0,82 = 0,4 a=...
▼Hóy nờu cụng thức tổng quỏt để tớnh thành phần kiểu gen của quần thể
4) Với 3 alen đồng trội: IA=IB>IOcú tsố lần lượt p,q,r cú tsố lần lượt p,q,r (p IA +q IB +r IO )2= ? IA IA q2 IB IB: q2 IA IO 2pr A IB IO:2pr IA IB2pq : AB IO IO:r2 : Mỏu O
Gọi X,Y,Z lần lượt là TL cỏc KH mỏu A,B,O Tần số: IO: r = √r2 = √Z . Ta cú: p2+2pr+r2= X+Z (p+r)2=X+Z Tsố IA: p= √X+Z - r = √X+Z - √Z Tương tự: IB: q= √Y+Z - √Z Hay: √X+Z - √Z + √Y+Z - √Z + √Z = 1. p q r a. Tại thế hệ P: cú 0,16 AA+0,48Aa+0,36aa=1. Chứng minh thành phần kiểu gen khụng thay đổi qua cỏc thế hệ . Giải: TL gtử sinh ra từ thế hệ xp P: + Gtử mang alen A: 0,16 + 0,248 = 0,4 + Gtử mang alen a : 0,248 + 0,25 = 0,6 => Tần số tương đối Aa = 0,40,6 - Sự tổ hợp tự do cỏc giao tử của P tạo F1: ♂ ♀ 0,4A 0,6a
0,4A 0,16AA 0,24Aa
0,6a 0,24Aa 0,36aa
=>F1: 0,16AA + 0,48Aa + 0,36aa = 1
Tương tự ta thấy tần số tương đối của cỏc alen ở cỏc thế hệ tiếp theo vẫn khụng thay đổi và bằng: Aa = 0,40,6 =>F2...Fn vẫn khụng thay đổi * Cụng thức tống quỏt về thành phần KG : A=p, a=q (p+q=1) => F1...Fn= (pA+qa)2= p2AA+2pqAa+q2aa=1
* Điều kiện nghiệm đỳng: (SGK)
- Quần thể phải cú kớch thước lớn - Cỏc cỏ thể trong qt phải giao phối 1 cỏch ngẫu nhiờn.
- Cỏc cỏ thể trong quần thể phải cú sức sống và khả năng sinh sản như nhau( ko cú chọn lọc tự nhiờn ) - Khụng xảy ra đột biến ,nếu cú thỡ
Hoạt động của GV-HS Nội dung
p=1- √Y+Z ; q=1- √X+Z ; r=
√Z
▼Hs đọc sgk thảo luận về điều kiện nghiệm đỳng? tại sao phải cú điều kiện đú? tần số đột biến thuận bằng tần số đột biến nghịch - Quần thể phải kớn (khụng cú sự di - nhập gen). 4.Củng cố: +Bài tập lệnh SGK trang 73.
+yếu tố nào đảm bảo sự cõn bằng của quần thể trong tự nhiờn?(Sự ổn định lõu dài của quần thể trong tự nhiờn đảm bảo sự cõn bằng sinh thỏi. Cần phải đảm bảo mụi trường sống của sinh vật,đảm bảo sự phỏt triển bền vững của quần thể.)
5. Hướng dẫn về nhà: - Về nhà học bài và làm bài tập cuối sỏch giỏo khoa - ễn lại cỏc phương phỏp lai tạo giống lớp 9 và đọc trước bài 18.
CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC
Ngày soạn: 20/10/2012
Tiết 19: BÀI 18 :
CHỌN GIỐNG VẬT NUễI VÀ CÂY TRỒNG DỰA TRấN NGUỒN BIẾN DỊ Tễ̉ HỢP
I. Mục tiờu 1. Kiến thức:
- Giải thớch được cơ chế phỏt sinh và vai trũ của biến dị tổ hợp trong qỳa trỡnh tạo dũng thuần
- Nờu được khỏi niệm ưu thế lai và trỡnh bày được cỏc phương phỏp tạo giống lai cho ưu thế lai
- Giải thớch được tại sao ưu thế lai thường cao nhất ở F1 và giảm dần ở đời sau
2. Kĩ năng:
- Phỏt triển kỹ năng phõn tớch trờn kờnh hỡnh, kỹ năng so sỏnh, phõn tớch, khỏi quỏt tổng hợp
- Kỹ năng làm việc độc lập với sgk
- Nõng cao kỹ năng phõn tớch hiện tượng đẻ tỡm hiểu bản chất của sự việc qua chọn giống mới từ nguồn biến dị tổ hợp
3. Thỏi độ:Hỡnh thành niềm tin vào khoa học , vào trớ tuệ con người qua nhữngthành tựu tạo giống bằng phương phỏp lai thành tựu tạo giống bằng phương phỏp lai
II. Thiết bị dạy học: - Hỡnh 18.2, 18.3,
1. Giỏo viờn chuẩn bị: Tranh ảnh minh hoạ giống vật nuụi cõy trồng năng suất cao ở việt nam
2. Học sinh chuẩn bị: kiến thức về tạo giống vật nuụi và cõy trồng lớp 9
III. Phương phỏp: Vấn đỏp tỏi hiện và vấn đỏp tỡm tũi. IV. Tiến trỡnh lờn lớp
Lớp Ngày dạy Sĩ số Học sinh vắng Điểm KT miệng 12E
12I
2) Kiểm tra bài cũ:
- Quần thể là gỡ? thế nào là vốn gen, thành phần kiểu gen, cho 2 quần thể->hs xđịnh
- Cỏc gen di truyền liờn kết với giới tớnh cú thể đạt được trạng thỏi cõn bằng Hacđi- Vanbec hay khụng, nếu tần số alen ở 2 giới là khỏc nhau (nếu tsố 2 giới khỏc nhau thỡ sẽ khụng cõn bằng)
3) Bài mới
GV đặt vấn đề: Cha ụng ta ngày xưa đó chọn giống thế nào? Nờu vớ dụ.
H:Nguyờn tắc của cụng tỏc giống? Tạo biến dị (nguyờn liệu) chọn lọc (đỏnh
giỏ kiểu hỡnh và chọn ra kiểu gen mong muốn) tạo và duy trỡ dũng thuần cú tổ
hợp gen mong muốn.
H: Bằng cỏch nào để tạo biến dị? (Lai-ĐB nhõn tạo- cụng nghệ DT-tb)
Hoạt động của GV-HS Nội dung
* Hoạt động 1 : Tỡm hiểu cỏch thức tạo giống thuần dựa trờn nguồn biến dị tổ hợp
GV yờu cầu HS nghiờn cứu thụng tin SGK và trả lời cỏc cõu hỏi:
H:Vỡ sao phương phỏp lai giống cú thể tạo ra nguồn biến dị phong phỳ?
H:Dựa vào đõu để chọn tổ hợp gen mang muốn? H: Nếu đó cú tớnh trạng tốt rồi vậy làm thế nào để cú giống TC?
H:Cơ sở KH của PP này là gỡ?
▼HS thảo luận cỏc bước chủ yếu của PP này và nội dung chủ yếu của từng bước.
HS: lai giống nhờ sự phõn li và tổ hợp của NST dẫn đến sự phõn li và tổ hợp gen tương ứng.
Để chọn tổ hợp gen mong muốn dựa vào trạng thỏi đồng hợp tử.
Muốn cú giống thuần phải cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần.
+GV yờu cầu HS quan sỏt sơ đồ 18.2và cho biết: H: ưu nhược điểm của phương phỏp tạo giống thuần dựa vào nguồn biến dị tổ hợp?
HS:cú nhiều biến dị nhưng mất nhiều thời gian cụng sức để đỏnh giỏ, tạo TC.
I. Tạo giống thuần dựa trờn nguồn biến dị tổ hợp
B1
: Tạo biến dị : Tạo cỏc dũng thuần khỏc nhau. Rồi cho lai giống làm xuất hiện tổ hợp gen mới (F2)
B2
: Chọn lọc: Đỏnh giỏ kiểu hỡnh để chọn tổ hợp gen mong muốn: B3 : tạo gống TC : Bằng TTP hoặc GP gần * Cơ sở : - Cỏc gen nằm trờn cỏc NST khỏc nhau sẽ phõn li độc lập với nhau nờn cỏc tổ hợp gen mới luụn được hỡnh thành trong sinh sản hữu tớnh
Hoạt động của GV-HS Nội dung
* Hoạt động 2 : tỡm hiểu phương thức tạo giống lai cú ưu thế lai cao
GV yờu cầu HS nghiờn cứu thụng tin SGK và trả lời cỏc cõu hỏi:
- ưu thế lai là gỡ ?
- Cơ sở DT của UTL ?
Vớ dụ : Thuốc lỏ AA:350C; aa:100C=>Aa:10- 350C
HS đưa ra giả thuyết siờu trội + Gv cung cấp thờm.
Giả thuyết về trạng thỏi dị hợp:
F1 phần lớn cỏc gen DHT=> gen lặn (hại) khụng biểu hiện P: AABBCC x aabbcc
F1: AaBbCc (ƯTL)
Giả thuyết về tỏc động cộng gộp của những gen trội cú lợi. : P: AAbb (30+10) x aaBB(10+30)
F1: AaBb (30+30)
H : Bố mẹ phải cú kiểu gen ntn để đời con biểu hiện UTL ? Lấy vớ dụ bằng phộp lai cụ thể.
H : Làm thế nào để tạo ra dũng thuần ? HS : tự thụ phấn hoặc giao phối gần.
H : Cỏc nhà chọn gống sử dụng phộp lai thuận nghịch khi lai giữa cỏc dũng TC với mục đớch gỡ ? (vai trũ của tế bào chất trong việc tạo ưu thế lai) ? Ưu và nhược điểm của pp tạo giống bằng ưu thế lai
Hs : ưu điểm :dễ tiến hành
nhược điểm :giảm dần qua cỏc thế hệ
H : Giari thớch vỡ sao ưu thế lai lại giảm? HS : vỡ tỉ lệ đồng hợp tăng, dị hợp giảm H : Bằng cỏch nào để duy trỡ ưu thế lai? (Lai luõn chuyển, sinh sản sinh dưừng)
H :Hóy kể tờn cỏc thành tựu tạo giống vật nuụi cõy trồng cú ưu thế lai cao ở việt nam
+ HS : căn cứ vào KT thực tế và lớp 9 để trả lời.
II.Tạo giống lai cú ưu thế lai cao :
1. Khỏi niệm ƯTL :
Là hiện tượng con lai cú năng suất, sức chống chịu ,khả năng sinh trưởng phỏt triển cao vượt trội so với cỏc dạng bố mẹ
2. Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai
* Giả thuyết siờu trội:
Cú sự t/tỏc giữa 2 alen khỏc nhau của cựng 1 gen=> siờu trội DHT mở rộng phạm vi biểu hiện KH.
- AA < Aa > aa.
=> kiểu gen AaBbCc cú kiểu hỡnh vượt trội so với AABBCC, aabbcc ,AAbbCC, AABBcc
- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1.
3. Phương phỏp tạo ưuthế lai thế lai
- Tạo dũng thuần : cho tự thụ phấn qua 5-7 thế hệ
- Lai khỏc dũng: lai giữa cỏc dũng thuần chủng khỏc nhau để tỡm tổ hợp lai cú ưu thế lai cao nhất
(lai khỏc dũng đơn, kộp) * Ưu điểm: con lai cú ưu thế lai cao sử dụng
Hoạt động của GV-HS Nội dung +GV cung cấp thờm thụng tin VD: -Ngụ Pbt: 48,2cm->15,7tạ/ha Lai dũng: F1: 64,2cm->44,7 tạ/ha TTP F1 ->F2: 58,2cm->26,7 tạ/ha -T.lỏ:P->F1->F2(96--108--102cm) ? Bằng cỏch nào để duy trỡ UTL?
Hóy kể tờn cỏc thành tựu tạo giống vật nuụi cõy trồng cú ưu thế lai cao ở việt nam
P: ♀Ỉ (MC) x ♂ ĐB => F1 1tạ/10thg, 40% nạc P: ♀Bũ vàng TH X ♂ Honsten (HL)=> F1 Chịu KH núng, 1000kg sũa/năm, 4-4,5% bơ vào mục đớch kinh tế * Nhược điểm: tốn nhiều thời gian, ƯTL chỉ biểu hiện cao nhất ở F1 sau đú giảm dần qua cỏc thế hệ
4. Một vài thành tựuứng dụng ƯTL: ứng dụng ƯTL:
- Viện lỳa quốc tế IRRI người ta lai khỏc dũng tạo ra nhiều giống lỳa tốt cú giống lỳa đó trồng ở việt nam như : IR5. IR8
4. Củng cố