Những kiến thức thực tiễn liên quan đến bài 7 & 8

Một phần của tài liệu Phân tích nội dung xây dựng bài giảng theo hướng lấy trò làm trung tâm nhằm nâng cao chất lượng bài giảng chương 3 Biến dị chương 4 ứng dụng di truyền và chọn giống sinh học 12 Trung học phổ thông (THPT) (Trang 74)

Trong những năm gần đây công tác chọn giống vật nuôi và cây trồng trên thế giới nói chung, Việt Nam nói riêng đã thu đợc những thành tựu đáng kể.

- Dựa vào các phép lai, u nhợc điểm của các phép lai, hiểu đợc quy luật di truyền của các tính trạng trên sinh vật mà con ngời chủ động lai tạo, chọn lọc ra những giống vật nuôi cây trồng mong muốn.

- Đối với dòng tự thụ phấn, dòng giao phối cận huyết nếu tự thụ phấn bắt buộc hoặc giao phối cận huyết qua nhiều thế hệ thì con cháu có sức sống kém dần, sinh trởng và phát triển chậm, chống chịu kém, bộc lộ các tính trạng xấu, năng suất giảm, nhiều cây bị chết hay xuất hiện các quái thai dị hình.

Ví dụ: ở ngô chiều cao trung bình là 2,93m nâng suất trung bình 47,6 tạ/ha bắt buộc tự thụ phấn qua 15 thế hệ thì chiều cao cây còn lại là 2,46m năng suất 24,1tạ/ha. Đến thế hệ thứ 30 chỉ còn lại là 2,34m năng suất 15,2 tạ/ha. ở nhiều dòng xuất hiện các tính trạng có hại nh cây bị bạch tạng, thân lùn.

- Hiện tợng thoái hoá đợc coi là cơ sở của luật hôn nhân và gia đình: Luật hôn nhân và gia đình cấm kết hôn gần giữa những ngời có quan hệ huyết thống gần gũi trong vòng 4 đời. Theo tính toán lý thuyết chỉ sau 3 thế hệ tự thụ phấn thì tỷ lệ thế đồng hợp lên tới 90%. Nếu là giao phối giữa anh chị em ruột thì

qua 9 thế hệ tỷ lệ thể đồng hợp mới đạt 90% Nếu giao phối giữa các anh chị em họ đời 1 thì qua 17 thế hệ tỷ lệ thể đồng hợp cũng cha đạt 90%.

ở ngời 20  30% số con của cặp hôn phối thân thuộc bị chết non hoặc mang các tật di truyền bẩm sinh. tại Braxin trên một hòn đảo nhỏ có một cộng đồng 300 ngời. Do cách li phải kết hôn gần nên sinh ra một lớp ngời bạch tạng, sợ ánh sáng ra đờng phải đeo kính râm, đội mũ, trùm khăn. Đấy là hậu quả sự biểu hiện các gen lặn do giao phối gần.

Nếu dòng tự phối có nhiều cặp gen đồng hợp trội có lợi hoặc mang những đột biến lặn có lợi thì tự phối không dẫn tới thoái hoá.

+ Trong thí nghiệm của E.King trên chuột khi tiến hành giao phối cận huyết qua 25 thế hệ đã phát hiện một dòng có sức sống và sức sinh đẻ tăng lên.

Giải thích trong thiên nhiên có những loài tự thụ phấn (nh lúa, lúa mì, lúa mạch ) không những không tuyệt chủng mà vẫn phát triển.…

- Hiện tợng cơ thể lai có u thế so với bố mẹ, biểu hiện khi lai khác thứ, lai khác loài, nhng rõ nhất trong lai khác dòng. Hiện tợng đó gọi là hiện tợng u thế lai. Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 con lai F1 có sức sống hơn hẳn bố mẹ sinh trởng nhanh phát triển mạnh, chống chịu tốt, năng suất cao, sau đó giảm dần qua các thế hệ

Ưu thế lai đợc nghiên cứu kỹ và sử dụng có hiệu qủa ở ngô

Chiều cao cây (cm) Năng suất hạt (tạ/ha)

Dòng tự thụ phấn 49,0 15,7

Cây F1 do lai khác dòng 65,3 44,7

Cây F2(do cây F1 tự thụ phấn) 59,2 26,7

ở lúa lai F1 vợt năng suất của dạng bố mẹ tốt nhất từ 30 đến 50% đang đ- ợc trồng rộng rãi ở ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản,..

Ưu thế lai cũng đợc phát hiện ở tất của các vật nuôi, từ đại gia súc đến gia cầm, cá, ong…

ứng dụng hiện tợng u thế lai trong lai kinh tế, lai cải tiến giống.

Lợn lai kinh tế ỉ Móng cái x Đại Bạch  Cân nặng 1 tạ sau 10 tháng tuổi, tỷ lệ thịt nạc trên 40%.

Bò vàng Thanh Hoá x Bò Hônsten (Hà Lan) cho con lai F1 chịu đợc khí hậu nóng, sản xuất 1000 kg sữa/năm, tỷ lệ bơ 4 - 4,5%.

Lai cải tiến giống, thờng dùng con đực cao sản x con cái tốt địa phơng, sau 4 -5 thế hệ, giống địa phơng đợc cải tạo gần nh giống ngoại thuần chủng.

- Để sử dụng u thế lai và tạo ra các giống mới ngời ta dùng phơng pháp lai khác thứ.

Giống lúa VX - 83 (64 - 8 - 3) do viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam tạo ra từ tổ hợp lai giữa giống lúa X1 (NN75 - 10 có năng suất cao, chống đợc bệnh bạc lá nhng không kháng rầy, chất lợng gạo trung bình, với CN2 (IR 197446 - 11-33) năng suất trung bình nhng ngắn ngày, kháng rầy, có chất lợng gạo cao.

VX-83 đã kết hợp đợc các đặc tính tốt nh ngắn ngày, năng suất cao, kháng rầy, chống đợc bệnh bạc lá, gạo đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.

- Viện chăn nuôi đã tạo 2 giống mới là Đại bạch x ỉ’ - 81 và Bơc sai x i’ - 81 phối hợp đợc các đặc tính quý của giống lợn ỉ nh thành thục sinh dục sớm, mắn đẻ, nhiều con, thịt thơm ngon, xơng nhỏ với một số đặc tính tốt của các… giống lợn ngoại nh tầm vóc to, tăng trọng nhanh, thịt nhiều nạc…

Hai giống lợn mới nói trên đã khắc phục một số nhợc điểm của lợn ỉ nh thịt nhiều mỡ, lng võng, bụng sệ. Về ngoại hình chúng có lng tơng đối thẳng, bụng gọn, chân cao, tầm vóc trung bình.

Lai xa cũng là 1 phép lai với mục đích sử dụng u thế lai đồng thời tạo ra các giống mới.Tuy nhiên việc tiến hành lai xa (lai khác loài) gặp một số khó khăn. Khó khăn chủ yếu về mặt di truyền là cơ thể lai xa thờng bất thụ do bộ NST của 2 loài bố mẹ khác nhau về số lợng, hình dạng NST, cách sắp xếp các gen trên NST, sự không phù hợp giữa nhân và tế bào chất của hợp tử.

VD: Ngựa có bộ NST lỡng bội 2n = 64, lừa có bộ NST lỡng bội 2n = 62. La là con lai khác loài giữa ngựa cái và lừa đực có bộ NST là 63 và hầu nh không có khả năng sinh sản.

hợp 2 bộ NST đơn bội không tơng đồng của 2 loài nên không có khả năng sinh sản.

Tác giả đã gây đột biến đa bội tạo ra dạng 4n = 36 làm cho cây lai sinh sản đợc.

- Phơng pháp lai xa kèm đa bộ hoá đã tạo đợc những giống lúa mì, khoai tây đa bội có sản lợng cao, chống bệnh giỏi. Hiện nay ngời ta rất chú ý lai giữa các loài cây dại chống chịu tốt, kháng sâu bệnh với các loài cây trồng năng suất cao, phẩm chất tốt.

Lai giữa khoai tây trồng và khoai tây dại đã tạo hơn 20 giống mới có giá trị, chống đợc nấm mốc sơng, có sức đề kháng với các bệnh do virut, kháng sâu bọ, năng suất cao.

Trong chăn nuôi cũng đã tạo đợc những giống mới do lai khác loài ở tằm dâu, bò, cừu, cá. Ngời ta sử dụng rộng rãi giống cá lai khác loài trong họ cá chép: cá chép lai 7 tháng tuổi nặng 3 kg, dễ nuôi.

Những thành công bớc đầu trên thực vật về lai tế bào từ những năm 70 nh đã tạo đợc cây lai từ 2 loài thuốc lá khác nhau, cây lai giữa cà chua và Khoai tây.

Bài 7 và 8 Các phơng pháp lai

I. Mục đích yêu cầu.

Trình bày đợc các phơng pháp lai tạo giống, phân biệt đợc các phơng pháp lai, hệ quả về di truyền của mỗi phép lai, và ý nghĩa của nó trong chọn giống.

- Trình bày đợc hiện tợng thoái hoá, nguyên nhân và vai trò của phơng pháp tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết.

- Hình thành hệ thống khái niệm cận huyết, thoái hoá, u thế lai, bất thụ - Trình bày đợc các khái niệm lai khác dòng, lai kinh tế, lai cải tiến giống, lai tạo giống mới, lai xa, lai tế bào.

- Phân biệt đợc vai trò của kỹ thuật di truyền và gây đột biến trong việc tạo vật liệu khởi đầu của công tác giống.

- Trình bày đợc một số thành tựu chọn giống hiện nay bằng phơng pháp lai chọn giống.

- Từ thành tựu tạo giống bằng phơng pháp lai hình thành niềm tin vào khoa học, vào trí tuệ con ngời.

2. Trọng tâm của bài : Các phơng pháp lai

3. Đồ dùng dạy học : Hình 15, 16, 17 (SGK)

4. Phơng pháp: Vấn đáp gợi mở + trực quan minh hoạ.

5. Tiến trình bài giảng.

a. Kiểm tra bài cũ: Nêu một vài thành tựu sử dụng đột biến nhân tạo trong chọn giống vi sinh vật và thực vật .Vì sao khó áp dụng phơng pháp này đối với vật nuôi ?

b. Nội dung bài mới

Bài gồm 2 tiết  có thể chia nh sau Tiết 7 + gồm phần I, II

Tiết 8 gồm phàn III, IV, V, VI

Đặt vấn đề: Con ngời không chỉ biết sử dụng các đột biến tự nhiên mà còn biết sử dụng đột biến nhân tạo đợc tạo ra bằng các phơng pháp khác nhau nhằm tạo ra giống mới. Vậy làm thế nào để duy trì và phát huy những đột biến có lợi trên vật nuôi, cây trồng mà con ngời đã tạo ra ? Ta vào Bài 7 & 8 Các phơng pháp lai.

Bài 7: các phơng pháp lai

Hoạt động của thầy và trò Nội dung

I. Dòng tự thụ phấn, dòng cận huyết và hiện tợng thoái hoá

1. Hiện tợng thoái hoá

Hỏi : lớp 9 đã học vậy em nào hãy cho biết thế nào là hiện tợng thoái hoá? hiện tợng thoái hoá xảy ra khi nào? có biểu hiện gì?

Giáo viên có thể gợi ý quan sát hình 15 (SGK) cho biết hiện tợng thoái hoá ở ngô biểu hiện nh thế nào?

Hiện tợng thoái hoá là hiện tợng sức sống của giống giảm dần qua các thế hệ.

- ở cây trồng : tự thụ phấn bắt buộc quá nhiều thế hệ dẫn tới thoái hoá. Biểu hiện sinh trởng phát triển chậm, chống chịu kém, bộc lộ các tính trạng xấu, năng xuất giảm, nhiều cây chết.

- Đối với cây trồng: khi tự thụ phấn bắt buộc qua nhiều thế hệ.

Đối với vật nuôi: Giao phối cận huyết qua nhiều thế hệ dẫn tới thoái hoá.

nhiều thế hệ dẫn tới hiện tợng thoái hoá sức đẻ giảm xuất hiện quái thai dị hình.

Giáo viên: đại đa số đột biến gen xuất hiện trong giao tử, ở trạng thái lặn, có hại.

Hỏi: Khi tự thụ phấn bắt buộc hoặc giao phối cận huyết thì tỷ lệ thể đồng hợp và dị hợp trong quần thể biến đổi nh thế nào?

Lờy ví dụ minh hoạ?

2. Nguyên nhân sự thoái hoá.

Hỏi: Vậy em hãy cho biết nguyên nhân của hiện tợng thoái hoá?

Hỏi: vì sao tỷ lệ dị hợp giảm dần, tỷ lệ thể đồng hợp tăng dần qua các thế hệ.

Hỏi vì sao tỷ lệ thể đồng hợp tăng lại gây nên hiện tợng thoái hoá?

Giáo viên giải thích về hình 16 và lấy ví dụ minh hoạ.

Hỏi: Có phải giao phối gần hay tự phối nhất thiết dẫn tới thoái hoá hay không

Qua các thế hệ tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết, tỷ lệ thể dị hợp trong quần thể giảm tỷ lệ thể đồng hợp tăng, các gen lặn có hại đợc biểu hiện.

Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà giải thích tại sao luật hôn nhân gia đình cấm kết hôn giữa những ngời có quan hệ huyết thống gần gũi trong vòng 4 đời ?

Hỏi: Tuy phơng pháp tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết làm cho giống bị thoái hoá nhng tại sao trong chọn giống, tạo giống vẫn áp dụng phơng pháp này?

3. Vai trò của phơng pháp tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết.

Hỏi: Vậy trong chọn giống phơng pháp này có vai trò gì?

Chú ý: Tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết là bớc trung gian tạo ra dòng thuần để chuẩn bị lai khác dòng tạo u thế lai.

- Trong chọn giống tạo ra những thể đồng hợp để.

+ Củng cố các đặc điểm tốt (đặc tính mong muốn)

+ Loại bỏ các gen lặn có hại

+ Tạo dòng thuần cho quá trình lai giống.

II. Lai khác dòng, u thế lai

1. Hiện tợng u thế lai.

Hỏi: cho biết hiện tợng u thế lai là gì? GV: trình bày khái niệm lai: lai hiểu theo nghĩa rộng là sự giao phối giữa 2 cá

- Lai khác dòng

- Khi lai 2 dòng thuần có kiểu gen khác nhau thì cơ thể lai F1 có sức sống hơn hẳn

thể có kiểu gen ghác nhau dẫn tới sự hình thành thể lai. Đây là sự tổ hợp vật liệu di truyền từ 2 cơ thể, tạo ra những bộ gen phối hợp,

bố mẹ sinh trởng nhanh, chống chịu tốt năng suất cao.

- Ưu thế lai biểu hiện rõ nhất trong lai khác dòng.

Cơ thể lai có độ đồng đều cao về năng suất và phẩm chất.

- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ.

GV phân tích để học sinh hiểu hiện t- ợng cơ thể lai có u thế so với bố mẹ cũng b biểu hiện khi lai khác thứ, lai khác loài nhng u thế lai không biểu hiện rõ bằng lai khác dòng.

Hỏi: Giao phối gần và lai khác dòng có những điểm khác nhau nào?

GV bổ sung.

Giao phối gần:

+ Giao phối giữa 2 cơ thể cùng kiểu gen

+ Tạo thể đồng hợp

+ Giống bị thoái hoá, sức sống kém sinh trởng phát triển chậm.

- Lai khác dòng

+ Giao phối 2 dòng thuần có kiểu gen giống nhau

- Tạo thể dị hợp

+ Giống có sức sống cao, sinh trởng nhau, phát triển mạnh, chống chịu tốt, năng suất cao.

GV: Đây là vấn đề phức tạp, có rất nhiều cách giải thích: Có một số giả thuyết tơng đối hợp lý đợc nhiều ngời chấp nhận nh sau:

Hỏi: Con lai có kiểu gen nh thế nào? Nhận xét sự biểu hiện các tính trạng trội lặn trên F1?

Hỏi: Nếu tiếp tục cho lai thì kết quả của phép lai sẽ nh thế nào? có kết luận gì về u thế lai của các thế hệ tiếp theo ? tại sao?

2. Nguyên nhân của hiện tợng u thế lai.

* Giả thuyết về trạng thái dị hợp AABBCC x aabbcc

F1 AaBbCc

Trong cơ thể lai phần lớn các gen nằm trong cặp dị hợp trong đó các gen lặn không đợc biểu hiện.

* Giả thuyết về tác dụng cộng gộp của các gen trội có lợi.

Hỏi: Nếu cho 2 dòng có kiểu gen nh sau lai với nhau thì kết quả nh thế nào?

P AABBCC x aabbcc F F1 ?

Hỏi em hãy nhận xét sự biểu hiện các tính trạng trội, lặn trên 3 kiểu gen AAbbCC , AaBbCc, aaBBcc ?

Hỏi : Giả thiết các gen trội đều quy

P AAbbCC x aaBBcc F AaBbCc

Điều này thể hiện rõ ở tính tramgk đa gen.

VD: chiều cao cây phụ thuộc vào số l- ợng gen trội.

* Giả thuyết siêu trội.

thích vì sao thể dị hợp AaBbCc có u thế so với bố mẹ đồng hợp.

Giáo viên diễn giảng (lấy ví dụ minh hoạ)

Giáo viên lấy ví dụ ở thuốc lá

+ Cặp gen aa quy định khả năng chịu lạnh tới 100C

+ Cặp gen AA quy định khả năng chịu nóng đến 350C

+ Cây dị hợp Aa chịu đợc nhiệt độ từ 10 - 350C

Giáo viên diễn giảng phần này VD: Bò Sin x Bò vàng Thanh Hoá Bò lai Sin

GV lu ý: ngời ta phải tiến hành lai thuận và lai nghịch giữa các dòng tự thụ phấn một cách công phu để dò tìm tổ hợp lai có giá trị kinh tế nhất.

qủa bổ trợ, mở rộng phạm vi biểu hiện kiểu hình.

AA(Aa)aa.

Thực tế cơ thể dị hợp phát triển tốt hơn thể đồng hợp về gen trội.

VD ở thuốc lá:

Hỏi: Hãy cho biết hai phơng pháp lai trên có điểm gì chung?

Giáo viên trình bày những thành công của lai khác dòng trong chọn giống.

3. Phơng pháp tạo u thế lai

a. Lai khác dòng đơn

Tạo ra 2 dòng tự thụ phấn qua 5 đến 7 thế hệ rồi cho giao phấn giữa 2 dòng với nhau.

A x B  C

* Lai khác dòng láp

A x B  C  C x F  G D x E  F

* Điểm chung của hai phơng pháp:

Một phần của tài liệu Phân tích nội dung xây dựng bài giảng theo hướng lấy trò làm trung tâm nhằm nâng cao chất lượng bài giảng chương 3 Biến dị chương 4 ứng dụng di truyền và chọn giống sinh học 12 Trung học phổ thông (THPT) (Trang 74)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(90 trang)
w