PHẦN II. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Bài 9: Quy luật Menđen: Quy luật phân li độc lập
Học xong bài này HS có khả năng:
1. Kiến thức:
- Giải thích được tại sao Menđen tìm ra được quy luật các cặp alen phân li độc lập với nhau trong quá trình hình thành giao tử.
- Biết vận dụng các quy luật xác suất để dự đoán kết quả lai.
- Biết cách suy luận ra KG của sinh vật dựa trên kết quả phân li kiểu hình của các phép lai.
- Nêu được công thức tổng quát về tỉ lệ giao tử, tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong các phép lai nhiều cặp tính trạng.
- Giải thích được cơ sở tế bào học của quy luật phân li độc lập.
2. Kĩ năng:
Rèn luyện kĩ năng suy luận lôgic và việc vận dụng các kĩ năng toán học trong việc giải quyết các vấn đề sinh học.
3. Thái độ:
Hình thành thái độ học tập nghiêm túc, tự giác vận dụng kiến thức lí thuyết để giải bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ 1. Giáo viên:
- Tranh phóng to hình 9 SGK - Bảng 9 SGK
- Giáo án, SGK và các tài liệu tham khảo 2. Học sinh:
Học bài cũ và đọc bài mới trước khi tới lớp III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC BÀI DẠY
1. Ổn định, kiểm tra sĩ số:
2. Kiểm tra bài cũ
* Cơ sở tế bào học của quy luật phân li?
* Trong phép lai 1 cặp tính trạng, để cho đời sau có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ 3 trội : 1 lặn thì cần có điều kiện gì?
3. Nội dung bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
* GV yêu cầu HS nghiên cứu mục I sau đó GV phân tích ví dụ trong SGK.
GV hỏi: Menđen làm thí nghiệm này
I. THÍ NGHIỆM LAI HAI TÍNH TRẠNG
1. Thí nghiệm
cho kết quả F1 như thế nào?
HS trả lời
GV hỏi: Sau khi có F1 Menđen tiếp tục lai như thế nào, kết quả F2 ra sao?
GV hỏi: F2 xuất hiện mấy loại KH giống P mấy loại KH khác P?
GV hỏi: Thế nào là biến dị tổ hợp?
GV hỏi: Nếu xét riêng từng cặp tính trạng thì tỉ lệ phân tính ở F2 như thế nào, tỉ lệ này tuân theo định luật nào của Menđen?
GV hỏi: Như vậy sự di truyền của 2 cặp tính trạng này có phụ thuộc nhau không?
GV hỏi: Hãy giải thích tại sao chỉ dựa trên KH của F2 Menđen lại suy được các cặp nhân tố di truyền quy định các cặp tính trạng khác nhau phân li độc lập trong qúa trình hình thành giao tử?
(Hướng dẫn HS áp dụng quy luật nhân xác suất thông qua một vài ví dụ) (Menđen quan sát tỉ lệ phân li kiểu hình của từng tính trạng riêng biệt)
- Lai 2 thứ đậu Hà Lan thuần chủng P t/c: vàng, trơn x xanh, nhăn F1 : 100% vàng, trơn Cho 15 cây F1, tự thụ phấn hoặc giao phấn
F2 : 315 vàng, trơn; 101 vàng, nhăn 108 xanh, trơn; 32 xanh, nhăn - Xét riêng từng cặp tính trạng:
+ Màu sắc: Vàng/xanh = 3/1 + Hình dạng: Trơn/nhăn = 3/1 2. Nhận xét kết quả thí nghiệm - Tỉ lệ phân li KH chung ở F2: 9: 3:
3: 1
- Tỉ lệ phân li KH nếu xét riêng từng cặp tính trạng đều bằng 3: 1
- Mối quan hệ giữa các kiểu hình chung và riêng: tỉ lệ KH chung được tính bằng tích các tỉ lệ KH riêng (quy luật nhân xác suất).
VD:
Một cây có kiểu gen AaBbCcDd tự thụ phấn đời con có kiểu hình trội về tất cả các tính trạng là:
Một cây dị hợp về một cặp alen khi tự thụ phấn sẽ cho 3/4 số cây con có kiểu hình trội. Với cây dị hợp về 4 cặp alen khi tự thụ phấn cho
*Hãy phát biểu nội dung định luật?
HS phát biểu
GV hỏi: Vì sao có sự di truyền độc lập các cặp tính trạng? Tính trạng do yếu tố nào quy định, khi hình thành giao tử và thụ tinh yếu tố này vận động như thế nào?
GV hỏi: Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập?
Bài giải: F1 đồng tính, có KH lông đen ngắn và P thuần chủng => Lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng; Lông ngắn trội hoàn toàn so với lông dài. P khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản do đó F1 dị hợp tử về 2 cặp gen.
Quy ước: Lông đen: A; Lông trắng: a Lông ngắn: B; Lông dài: b
3/4*3/4*3/4*3/4 = 81/256 số cây con có kiểu hình trội về 4 tính trạng.
3. Nội dung định luật
Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập trong quá trình hình thành giao tử.
Điều kiện nghiệm đúng quy luật phân li độc lập:
+ Bố mẹ di hợp tử về cả 2 cặp gen.
+ Tính trạng trội hoàn toàn.
+ Số lượng cá thể con lai lớn.
+ Các cặp gen xác định các cặp tính trạng tương phản nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.
+ Các cặp gen phải tác động riêng rẽ lên sự hình thành tính trạng.
Áp dụng giải bài toán:
Khi lai thuận và lai nghịch 2 giống chuột thuần chủng lông đen, dài và lông trắng, ngắn với nhau F1 thu được toàn lông đen ngắn. Cho chuột F1 giao phối với nhau sinh ra chuột F2 gồm: 27 con lông đen ngắn: 10 con lông đen dài: 9 con lông trắng ngắn: 3 con lông trắng dài. Biện luận và viết sơ đồ lai từ P => F2. Biết
Vậy F1 có KG là: (Aa, Bb)
F1 giao phối với nhau thu được F2 + Xét riêng từng cặp tính trạng:
Đen/ trắng = 27 10
9 3
= 3
1=> Tuân theo định luật phân li của Menđen = >
Aa x Aa
Ngắn/ Dài = 27 9
10 3
= 3
1=> Tuân theo định luật phân li của Menđen = >
Bb x Bb
+ Xét chung 2 cặp tính trạng: Nhân tỉ lệ vừa chia (3: 1)(3: 1)= 9: 3:3 1 giống với tỉ lệ đầu bài => 2 cặp tính trạng màu sắc, kích thước lông di truyền theo quy luật phân li độc lập của Menđen.
Sơ đồ lai:
P: Đen, dài x Trắng, ngắn AAbb aaBB
GP: Ab aB
F1: AaBb
F1: AaBb x AaBb GF1:1
4AB,1
4Ab,1
4aB,1
4ab X
1 AB,1Ab 1aB,1ab
mỗi gen quy định 1 tính trạng và nằm trên các NST khác nhau.
F2:1AABB: 2AABb: 1AAbb: 2AaBB:
4AaBb: 2Aabb: 1aaBB: 2aaBb: 1aabb.
TLKG ở F2: 1AABB: 2AABb: 1AAbb:
2AaBB: 4AaBb: 2Aabb: 1aaBB:
2aaBb: 1aabb.
TLKH ở F2: 9 đen, ngắn: 3 đen, dài: 3 trắng, ngắn: 1 trắng, dài.
* GV yêu cầu HS quan sát hình 9 SGK GV hỏi: Hình vẽ thể hiện điều gì?
GV hỏi: Khi P hình thành giao tử sẽ cho những loại giao tử có NST như thế nào? Khi thụ tinh các giao tử này kết hợp như thế nào (tổ hợp tự do)?
GV hỏi: Khi F1 hình thành giao tử, sẽ cho những loại giao tử nào?
GV hỏi: Sự phân li của các NST trong cặp tương đồng và tổ hợp tự do của các NST khác cặp có ý nghĩa gì?
GV hỏi: Tại sao mỗi loại giao tử lại ngang nhau?
* GV hướng dẫn HS quay lại thí nghiệm của Menđen
GV hỏi: Nhận xét số KG, KH ở F2 so
II. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC
1. Các gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Khi giảm phân các cặp NST tương đồng phân li về các giao tử một cách độc lập và tổ hợp tự do với NST khác cặp → kéo theo sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các gen trên nó.
2. Sự phân li của NST theo 2 trường hợp với xác suất ngang nhau nên tạo 4 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau.
3. Sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử trong qúa trình thụ tinh làm xuất hiện nhiều tổ hợp gen khác nhau.
III. Ý NGHĨA CỦA CÁC QUY
với thế hệ xuất phát?
HS: 4 KH có 2 KH giống P, 2 KH khác P
GV hỏi: Các KH khác bố mẹ có khác hoàn toàn không?
HS: Không, mà là sự tổ hợp lại những tính trạng của bố mẹ theo một cách khác → biến dị tổ hợp
* HS tự tính toán, thảo luận đưa ra công thức tổng quát (hướng dẫn HS đưa các con số trong bảng về dạng tích luỹ )
LUẬT MENĐEN
- Dự đoán được kết quả phân li ở đời sau.
- Tạo nguồn biến dị tổ hợp, giải thích được sự đa dạng của sinh giới.
Tổng quát:
- n là số cặp gen dị hợp
- Số lượng các loại giao tử 2n. - Số lượng các loại kiểu hình 2n. - Số loại kiểu hình 2n.
- Tỉ lệ KH ( 3+ 1 )n.
- Số loại tổ hợp F2 ( 3+ 1 )n. 4. CỦNG CỐ BÀI HỌC
1. Trong một bài toán lai, làm thế nào để phát hiện hiện tượng phân li độc lập?
2. Hãy đưa ra điều kiện cần để áp dụng định luật PLĐL của Menđen?
( Mỗi gen quy định một tính trạng, mỗi cặp gen nằm trên một cặp NST tương đồng khác nhau ).
5. BÀI TẬP VỀ NHÀ
Ở ngô khi lai 2 cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về 2 cặp gen tương phản đời F1 đồng loạt xuất hiện cây cao, bắp dài. Tiếp tục cho F1 tự thụ phấn thu được F2 có 8000 cây gồm 4 KH trong đó có 500 cây thấp, bắp ngắn. Cho biết mỗi gen quy định 1 tính trạng.
a) Quy luật nào chi phối phép lai trên?
b) Viết sơ đồ lai từ P => F2?
c) Tính số lượng cá thể thuộc mỗi KH xuất hiện ở đời F2? Đáp số:
a) Quy luật phân li độc lập của Menđen b)Sơ đồ lai
c) Số lượng cá thể:
Cao, dài: 4500 cây; Cao, ngắn: 1500 cây; Thấp, dài: 1500 cây; thấp, ngắn:
500 cây.
- Đọc bài mới trước khi tới lớp.