Qua thực tế giảng dạy, trực tiếp ôn thi đại học và ôn luyện học sinh giỏinhiều năm, tôi nhận thấy các dạng bài tập di truyền yêu cầu xác định tỉ lệ kiểugen hay tỉ lệ kiểu hình khi xuất h
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THCS&THPT THỐNG NHẤT
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN
Trang 2MỤC LỤC
1 Mở đầu ……….1
1.1 Lí do chọn đề tài ………1
1.2 Mục đích nghiên cứu……… 1
1.3 Đối tượng nghiên cứu……….1
1.4 Phương pháp nghiên cứu……….2
1.5.Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm……… 2
2 Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm……… 2
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm……….2
2.2.Thực trạng vấn đề trước khi viết sáng kiến kinh nghiệm……… 3
2.3.Giải pháp sử dụng cách tính tần số alen để giải bài tập di truyền ………4
2.3.1.Các bài toán lai một cặp tính trạng, gen quy định nằm trên NST thường …4 2.3.2.Bài toán lai một cặp tính trạng, gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y……… 8
2.3.3 Bài toán lai hai cặp tính trạng, mỗi gen quy định một tính trạng nằm trên NST thường ………9
2.3.4 Các bài tập di truyền phả hệ ……… 11
2.3.5.Bài tập vận dụng……… 15
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm……….18
3 Kết luận và kiến nghị……… 19
3.1.Kết luận……… 19
3.2 Kiến nghị………19
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………20
DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM……… 21
Trang 41 Mở đầu
1.1 Lí do chọn đề tài
Sinh học là môn học thi theo hình thức trắc nghiệm khách quan, đặc biệtnăm học 2016-2017, bộ Giáo dục và Đào tạo đã có thay đổi trong tổ chức thitrung học phổ thông quốc gia (THPT GQ) yêu cầu học sinh làm bài thi tổng hợp.Điều đó đòi hỏi học sinh thi gói bài thi khoa học tự nhiên (KHTN) phải học cả 3môn, trong đó ngoài việc trang bị kiến thức, học sinh cần phải rèn luyện và nângcao kĩ năng làm bài sao cho bài làm có kết quả chính xác và nhanh nhất
Qua thực tế giảng dạy, trực tiếp ôn thi đại học và ôn luyện học sinh giỏinhiều năm, tôi nhận thấy các dạng bài tập di truyền yêu cầu xác định tỉ lệ kiểugen hay tỉ lệ kiểu hình khi xuất hiện tượng giao phối ngẫu nhiên hay bài tập ditruyền phả hệ là dạng toán khó, nếu được giải đơn thuần dựa theo cơ sở tế bàohọc thì mất nhiều thời gian bởi có thể học sinh phải thực hiện nhiều phép lai mớitìm ra kết quả, đôi khi khiến bài toán trở nên rườm rà và dễ sai sót Đặc biệt vớidạng bài tập lai liên quan đến hai cặp gen, có sự di truyền liên kết giới tính haycác dạng bài tập phả hệ về khả năng xuất hiện hay không xuất hiện tính trạng nào
đó ở thế hệ sau, nếu vận dụng cách giải thông thường khiến học sinh dễ nhầmlẫn, giải nửa chừng,thậm chí bỏ qua không làm Trong khi đó nếu vận dụng cáchtính tần số alen để giải thì bài toán sẽ trở nên đơn giản, không sai sót và nhanhhơn
Với những nhận định trên tôi tiếp tục vận dụng cách tính tần số alen vàogiải các bài tập di truyền để mở rộng và hoàn thiện phạm vi đã nghiên cứu nhằmxây dựng chuyên đề giảng dạy mà bản thân đã tìm tòi, tích lũy và đúc rút trong
đề tài: "Phương pháp giải bài tập di truyền bằng cách tính tần số alen" Qua
nghiên cứu, bản thân cũng gặp nhiều bài tập di truyền được giải theo phươngpháp này xong chưa viết sâu và chi tiết, trong khi đó ở đề tài trước tôi nhận được
sự đồng thuận cao ở các đồng nghiệp và nâng cao hiệu quả trong giảng dạy trongnhà trường Vì thế tôi tin và hy vọng phương pháp này sẽ giúp học sinh nhìnnhận kiến thức một cách tường minh, dễ hiểu từ đó rút ngắn được thời gian làmbài và cho kết quả chính xác, đồng thời bổ sung thêm phương pháp giải bài tập ditruyền cùng đồng nghiệp, góp phần nhỏ trong việc nâng cao chất lượng giảng dạysinh học trong các nhà trường THPT theo yêu cầu hiện nay
- Nghiên cứu, tích luỹ kiến thức, xây dựng thành các chuyên đề dạy học phục vụcho công tác ôn luyện đại học và học sinh giỏi của bản thân
1.3 Đối tượng nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu các dạng bài tập di truyền ( bài tập lai, bài tập di truyền
phả hệ ) ở học sinh lớp 12A1, 12A2 năm học 2016-2017 trường THCS&THPTThống Nhất là lớp có học sinh học và thi THPT QG với bài thi KHTN nhằmkhẳng định ưu điểm và tính khả thi của phương pháp áp dụng cách tính tần sốalen trong giải các dạng bài tập di truyền so với cách giải thông thường
Trang 51.4 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu cơ sở lý thuyết
- Phương pháp thu thập thông tin
- Phương pháp so sánh, đối chiếu và khái quát hóa
- Phương pháp thống kê, xử lý số liệu
1.5 Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm
- Mở rộng đối tượng nghiên cứu so với đề tài “ phương pháp giải bài tập phả hệbằng cách tính tần số alen” năm học 2014-2015
- Có sự tổng quát hóa phương pháp giải
- Có sự đối chiếu, so sánh giữa phương pháp giải thông thường so với phươngpháp đề nghị của đề tài
2 Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
- Cơ sở tế bào học, đã làm sáng tỏ nội dung các qui luật di truyền của Men Đen.
Vì thế, "qui luật phân li của Men Đen là qui luật di truyền cơ bản của mọi qui luật
di truyền trong nhân khác":
+ Với qui luật phân li, sự phân li của cặp gen Aa trong giảm phân và sự kết hợpngẫu nhiên của hai loại giao tử có tỉ lệ ( 1/2A: 1/2a) trong thụ tinh tạo nên các tổ
hợp gen tương ứng theo tỉ lệ 1AA: 2Aa: 1aa [3] Nếu alen trội là trội hoàn toàn
thì KH trội (A-) có TLKG là AA: Aa, khi các cá thể này giảm phân sẽ tạo tỉ
lệ giao tử: A= , a=
+ Đối với qui luật phân li độc lập, sự phân li độc lập của các cặp gen( Aa,Bb ) và
tổ hợp ngẫu nhiên của các alen trong giảm phân đã tạo nên các loại giao tử có tỉ
lệ ngang nhau l/4AB: 1/4Ab:1/4aB:1/4ab Các loại giao tử này kết hợp ngẫunhiên trong thụ tinh tạo nên các loại tổ hợp gen theo tỉ lệ : 1AABB : 2AABb :
2AaBB: 4AaBb: 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb [3]
Trong đó, nếu alen trội là trội hoàn toàn thì:
KH(A-B-) có TLKG là 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb AABB:AABb: AaBB: AaBb tạo giao tử có tỉ lệ: AB : Ab : aB : ab
KH(A-bb) có TLKH là 1AAbb : 2Aabb AAbb : Aabb tạo giao tử có tỉlệ: Ab : ab
KH(aaB-) có TLKG 1aaBB : 2aaBb aaBB : Aabb tạo giao tử có tỉ lệ::
aB : ab
- Với "bản chất của giao phối là do các giao tử kết hợp với nhau" Nên khi xét các
cá thể giao phối ngẫu nhiên, từ chỗ xác định được tỉ lệ các loại giao tử của cá thểlai để tìm ra tần số các alen chung, ta sẽ lập một sơ đồ lai chung để xác định kếtquả lai cần tìm.Cách tính trên vừa giữ nguyên bản chất của cơ sở tế bào học vừa
khai thác được lợi thế của cách tính tần số alen trong quần thể [5]
Trang 6- Trong khi đó, ở góc độ quần thể, mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng, được thểhiện qua tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể và được tính theo cách:
xAA : yAa : z aa suy ra tần số alen pA = x + ; qa = z + ,
khi ngẫu phối quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật Hacđi-Vanbec, tỉ lệkiểu gen thoả mãn công thức: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1, p + q = 1 [3]
+ Với quần thể ( cá thể ), tính trạng do gen nằm trên NST giới tính X ( không có alen trên Y), có cấu trúc di truyền của mỗi cơ thế cái (XX) và đực( XY) dạng:
Cơ thể (XX): xXAXA: yXAXa : zXa Xa suy ra tần số alen pA = x + ; qa = z +
Cơ thể (XY) : x XAY: y XaY suy ra tần số alen pA = ; qa = ; Y= ,khi ngẫu phối quần thể đạt trạng thái cân bằng di truyền theo định luật Hacđi-Vanbec, tỉ lệ kiểu gen thỏa mãn công thức:
số các loại giao tử thì việc xác định kết quả lai sẽ nhanh, dễ hiểu và chính xáchơn Đó chính là cơ sở mấu chốt mà tác giả đã xây dựng và vận dụng cách tínhtần số alen vào giải các bài tập di truyền
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
* Đối với giáo viên:
Trên thực tế, qua khảo sát tình hình giảng dạy của giáo viên sở tại và một sốtrường THPT đa phần các thầy cô đều giải bài tập di truyền theo phương phápthông thường là viết các sơ đồ lai có thể xảy ra rồi xác định tỉ lệ kiểu gen(TLKG)hay tỉ lệ kiểu hình (TLKH) Cách giải này chỉ phù hợp và hiệu quả với những họcsinh có sức học trung bình, điều đó khiến tốc độ giải bài tập và thời gian hoànthành đề thi bị chậm, dễ sai sót, mặt khác sẽ khiến học sinh có lực học khá có tâm
lí suốt ruột, không cuốn hút các em Ở trường sở tại, do chất lượng đầu vào thấp,
Trang 7lại không đều nên để dạy sát đối tượng và lôi cuốn hết các em là rất khó.Vì vậy khibản thân khai thác theo hướng xác định tần số kiểu gen từ đó xác định tần số alencủa cơ thể lai liên quan để tính được TLKG hay TLKH cần tìm ở thế hệ sau thì bàidạy thường lôi cuốn được nhiều đối tượng học sinh, học sinh dễ hiểu, thích thú và
tự tin trước các dạng bài tập di truyền
*Đối với học sinh:
Khi giải bài tập lai có xảy ra giao phối ngẫu nhiên học sinh thường bế tắckhông tìm được hướng giải hoặc do phải viết nhiều sơ đồ lai mà nhầm lẫn, thấymất nhiều thời gian nên dừng lại hoặc bỏ qua không làm Đối với bài tập phả hệ ởdạng sơ đồ, đa số học sinh chỉ dừng lại ở việc xác định được sự di truyền của tínhtrạng là trội hay lặn, do gen nằm trên NST nào quy định và có thể xác định đượckiểu gen của một số thành viên trong sơ đồ, khi xác định yêu cầu của bài toánlại tỏ ra lúng túng hoặc giải một cách rườm rà, làm rối kiến thức trong bài, mấtthời gian và thường không cho kết quả chính xác, ngoài ra dạng bài tập phả hệ ởdạng lời, nhiều học sinh lại chưa thể mô phỏng được dưới dạng sơ đồ, khiến việcgiải bài mất thời gian và rối hơn, nhiều em bỏ trống
Trước thực trạng trên, tôi mong muốn mỗi giáo viên cần tìm phương pháp tổchức dạy học sao cho nâng cao hiệu quả giảng dạy sinh học trong từng tiết học,phù hợp với đối tượng học sinh, gieo lên niềm say mê sinh học trong học sinh,giúp các em tin tưởng vào khoa học sinh học, tự tin giải các dạng bài tập di truyền
Từ đó có thể vận dụng vào giải thích, suy đoán khả năng xuất hiện TLKG, TLKHnào đó trong thực tế sản xuất và dự đoán về các bệnh di truyền ở người do đột biếngen gây nên, góp phần trong công tác phòng ngừa các bệnh di truyền trong dòng
họ và cộng đồng hiện nay
2.3 Giải pháp sử dụng cách tính tần số alen để giải bài tập di truyền
2.3.1 Các bài toán lai một cặp tính trạng, gen quy định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể thường
Phương pháp chung
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu gen của cơ thể lai
Từ kiểu hình của cơ thể lai đưa về tỉ lệ kiểu gen dưới dạng : x AA : y Aa : z aa
Bước 2: Xác định tỉ lệ giao tử (tần số alen)
- Vậy tỉ lệ các loại giao của cơ thế lai là: (x+ y)A : (z+ y)a
Bước 3: Tổ hợp các loại giao tử
♀
Trang 8(x+ y)A (x+ y)2AA (x+ y)(z+ y)Aa
(z+ y)a (x+ y)(z+ y)Aa (z+ y)2aa
Bước 4: Xác định TLKG hay TLKH theo yêu cầu
( Lưu ý:- Áp dụng cách tính tỉ lệ giao tử cho các bài toán di truyền theo hiệntượng tương tác gen bằng cách xét riêng từng cặp gen hoặc xét chung
- Bài toán thường cho cơ thể lai có kiểu hình trội lai với nhau hoặc lai với
cơ thể khác, nên thực chất ta đưa TLKG của cơ thể lai về dạng (x AA : y Aa) vàtính tần số alen theo công thức trên Lưu ý này dùng cho tất cả các bài toán ditruyền )
a Bài toán lai một cặp tính trạng do một cặp gen quy định, di truyền theo qui luật phân li
Ví dụ:
Ở ruồi giấm, alen A quy định tính trạng thân xám trội hoàn toàn so với alen a
quy định tính trạng thân đen Cặp alen này nằm trên cặp nhiễm sắc thể số II Chocác con ruồi giấm cái thân xám giao phối ngẫu nhiên với các con ruồi giấm đựcthân đen, đời F1 có 75% ruồi thân xám : 25% ruồi thân đen Tiếp tục cho F1 giaophối ngẫu nhiên với nhau thu được F2
a Giải thích kết quả và viết sơ đồ lai từ P đến F1
b Số con ruồi giấm thân đen mong đợi ở F2 chiếm tỉ lệ bao nhiêu? [7]
Hướng dẫn giải
(*)Giải theo phương pháp thông thường
a Giải thích kết quả và viết sơ đồ lai từ P đến F1
- F1 có 75% ruồi thân xám : 25% ruồi thân đen = 3 : 1, chứng tỏ thế hệ P ruồi cái
có 2 kiểu gen AA và Aa ; ruồi đực có kiểu gen là aa
- F1 là kết quả của 2 phép lai sau: (1) ♀AA x ♂aa ; (2)♀Aa x ♂aa
100%A Tỉ lệ các loại kiểu gen ở F1 Aa: aa Vì F1 ngẫu phối nên có 3 phép lai sau:
Trang 9aa x aa aa
AA: Aa : aa
Giải theo vận dụng cách tính tần số alen
a Giải thích kết quả và viết sơ đồ lai từ P đến F1.
- F1 có 75% ruồi thân xám : 25% ruồi thân đen = 3 : 1, chứng tỏ thế hệ P ruồi cái
có 2 kiểu gen AA và Aa ; ruồi đực có kiểu gen là aa
- Ruồi cái P có KG (A-) với tỉ lệ 1AA : 1Aa tạo giao tử có tần số A: a,con đực có kiểu gen aa tạo giao tử có tần số 1a
- Tổ hợp các giao tử đực và cái ( A: a ) (1a), được F1 có TLKG Aa: aacho TLKH 3 xám : 1 đen
b Tỉ lệ ruồi thân đen ở F2 :
- Tỉ lệ các loại kiểu gen ở F1 Aa: aa, khi cho giao phối ngẫu nhiên suy ra tần
số alen trong các loại giao tử của mỗi phần đực cái đều là A: a
- Tổ hợp các giao tử đực và cái của các ruồi F1 ( A: a ) x ( A: a ), được
F2 có TLKG AA: Aa : aa cho TLKH ruồi thân đen
Nhận xét : Như vậy nếu giải bài toán trên theo phương pháp thông thường thì ở
câu a ta phải viết 2 sơ đồ lai, câu b phải viết 3 sơ đồ lai sẽ mất nhiều thời gian và
dễ sai sót Do đó sử dụng cách tính tần số alen để tìm tỉ lệ các loại giao tử củacác cơ thể lai, từ đó xác định TLKG và TLKH sẽ nhanh hơn, chính xác và khôngnhầm lẫn
b Bài toán lai một cặp tính trạng, gen nằm trên NST thường di truyền theo hiện tương tương tác gen
Ví dụ
Cho hai cây đều có quả tròn giao phấn với nhau, thu được F1 gồm toàn câyquả dẹt Cho các cây F1 tự thụ phấn, thu được F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ: 9cây quả dẹt : 6 cây quả tròn : 1 cây quả dài Biết rằng không xảy ra đột biến Theo lí thuyết có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng ?
I F2 có 5 loại kiểu gen quy định quả tròn
II Cho tất cả các cây quả dẹt F2 tự thụ phấn, thu được F3 có kiểu hình phân litheo tỉ lệ: 9 cây quả dẹt : 6 cây quả tròn : 1 cây quả dài
III Cho tất cả các cây quả tròn F2 giao phấn ngẫu nhiên, thu được F3 có số câyquả dẹt chiếm tỉ lệ 2/9
IV Cho tất cả các cây quả dẹt F2 giao phấn ngẫu nhiên, thu được F3 phân li theo
tỉ lệ: 16 cây quả dẹt : 64 cây quả tròn : 1 cây quả dài
A.4 B 3 C 2 D 1 [7]
Hướng dẫn giải
Trang 10- P : quả tròn x quả tròn F1 : quả dẹt
- F1 x F1 F2 9 cây quả dẹt : 6 cây quả tròn : 1 cây quả dài Suy ra F1 dị hợp 2 cặpgen (AaBb), tính trạng dạng quả di tuyền theo hiện tượng tương tác gen kiểu bổtrợ 9: 6: 1, trong đó F2 có TLKH : 9A- B- quả dẹt : 6(A- bb , aaB-) quả tròn :1aabb quả dài
+ Các cây quả tròn F2 có 4 loại KG gồm : AAbb ; Aabb; aaBB; aaBb I sai
+ Các cây quả dẹt F2 có các KG phân li theo tỉ
lệ:1AABB:2AABb:2AaBB:4AaBb= AABB: AABb: AaBB: AaBb tự thụ phấn khi giảm phân chỉ cơ thể AaBb tạo giao tử ab = x = , F3
có cây quả dài chiếm x = II sai
+ Tương tự, các cây quả tròn F2 có các KG phân li theo tỉ lệ AAbb : Aabb: aaBB: aaBb giao phấn ngẫu nhiên khi giảm phân tạo các giao tử có tỉ lệ là
- Vậy các cây quả tròn F2 nói trên sẽ cho 3 loại giao tử với tỉ lệ là Ab: aB ab
Suy ra F3 có cây quả dẹt chiếm tỉ lệ Ab x aB = III đúng
+ Các cây quả dẹt F2 có các KG phân li theo tỉ lệ:
1AABB:2AABb:2AaBB:4AaBb= AABB: AABb: AaBB: AaBb giao phấn ngẫu nhiên tính tương tự theo cách trên ta xác định được tỉ lệ các giao tử của các cây quả dẹt là
Trang 11-Vậy các cây quả dẹt F2 nói trên sẽ cho 4 loại giao tử với tỉ lệ là: AB: Ab:aB: ab
Suy quả dẹt F3 A-B- = x + x( + + )x 2 + x x2= IV sai Đáp án đúng : D
Nhận xét : Ở ví dụ trên nếu giải theo phương pháp thông thường câu III phải
viết 6 hoặc 4 sơ đồ lai, câu IV phải viết 10 hoặc 6 sơ đồ lai nên mất nhiều thờigian và dễ sai sót Trong khi đó áp dụng cách viết giao tử chung rồi lập bảnghoặc tìm trực tiếp tích các giao tử sẽ dễ dàng xác định được TLKG hay TLKH,lại chính xác
2.3.2 Bài toán lai một cặp tính trạng, gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính
X, không có alen trên Y
Phương pháp chung
Bước 1: Xác dịnh tỉ lệ kiểu gen của cơ thể lai
Từ kiểu hình của cơ thể lai đưa về tỉ lệ kiểu gen:
cơ thể (XX): xXAXA: yXAXa : zXaXa, cơ thể (XY) : m XAY: n XaY
Bước 2: Xác định tỉ lệ các loại giao tử của mỗi cơ thể ( mỗi giới )
do với nhau thu được F2 Theo lí thuyết, trong tổng số ruồi F2, ruồi cái mắt đỏchiếm tỉ lệ
A 6,25% B 18,75% C 75% D 31,25% [1]
Hướng dẫn giải
- P: ruồi cái mắt đỏ x ruồi đực mắt trắng được F1: 50% mắt đỏ; 50% mắt trắng
Trang 12Ruồi cái mắt đỏ có kiểu gen XAXa
- P: XAXa x XaY TLKG F1: 50% (XAXa, XAY) : 50% (XaXa, XaY)
- Tỉ lệ mỗi loại giao tử của mỗi giới:
Ở giới cái: (50% XAXa: 50% XaXa) giảm phân cho 25% XA : 75% Xa
Ở giới đực: (50% XAY: 50% XaY) giảm phân cho 25% XA: 25%Xa: 50%Y
- Cho ngẫu phối: (25% XA:75% Xa).(25% XA: 25%Xa: 50%Y)
= 6,25%XAXA + (18,75% + 6,25%) XAXa
= 31,25% Đáp án D
Nhận xét: Như vậy nếu cho F1 giao phối tự do với nhau ta phải thực hiện 4 phép
lai, do đó sẽ mất thời gian hơn so với hpương pháp của đề tài
2.3.3 Bài toán lai 2 cắp tính trạng, mỗi gen quy định 1 tính trạng nằm trên NST thường
Phương pháp chung
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu gen của cơ thể đem lai
- Ta hiểu tỉ lệ kiểu gen của từng cặp là
+ Cặp A,a : có tỉ lệ kiểu gen dạng: x AA : y Aa : z aa
+ Cặp B,b : có tỉ lệ kiểu gen dạng: mBB: nBb: p bb
TLKG chung: xmAABB: xnAABb: ymAaBB: ynAaBb: xpAAbb : ypAabb:
zaaBB: zaaBb : zpaabb
- Từ kiểu hình ta xác định tỉ lệ kiểu gen của mỗi cơ thể lai
+ KH(A-B-) có tỉ lệ KG: xmAABB: xnAABb: ymAaBB: ynAaBb
+ KH(A-bb) có tỉ lệ KG: xpAAbb : ypAabb
+ KH(aaB-) có tỉ lệ KG : zaaBB: zaaBb
(tùy từng trường hợp về vị trí tương đối của các gen mà xác định tỉ lệ kiểu genphù hợp với quy luật di truyền chi phối phép lai )
Bước 2: Xác định tỉ lệ các loại giao tử
Từ tỉ lệ kiểu gen của mỗi cơ thể ta xác định tần số alen của cơ thể lai
Bước 3: Tổ hợp các giao tử
Bước 4: Xác định TLKG hay TLKH theo yêu cầu
( Lưu ý : ta có thể thực hiện theo cách tính độc lập tần số alen của mỗi gen, sau
đó suy ra TLKG hay TLKH tương ứng , rồi xác định TLKG ( TLKH ) chung :
về hai cặp gen trên giao phấn với nhau được F1 Ở đời F1 chỉ chọn những cây thâncao, hoa đỏ đem trồng và giao phấn ngẫu nhiên thu được F2 Lấy một cây thânthân cao, hoa đỏ F2, xác suất để thu được cây thuần chủng về cả hai cặp gen nói
trên là bao nhiêu? [5]
Hướng dẫn giải :
Trang 13- P dị hợp giao phấn : AaBbx AaBb F 1 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb :
1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb ; 1aabb F 1 có cây cao, hoa đỏ gồm:
1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb có tỉ lệ các loại kiểu gen : AABB:
AABb: AaBB: AaBb
- Lập bảng , suy ra tỉ lệ các loại giao tử của các cây cao đỏ F1 là
AB: Ab: aB: ab
- Suy ra tỉ lệ các loại alen A= ; a= , B = ; b=
- Cho các cây cao, hoa đỏ ở F2 tập giao suy ra tỉ lệ cây thân cao, hoa đỏ (A-B-) ở đời con chiếm tỉ lệ : (1- aa).(1- bb)= =
- Cây cao, đỏ thuần chủng AABB có tỉ lệ = x =
Suy ra trong số các cây cao, đỏ F2 cây thuần chủng chiếm tỉ lệ = : =
Nhận xét : Đây là 1 câu hỏi về kiến thức chọn giống bằng nguồn biến dị tổ hợp
Nếu cho các cây cao, F1 trên giao phấn ngẫu nhiên thì phải thực hiện 10 sơ đồ lai,
do đó vận dụng cách tính tần số alen để xác định tỉ lệ các loại giao tử, sau đó xác định yêu cầu của bài toán sẽ rút ngắn được thời gian, kết quả chính xác cao
b Hai cặp gen nằm trên một cặp NST
Ví dụ:
Một loài thực vật, cho một cây F1 có kiểu hình hạt vàng, trơn tự thụ phấn được
F2 có 4 loại kiểu hình khác nhau là hạt vàng, trơn; hạt vàng, nhăn; hạt xanh, trơn;hạt xanh, nhăn Trong đó có 51% hạt vàng, trơn
Biết rằng 1 gen quy định một tính trạng và quá trinhg phát sinh giao tử đực vàgiao tử cái diễn ra như nhau Cho các cây hạt vàng, trơn ở F2 giao phối ngẫunhiên với nhau, ở F3 kiểu hình hạt xanh, nhăn mong đợi là bao nhiêu? [2]
Hướng dẫn giải
- Theo quy luật phân li hạt vàng, trơn là 2 tính trạng trội hoàn toàn so với hạt
xanh, nhăn
Trang 14- F2 có 4 loại kiểu hình khác nhau, trong đó có 51% hạt vàng, trơn F1 dị hợp 2cặp gen, xảy ra hoán vị :
+ TLKG = 51% (A-B-) – 50%= 1% giao tử Suy ra f= 20%,
Nhận xét: Thực tế khi học sinh đã nắm được cơ sở của sự hình thành giao tử và
cách xác định tỉ lệ giao tử thì không nhất thiết phải tuân thủ các bước làm trên màlinh hoạt trong việc xác định tỉ lệ giao tử cần thiết của các kiểu gen thuộc kiểuhình đã cho Như ví dụ trên ta chỉ xác định tỉ lệ giao tử cần thiết được tạo rachỉ ở hai kiểu gen và để xác định yêu cầu của bài toán mà không phải viếtnhiều phép lai
Như vậy với việc tính tỉ lệ giao tử theo cách tính tần số alen đã cho thấyđược lợi thế về thời gian và sự chính xác trong giải bài tập lai ở mức độ khó
2.3.4 Các bài tập di truyền phả hệ
a Bài tập di truyền phả hệ về một tính trạng
Phương pháp chung
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu gen của bố mẹ liên quan trong phả hệ
- TH1: Nếu gen quy định tính trạng nằm trên NST thường ta đưa tỉ lệ phân li KG
về dạng : x AA : y Aa : z aa
- TH2: Nếu gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính X ta đưa tỉ lệ phân li
KG về dạng: cơ thể mẹ : xXAXA: yXAXa : zXaXa, cơ thể bố : m XAY: n XaY
- TH3: Nếu xuất hiện thành viên đến từ quần thể có sự cân bằng di truyền ta đưa
tỉ lệ phân li KG về dạng: P2AA+2pqAa+q2aa=1 (tính trạng do một gen có 2 alenquy định, với p(A) là tần số alen A, q(a) là tần số alen a)
Bước 2: Xác định tỉ lệ giao tử của cơ thể bố, mẹ
- TH1, TH2 : xác định tỉ lệ giao tử như đã trình bày ở 2.3.1 và 2.3.2
- TH3: Tỉ lệ giao tử của bố (mẹ) có KH trội trong phả hệ bao gồm các khả năng : + Người mang kiểu hình trội (A-) có tỉ lệ KG ( AA; Aa ), tạo giao tử có tần số alen (A= + ; a = )
+ Người mang kiểu hình trội có kiểu gen đồng hợp AA có tỉ lệ KG ,