- Nếu xét 1 lôcut gen trên cặp NST nào đó thể đột biến lệch bội dạng ba và đột biến đa bội dạng 3n đều có kiểu gen tương tự như nhau ví dụ Aaa khi giảm phân sẽ sinh ra các loại giao tử n
Trang 1Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
PHẦN NĂM: DI TRUYỀN HỌC CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1: gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN I.Mục tiêu:
- Học sinh phải trình bày được khái niệm gen, cấu trúc của gen
- Hiểu và nắm được khái niệm, đặc điểm của mã di truyền
- Mô tả được các bước trong quá trình nhân đôi ADN
II.Phương pháp: Trực quan, thảo luận.
III.Phương tiện dạy học:
* GV: - Máy chiếu projecto và phim nhân đôi ADN
- Tranh vẽ phóng hình 1.2 hoặc mô hình lắp ghép nhân đôi ADN
* HS: - Ôn lại kiến thức ADN đã học ở lớp 9
IV Tiến trình
1)ổn định: - Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị sách, vở học của học sinh
- Giới thiệu về chương trình môn học- Phương pháp học tập bộ môn
- Yêu cầu của bộ môn
2) Kiểm tra bài cũ:
3) Bài mới: Bài 1: gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN
*HĐ 1: Tìm hiểu về gen:
Đọc mục I để trả lời câu hỏi:
? Gen là gì ?
? Có phải mọi SV đều có ADN?
? Gen ở các SV có giống nhau không? Giải thích
Quan sát hình 1.1 và nội dung phần I.2 SGK em
hãy nêu cấu trúc chung của gen cấu trúc
(số vùng, vị trí và chức năng của mỗi vùng)
? Căn cứ vào đâu để gọi gen phân mảnh hay không
phân mảnh?
(ở sinh vật nhân sơ gen cấu trúc có vùng mã hoá
liên tục còn sinh vật nhân thực xen kẽ đoạn mã hoá
(êxôn) và đoạn không mã hoá (intron)→ gen phân
mảnh)
? Gen được cấu tạo từ các nu còn prôtêin lại được
cấu tạo từ a.amin Vậy làm thế nào mà gen qui định
tổng hợp prôteiin được?
*HĐ 2: Tìm hiểu về mã di truyền:
Đọc mục II SGK để trả lời câu hỏi:
? Mã di truyền là gì? (Trình tự nu trong gen qui
định trình tự a.a trong ptử prôtêin)
? Có 4 loại Nu cấu tạo nên ADN và khoảng 20 loại
axit amin cấu tạo nên prôtêin Vậy vì sao cho rằng 3
nu mã hóa 1 a.amin?
? Với 4 loại Nu mà 3Nu tạo thành 1 bộ ba thì có bao
nhiêu bộ ba( triplet) ?
* Các bộ ba trong sinh giới có giống nhau không?
* Mỗi 1 bộ ba chỉ mã hoá 1 axit amin (đặc hiệu)
I.Gen:
1 Khái niệm:
- Gen là 1 đoạn phân tử ADN mang thông tin
mã hoá 1 chuỗi pôlipeptit hay 1 phân tử ARN
2 Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
a) Vùng điều hoà:
- Nằm ở đầu 3' của mạch mã gốc của gen
- Có trình tự các Nu đb→K.động phiên mã (ARN-aza nhận biết) và điều hoà phiên mã.b)Vùng mã hoá:
-Mang thông tin mã hoá các axit amin
-SV nhân sơ có vùng mã hóa liên tục
SV nhân thực: vùng mã hóa không liên tục.c)Vùng kết thúc:
-Nằm ở đầu 5' cuả mạch mã gốc của gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã
II Mã di truyền:
1 Khái niệm:
Trình tự nu trong gen qui định trình tự a.a trong ptử prôtêin (cứ 3 nu kế tiếp nhau mã hóa cho 1 a.amin)
2 Mã di truyền là mã bộ ba:
- Trên gen cấu trúc cứ 3 Nu đứng liền nhau mã
hoá cho 1 axit amin- Bộ ba mã hoá (triplet).
- Với 4 loại Nu→ 64 bộ ba (triplet hay codon) + 61 bộ ba mã hóa
+ 3 bộ ba kết thúc( UAA, UAG, UGA) không mã hoá axit amin
+ 1 bộ ba mở đầu (AUG) mã hoá a.amin Met (SV nhân sơ là foocmin Met)
3 Đặc điểm:
-Mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định theo từng bộ ba Nu mà không gối lên nhau
1
Trang 2Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
* Khoảng 20 loại axit amin mà có 61 bộ ba → ???
(tính thoái hoá)
*HĐ 3: Tìm hiểu quá trình nhân đôi ADN:
Quan sát hình 1.2 và nội dung phần III SGK(
Hoặc xem phim) em hãy nêu thời điểm và diễn
biến quá trình nhân đôi ADN
? Vì sao các nhà KH cho rằng nhân đôi ADN theo
nguyên tắc bán bảo toàn nữa gián đoạn và nguyên
tắc bổ sung?
(Do ctrúc đối song song mà đặc tính enzim
ADN-aza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’→ 3’ Cho
nên:
Mạch khuôn có đầu 3’ → t/h mạch mới theo
NTBS liên tục theo chiều 5’→ 3’
Mạch khuôn có đầu 5’ → t/h ngắt quảng từng
đoạn ngắn theo chiều 5’→ 3’ )
+ ở SV nhân thực thường tạo nhiều chạc sao chép→
rút ngắn thời gian nhân đôi ADN
+ Các đoạn Okazaki có chiều tổng hợp ngược với
mạch kia và có sự tham gia của ARN mồi, enzim
nối ligaza
* Em có nhận xét gì về 2 phân tử ADN mới và với
phân tử ADN mẹ?
BT: 1 pt ADN nhân đôi 3 lần tạo bn ptử ?
Nếu N=3000 thì mt phải ccấp ngliệu bn?
-Mã di truyền có tính phổ biến (hầu hết các loài đều có chung 1 bộ ba di truyền)
-Mã di truyền có tính đặc hiệu
-Mã di truyền mang tính thoái hoá
III Quá trình nhân đôi ADN:
- Thời gian: Kỳ trung gian (pha S)
- Địa điểm:?
- Diễn biến:
1.Bước 1:(Tháo xoắn phân tử ADN)
-Nhờ các enzim (helicaza ) tháo xoắn 2 mạch phân tử ADN tách nhau dần lộ ra 2 mạch khuôn
và tạo ra chạc hình chữ Y (chạc sao chép)
2 Bước 2:(Tổng hợp các mạch ADN mới)
- Trên từng mạch khuôn, enzim ADN-azaIII xúc tác tổng hợp mạch mới (chiều 5’→ 3’ theo nguyên tắc bổ sung (A liên kết với T, G liên kết với X)
- Mạch khuôn có chiều 3’→ 5’ thì mạch mới được tổng hợp liên tục còn mạch khuôn có chiều 5’→ 3’ thì mạch mới được tổng hợp từng đoạn (Okazaki) rồi sau đó nối lại với nhau
3 Bước 3: (2 phân tử ADN được tạo thành)
- Trong mỗi phân tử ADN mới có 1 mạch của phân tử ADN ban đầu (bán bảo toàn) và 1 mạch
mới được tổng hợp
4) Củng cố:
- Gen là gì? Cấu trúc chung của gen?
- Nêu nguyên tắc bổ sung, bán bảo tồn và ý nghĩa quá trình nhân đôi ADN?
5) Hướng dẫn về nhà:
- Học và làm bài tập bài 1
- Chuẩn bị bài mới theo câu hỏi SGK
Trang 3Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 2 Ngày soạn: 24/8/2008
BÀI 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I.Mục tiêu bài dạy:
- Trình bày được cơ chế phiên mã( tổng hợp phân tử mARN trên khuôn ADN )
- Mô tả được quá trình dịch mã ( tổng hợp chuỗi pôlipeptit )
II Phương pháp: - Trực quan, thảo luận, phát vấn
III Phương tiện dạy học:
- Máy chiếu projecto và phim phiên mã, dịch mã
- Tranh vẽ phóng hình 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 SGK
IV Tiến trình:
1) ổn định: - Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh.
2) Kiểm tra bài cũ:
-Trình bày quá trình nhân đôi ADN Tại sao 1 mạch được tổng hợp liên tục còn 1 mạch được tổng hợp từng đoạn?
▼ Quan sát hình 2.2 (xem phim)
? Gđoạn mở đầu có enzim nào? Kết quả?
Mạch nào làm khuôn?
? Giai đoạn kéo dài xảy ra ntn?
? Lắp ghép các rNu để tạo ARN diễn ra
ntn?
(Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì
2 mạch đơn đóng xoắn ngay lại)
? ý nghĩa của NTBS?
? Gđoạn kết thúc ntn?
*HĐ 2: Tìm hiểu qtrình dịch mã:
? Gồm những giai đoạn nào?
? Hoạt hóa a.amin?
- Là bản sao của gen, mạch thẳng, làm khuôn mẫu cho dịch mã ở RBX.
-Đầu 5’, có vị trí đặc hiệu gần mã mđầu để RBX nhận biết & gắn vào
- Chứa TT qui định tổng hợp chuỗi pôlipeptit (prôtêin)
tARN - Một mạch, có đầu cuộn
tròn Có liên kết bổ sung
Mỗi loại có một bộ ba đối
mã và 1 đầu gắn a.amin (3’)
-Mang a.amin đến RBX tham gia dịch mã
rAR N
- Cấu trúc 1 mạch, có liên kết bổ sung
đ.vị lớn = 45 pt P+3 pt rARN
đ.vị bé = 33 pt P +1 pt rARN
- Kết hợp với prôtêin tạo nên RBX (nơi t/hợp prôtêin)
2.Cơ chế phiên mã: (Tổng hợp ARN )
- Enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3’→5’ Bắt đầu t/h ARN tại điểm k/đầu p/mã
- Enzim ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch gốc của gen
và tổng hợp ARN bổ sung với mạch khuôn (A-U, T-A, X) theo chiều 5’→3’
G Enzim di chuyển đến khi gặp mã kết thúc thì dừng phiên
mã, phân tử mARN được giải phóng + SV nhân sơ : mARN được tạo ra được trực tiếp dùng làm khuôn để t/hợp prôtêin
+ SV nhân thực: mARN phải cắt bỏ các intron, nối các
3
Trang 4Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
+ Mã mở đầu luôn là AUG nhưng ở sv
nhân thực mã hoá axit amin là Met ở sv
nhân sơ là foocmin Met
? Giai đoạn kéo dài diễn ra ntn?
? Liên kết péptit?
? Em có nhận xét gì về số lượng codon
trên mARN và số lượng axit amin trên
chuỗi pôlipeptit được tổng hợp và số
lượng axit amin trong chuỗi pôlipeptit
tham gia cấu trúc nên phân tử prôtêin?
* Trên 1 phân tử mARN có nhiều
ribôxôm cùng trượt có tác dụng gì?
êxôn lại để tạo mARN trưởng thành
II Dịch mã: ( Tổng hợp prôtêin)
1.Hoạt hoá axit amin:
- a.amin [enzim,ATP]→a.aminhoạt hóa a.aminhoạt hóa+ tARN[enzim,ATP]→aa-tARN
- Ribôxôm dịch chuyển thêm 1 côdon nữa và cứ tiếp tục như vậy cho đến cuối mARN
* Kết thúc:
- Khi RBX tiếp xúc với mã kết thúc (UAA ) trên mARN thì quá trình dịch mã hoàn tất (kết thúc tổng hợp chuỗi pôlipeptit)
- Nhờ 1 loại enzim đặc hiệu axit amin đầu tiên (Met) được cắt khỏi chuỗi và chuỗi pôlipeptit tiếp tục hình thành cấu trúc bậc cao hơn để thành prôtêin
Dịch mã trên cùng 1 phân tử mARN thường có nhiều RBX (pôlixôm) → tăng hiệu suất t/hợp prôtêin
4) Củng cố: Sử dụng sơ đồ: Cơ chế phân tử của hiện tượng di truyền.
mARN Prôtêin Tính trạng
+ Vật liệu DT là ADN được truyền lại cho đời sau thông qua cơ chế nhân đôi ADN
+ TTDT trong ADN biểu hiện thành tính trạng thông qua cơ chế phiên mã thành ARN và dịch mã thành prôtêin → biểu hiện thành tính trạng
Trang 5Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 3 Ngày soạn: 28/8/2008
BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 1.Mục tiêu bài dạy:
- Nêu được khái niệm và các cấp độ điều hoà hoạt động gen
- Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ (opêron Lac)
- Nêu được ý nghĩa của điều hòa hoạt động gen
- Phát triển tư duy phân tích, khái quát
II.Phương pháp: - Quan sát phân tích tranh, sơ đồ động
III.Phương tiện dạy học :
- Máy chiếu projecto và phim điều hoà hoạt động gen
- Tranh vẽ phóng hình 3.2, 3.2a, 3.2b SGK
IV Tiến trình:
1)ổn định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh.
2) Kiểm tra bài cũ:
- Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã (dịch mã)
- Vẽ và giải thích sơ đồ mlhệ ADN-ARN-Prôtêin?
3) Bài mới:
Trong TB thì lúc nào thì gen hoạt động để tạo ra sphẩm? Làm thế nào để TB có thể điều khiển cho gen hoạt động đúng vào thời điểm cần thiết?
Bài 3: điều hoà hoạt động gen
*HĐ 1: Tìm hiểu khái quát về ĐHHĐG :
▼ N/c SGK và cho biết thế nào là ĐHHĐG?
? ý nghĩa của ĐHHĐG?
(SPhẩm genđược tạo ra không, nhiều hay ít; Tùy
giai đoạn ptriển và đkiện mt)
VD: VK E.coli các gen t/hợp enzim để chuyển hóa
đường lactozơ chỉ hoạt động khi mt có lactozơ
? Điều hòa hđgen xảy ra ở mức độ nào?
*HĐ 2: Tìm hiểu ĐHHĐG ở SV nhân sơ :
▼ Quan sát Hình 3.1 và nội dung mục II.
- Trình bày cấu trúc của opêron Lac (Số vùng,
thành phần và chức năng của các gen trong mỗi
vùng)
(SV nhân sơ mỗi promoter → điều hòa phiên mã
cho 1 cụm gen cấu trúc SV nhân thực: mỗi gen có
1 promoter riêng)
- Gen đ/h có thể đứng ngay phía trước hoặc cách xa
nhóm gen cấu trúc
▼ Quan sát hình 3.2a, b (hoặc xem phim)
? Cơ chế đ/h thể hiện ở những trạng thái nào?
(ức chế, hoạt động)
? Em hãy nêu cơ chế điều hoà hoạt động opêron
Lac trong môi trường không có lactôzơ? Gen điều
I Khái quát về điều hoà hoạt động gen:
- K/n: ĐHHĐG là điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra, giúp TB điều chỉnh sự t/hợp prôtêin cần thiết vào lúc cần thiết
- Các mức độ: Trước phiên mã, phiên mã, sau phiên mã, dịch mã, sau dịch mã
ở sinh vật nhân sơ điều hoà hoạt động gen chủ yếu ở mức độ phiên mã
II Điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ:
1 Mô hình cấu trúc của opêron Lac:
*K/n: Các gen cấu trúc có liên quan về c/năng thường được phân bố thành 1 cụm có chung một
cơ chế điều hòa gọi là ôpêron
*Cấu trúc:
- Vùng chứa các gen cấu trúc quy định tổng hợp các enzim phân giải đường lactôzơ
- Vùng vận hành O(operator): có trình tự Nu đặc biệt để prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã
- Vùng khởi động P(Promoter): nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã
Gen điều hòa R(Regulator) Trước mỗi opêron → điều hoà hoạt động các gen của opêron (Kiểm soát t/h prôtêin ức chế) Gen này cũng có Promoter riêng
2 Sự điều hoà hoạt động gen opêron Lac: a) Khi môi trường không có lactôzơ:
- Gen điều hoà hoạt động tổng hợp prôtêin ức chế Prôtêin ức chế liên kết vào vùng vận hành của opêron ngăn cản quá trình phiên mã làm các gen cấu trúc không hoạt động
b) Khi môi trường có lactôzơ:
- Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức
5
Opêron Lac
Trang 6Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
hoà vai trò gì?
? Khi mt có lactôzơ thì hoạt động của gen ntn?
? Lactôzơ có ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động
của opêron Lac?
? Theo em thực chất của quá trình điều hoà hoạt
động của gen (ở sinh vật nhân sơ) là gì?
(Đ/hòa hoạt động của ARN pôlimeraza tham gia
vào phiên mã)
chế làm nó không liên kết vào vùng vận hành của opêron và ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động để tiến hành phiên mã
- Các phân tử mARN của gen cấu trúc được dịch
mã tạo ra các enzim phân giải lactôzơ
- Khi lactôzơ bị phân giải hết thì prôtêin ức chế lại liên kết vào vùng vận hành và quá trình phiên
mã bị dừng lại
4) Củng cố:
- Trả lời câu hỏi và bài tập cuối bài
*Kiến thức bổ sung:
+ ở người bình thường hêmôglôbin trong hồng cầu gồm có 3 loại là HbE, HbF và HbA
- HbE gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi epsilon có trong thai dưới 3 tháng
- HbF gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi gama có trong thai từ 3 tháng đến khi lọt lòng mẹ thì lượng HbF giảm mạnh(trẻ 3 tháng tuổi HbF≈ 20%)
- HbA gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta hình thành khi đứa trẻ được sinh ra đến hết đời sống cá thể Như vậy gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi anpha hoạt động suốt đời sống cá thể
Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi epsilon chỉ hoạt động trong giai đoạn bào thai dưới 3 tháng Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi gama trong giai đoạn thai 3 tháng đến sau khi sinh 1 thời gian Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi bêta chỉ hoạt động từ khi đứa trẻ sinh ra
5) Hướng dẫn về nhà:
- Học và làm bài tập bài
- Thế nào là đột biến gen? Cơ chế?
Trang 7Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 4 Ngày soạn: 30/8/2008
BÀI 4: ĐỘT BIẾN GEN I.Mục tiêu:
- Nêu được khái niệm và các dạng đột biến gen
- Nêu được nguyên nhân, cơ chế phát sinh cũng như hậu quả và vai trò của đột biến gen
- Liên hệ với thực tế
II.Phương pháp: Quan sát, thảo luận
III.Phương tiện dạy học:
- Máy chiếu projecto và phim cơ chế phát sinh đột biến gen
- Tranh vẽ hình 4.1 và 4.2 SGK
IV Tiến trình:
1)ổn định: - Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh.
2)Bài cũ:
- Ôpêron là gì? trình bày cấu trúc opêron Lac ở E.coli
- Cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac trong môi trường không có và có lactôzơ
3)Bài mới:
Bài 4: đột biến gen
*HĐ 1: Tìm hiểu k/n và các dạng đb gen:
▼ GV yêu cầu hs đọc mục I.1 tìm hiểu khái niệm đột
biến gen
?Kết quả của đb gen (thay đổi số lượng, thành phần,
trình tự Nu trong gen) sẽ như thế nào?
( Hình thành alen mới)
? Phân tử prôtêin sẽ như thế nào khi xảy ra đột biến
thay thế 1 cặp Nu trên gen?(Hình thành Prôtêin mới
với chức năng mới- VD: HbA→HbS)
? Thể đb? GV lấy ví dụ
? Phân tử prôtêin sẽ như thế nào khi xảy ra đột biến
mất hoặc thêm 1 cặp Nu trên gen? (Hình thành Prôtêin
mới với chức năng mới)
? ĐB gen có những dạng nào? (chỉ xét đb điểm)
▼ Y/cầu HS trả lời câu lệnh trang 19
- Nếu đột biến thay thế 1 cặp Nu có thể dẫn đến thay
thế 1 aa này bằng 1 aa mới trong phân tử prôtêin
- Nếu đột biến thêm hoặc mất cặp Nu sẽ dẫn đến làm
thay đổi toàn bộ aa từ điểm đột biến trở về cuối của
p.tử prôtêin
*HĐ 2: Tìm hiểu n/n và cơ chế psinh đb gen:
? Nêu các ví dụ về tác nhân gây đb?
(tia phóng xạ, TTN, sốc nhiệt, các hóa chất, một số
virut )
? Vì sao lại có sự kết cặp không đúng?
*Tranh hình 4.1, 4.2(phim)
? Kể tên tác nhân gây đột biến?
I Khái niệm và các dạng đột biến gen:
1 Khái niệm:
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen thường liên quan đến một cặp nu-ĐB điểm (hoặc một số cặp nu)
* N/n: Tác nhân lý – hóa- sinh học trong cthể hoặc mt
- Thể đột biến?
2 Các dạng đột biến gen: (Xét đb điểm)
a) Đột biến thay thế 1 cặp nuclêôtit:
- 1 cặp Nu/gen thay bằng 1 cặp Nu khác → có thể làm thay đổi trình tự axit amin trong prôtêin và làm thay đổi chức năng của prôtêin
b) Đột biến thêm hoặc mất 1 cặp nuclêôtit:
- Khi mất hoặc thêm 1 cặp Nu trong gen → MDT bị đọc sai →làm thay đổi trình tự axit amin trong prôtêin và làm thay đổi chức năng của prôtêin
II Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen:
1 Nguyên nhân: (sgk)
2 Cơ chế phát sinh đột biến gen:
a) Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN: (không bổ sung)
- Bazơ nitơ dạng hiếm(*):
A* kết cặp với X: cặp AT → GX G* kết cặp với T: cặp GX → AT b) Tác động của các tác nhân gây đột biến:
- Tia tử ngoại (UV) có thể làm cho 2 bazơ T trên cùng 1 mạch liên kết với nhau→ đột biến
- 5-brômua uraxin ( 5BU) gây ra thay thế cặp
7
Trang 8Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
- 5BU : thay T : AT→GX, thay X: GX→AT
Ngoài ra: ADN sai hỏng ngẫu nhiên: Liên kết giữa
C1 của đường và Ađênin, A ngẫu nhiên bị đứt → đột
biến mất A
? Trường hợp nào đột biến điểm gây hại?
(thay đổi chức năng prôtêin)
GV nêu vd đb có lợi- khả năng kháng thuốc ở sbọ
▼ Y/cầu HS trả lời câu lệnh trang 21
- Do tính thoái hóa của MDT: thay nu này bằng nu
khác→ thay đổi codon nhưng vẫn mã hóa cho a.amin
cùng loại
? Đột biến gen làm xuất hiện alen mới có vai trò như
thế nào đối với tiến hoá và chọn giống?
Giải thích vì sao?
A-T bằng G-X→ đột biến
- Virut viêm gan B, virut hecpet → đột biến.Acridin: gây mất hoặc thêm nu
III Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen:
1 Hậu quả của đột biến gen:
- Đa số đột biến điểm vô hại( trung tính) 1 số
có hại hay có lợi cho thể đột biến
- Mức độ gây hại của alen đột biến phụ thuộc vào tổ hợp gen chứa nó và môi trường sống
2.Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen:
a) Đối với tiến hoá:
- Đột biến gen là nguồn nguyên liệu cho tiến hoá
b) Đối với thực tiễn:
- Cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn tạo giống
4) Củng cố:
- Câu hỏi và bài tập cuối bài
* Kiến thức bổ sung:
- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon (bộ ba) đồng thời làm thay đổi axit amin tương ứng
gọi là đột biến sai nghĩa ( nhầm nghĩa)
- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon nhưng không làm thay đổi axit amin tương ứng gọi là
đột biến đồng nghĩa (đột biến câm)
- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon thành bộ ba kết thúc gọi là đột biến vô nghĩa.
- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon từ điểm đột biến đến cuối gen gọi là đột biến dịch khung (đột biến thêm hoặc mất1 cặp Nu)
5) Hướng dẫn về nhà:
- Học và làm bài tập bài Đọc ”Em có biết”
- Các đặc trưng của bộ NST về mặt DT Các dạng đb cấu trúc NST?
Trang 9Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 5 Ngày soạn: 05/9/2008
BÀI 5: NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
I.Mục tiêu:
- Học sinh mô tả được cấu trúc và chức năng NST ở SV nhân thực
- Trình bày được khái niệm về đột biến cáu trúc NST Kể các dạng đột biến cấu trúc NST và hậu quả
II.Phương tiện dạy học:
- Máy chiếu projecto và phim cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể
- Tranh vẽ phóng hình 5.1 và 5.2 SGK
III.Phương pháp: Quan sát, thảo luận
IV Tiến trình:
1) ổn định:
- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh
2) Kiểm tra bài cũ:
- Đột biến gen là gì? Nêu các dạng đột biến điểm thường gặp và hậu quả
- Hãy nêu 1 số cơ chế phát sinh đột biến gen
3) Bài mới:
Bài 5: nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
* Tranh hình 5.1
*Quan sát tranh em hãy mô tả hình
thái NST ?
+NST trong các tế bào không phân
chia có cấu trúc đơn hình gậy, chữ
V…ở kỳ giữa nguyên phân có dạng
kép
+Tâm động là vị trí liên kết của NST
với thoi phân bào
+ Đầu mút có tác dụng bảo vệ NST và
làm cho các NST không dính vào
nhau
*Tranh hình 5.2( xem phim)
*Quan sát tranh(xem phim) và nội
dung phần I.2 em hãy mô tả cấu trúc
siêu hiển vi của NST
I.Hình thái và cấu trúc nhiễm sắc thể:
- NST gồm 2 loại NST thường, NST giới tính
- Mỗi NST đều chứa tâm động, 2 bên của tâm động là cánh của NST và tận cùng là đầu mút
2.Cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể:
- Một đoạn ADN( khoảng 146 cặp Nu) quấn quanh 8 ptử histôn(≈13/4vòng)→ nuclêôxôm (Các nuclêôxôm nối với nhau bằng các đoạn ADN khoảng 15 – 100 cặp nu)
- Chuỗi nuclêôxôm (mức xoắn 1) tạo sợi cơ bản có đường kính ≈ 11nm
- Sợi cơ bản xoắn (mức 2) tạo sợi chất nhiễm sắc có đường kính≈ 30nm
- Sợi chất nhiễm sắc xoắn mức 3→ có đường kính ≈ 300 nm
và hình thành Crômatit có đường kính ≈ 700nm
Nhờ cấu trúc xoắn cuộn như vậy nên chiều dài của NST đã được rút ngắn 15000 đến 20000 lần so với chiều dài phân tử ADN NST dài nhất của người chứa phân tử ADN dài 82mm, sau khi xoắn cực đại ở kì giữa chỉ dài 10µm Sự thu gọn cấu trúc không gian như thế thuận lợi cho sự phân li, tổ hợp các NST trong chu kì phân bào
+ ở sinh vật nhân sơ mỗi tế bào thường chỉ chứa 1 phân tử ADN mạch kép có dạng vòng(plasmit) và chưa có cấu trúc NST
9
Trang 10Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
▼ Y/cầu HS trả lời câu lệnh trang 24
*Em hiểu thế nào là đột biến mất đoạn
NST ?
*Khi NST bị mất đoạn→ gây nên hậu
quả như thế nào?
Vd: mất đoạn nst 22(vai dài) →
*Khi NST có lặp đoạn→ gây nên hậu
quả như thế nào ?
* Khi NST có đảo đoạn→ gây nên
hậu quả như thế nào ?
* Em hiểu thế nào là đột biến chuyển
đoạn NST?
* Khi NST có chuyển đoạn→ gây nên
hậu quả như thế nào
II Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể:
- Một đoạn NST được lặp lại một hay nhiều lần → làm tăng
số lượng gen trên NST
- Tăng số lượng gen trên nst: mất cân bằng gen trong hệ gen
→ có hại; một số có lợi được ứng dụng trong thực tiễn
3 Đảo đoạn:
- Một đoạn NST bị đứt ra rồi đảo ngược 1800 và nối lại→ làm thay đổi trình tự gen trên NST → làm ảnh hưởng đến hoạt động của gen
- Có thể gây hại hoặc giảm k/năng ssản
4 Chuyển đoạn:
- Sự trao đổi đoạn NST xảy ra giữa 2 NST cùng hoặc không cùng cặp tương đồng→ làm thay đổi kích thước, cấu trúc gen, nhóm gen liên kết → thường bị giảm khả năng sinh sản
4 Củng cố:
* Trả lời câu lệnh trang 26 : Vị trí đứt gãy khác nhau trên NST trong các đột biến cấu trúc NST thường gây nên các hậu quả khác nhau cho thể đột biến song chúng đều là nguồn nguyên liệu cho chọn lọc và tiến hoá
* Kiến thức bổ sung :
Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST
(Thực chất là sự sắp xếp lại các gen Ú làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST, phát hiện nhờ quan sát tế bào đang phân chia, đặc biệt là nhờ phương pháp nhuộm băng NST)
+ Những đoạn ADN xoắn chặt chứa gen không hoạt động gọi là vùng dị nhiễm sắc thể
Khi sử dụng phương pháp nhuộm băng, NST hiện lên các băng đậm, nhạt sáng, tối khác nhau Dựa vào trật tự, số lượng các băng này so với băng chuẩn để phát hiện các dạng đột biến cấu trúc
5) Hướng dẫn về nhà:
- Học và làm bài tập
- Tìm hiểu các đột biến số lượng
Trang 11Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 6 Ngày soạn: 09/9/2008
BÀI 6: ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
I Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm đột biến số lượng NST
- Nêu được khái niệm, cơ chế phát sinh các thể lệch bội và thể đa bội
- Hậu quả, vai trò của các dạng đột biến số lượng NST thể lệch bội và thể đa bội
II Phương pháp: Thảo luận, quan sát sơ đồ+ phát vấn
III Phương tiện dạy học:
- Máy chiếu projecto và phim về cơ chế đột biến lệch bội và đa bội
NST dài nhất của người chứa phân tử ADN dài 82mm, sau khi xoắn cực đại ở kì giữa chỉ dài
10µm Sự thu gọn cấu trúc không gian như thế thuận lợi cho sự phân li, tổ hợp các NST trong chu
kì phân bào
-Tại sao phần lớn các đột biến cấu trúc NST là có hại thậm chí gây chết cho các thể đột biến? (rối loạn cân bằng cho cả hệ gen)
3) Bài mới: GV giới thiệu khái quát đb số lượng NST
Bài 6: đột biến số lượng nhiễm sắc thể
* Hoạt động 1: Tìm hiểu đột biến
nst các trường hợp còn lại so với dạng
2n và cho biết thế nào là đb lệch bội?
? Trong GP sự không phân ly của 1
hoặc vài cặp NST trong GP sẽ tạo ra
các loại giao tử có bộ NST như thế
nào? Khi TT tạo hợp tử NST?
Nếu sống: mắc hội chứng Klaifentơ
XXY, Tơcnơ XO, siêu nữ XXX (thể
3X)
I Đột biến lệch bội:
1 Khái niệm và phân loại:
* ĐB lệch bội: là đột biến làm thay đổi số lượng NST ở 1 hay
một số cặp NST tương đồng ( thay vì chứa 2 nst của cặp thì lại chứa 3 nst của cặp hoặc chỉ chứa1 nst của cặp hoặc không chứa nst của cặp )
*Phân loại: (2n-2)
(2n) →ĐB (2n-1) ; (2n-1-1) (2n+1); (2n+1+1) (2n+2); (2n+2+2)
II.Đột biến đa bội:
1.Khái niệm và cơ chế phát sinh thể tự đa bội:
11
Trang 12Hoạt động của thầy- trò Nội dung kiến thức
? Đột biến tự đa bội là gì?
Thể đa bội chẵn 4n, 6n, 8n thể đa bội
? Đột biến dị đa bội là gì?
▼ Quan sát tranh hình 6.3 em hãy
nêu cơ chế hình thành thể dị đa bội?
+Cải củ (2n=18R); cải bắp
(2n=18B)
+Cỏ Spartina 2n=120 là kết quả của
lai xa và đa bội hoá giữa cỏ Châu Âu
2n=50 và cỏ Châu Mĩ 2n=70
? Ct đa bội có đ2 gì? Vai trò?
a)Khái niệm: Là dạng đột biến làm tăng 1 số nguyên lần bộ
NST đơn bội của loài và lớn hơn 2n ( 3n, 4n, 5n, 6n )
- Hợp tử 2n → NP nếu các NST không phân li → 4n
2.Khái niệm và cơ chế phát sinh thể dị đa bội:
a) Khái niệm: Sự tăng số bộ NST đơn bội của 2 loài khác nhau trong 1 tế bào
b)Cơ chế hình thành:
- Do hiện tượng lai xa và đa bội hoá
3.Hậu quả và vai trò của đột biến đa bội:
- Tế bào đa bội thường có số lượng ADN tăng gấp bội→ tế bào to, cơ quan sinh dưỡng to, sinh trưởng phát triển mạnh khả năng chống chịu tốt
- Đột biến đa bội đóng vai trò quan trọng trong tiến hoá (hình thành loài mới) và trong trồng trọt( tạo cây trồng năng suất cao )
4 Củng cố:
- HS trả lời câu hỏi SGK
* Trả lời câu lệnh trang 30:
- Đột biến lệch bội thường gây hậu quả nặng nề cho thể đột biến hơn là thể đa bội là vì thể đột biến
lệch bội là do có sự tăng giảm số lượng NST trong một vài cặp đã làm mất cân bằng của toàn hệ gen nên các thể lệch bội thường chết, giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản
* Kiến thức bổ sung:
- Các thể lệch bội cũng tương tự như các thể đa bội lẻ thường mất khả năng sinh sản hữu tính do khó
khăn trong quá trình giảm phân tạo giao tử và nếu giảm phân được sinh ra có các giao tử không bình thường
- Nếu xét 1 lôcut gen trên cặp NST nào đó thể đột biến lệch bội dạng ba và đột biến đa bội dạng 3n đều có kiểu gen tương tự như nhau ví dụ Aaa khi giảm phân sẽ sinh ra các loại giao tử như sau:
- Giao tử bình thường A, a
- Giao tử không bình thường Aa, aa
- Các thể đa bội thường gặp ở thực vật còn ở động vật đặc biệt là động vật bậc cao thì hiếm gặp là do khi các cơ thể động vật bị đa thường dẫn đến làm giảm sức sống, gây rối loạn giới tính, mất khả năng sinh sản hữu tính và thường tử vong
Một số đặc điểm phân biệt giữa thể lệch bội và thể đa bội
- Sự biến động số lượng NST xảy ra ở 1 vài cặp
- Số lượng NST trong mỗi cặp có thể tăng hoặc
giảm
- Thường có ảnh hưởng bất lợi đến thể đột biến và
thường có kiểu hình không bình thường
- Thể lệch bội thường mất khả năng sinh sản hữu
tính do khó khăn trong giảm phân tạo giao tử
- Thể đa bội chẵn sinh sản hữu tính bình thường
Trang 13Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
còn thể đa bội lẻ mới khó khăn trong sinh sản hữu tính
- Thể đa bội thường gặp ở thực vật ít gặp ở động vật
5 Hướng dẫn về nhà:
- Học bài theo câu hỏi SGK
- Chuẩn bị bài thực hành (bài 7)
Tiết 7 Ngày soạn: 12/9/2008
BÀI 7 : THỰC HÀNH
QUAN SÁT CÁC DẠNG ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ TRÊN
TIÊU BẢN CỐ ĐỊNH VÀ TRÊN TIÊU BẢN TẠM THỜI
I Mục tiêu
- Học sinh quan sát được hình thái và đếm số lượng NST của người bình thường và các dạng đột biến số lượng NST trên tiêu bản cố định
- Vẽ hình thái và thống kê số lượng NST đã quan sát trong các trường hợp
- Có thể làm được tiêu bản tạm thời để xác định hình thái và đếm số lượng NST ở châu chấu đực
- Rèn luyện kỹ năng làm thực hành, ý thức làm việc khoa học, cẩn thận chính xác
II Chuẩn bị: Cho mỗi nhóm 6 em
- Kính hiển vi quang học
- Hộp tiêu bản cố định bộ NST tế bào của người
- Châu chấu đực, nước cất,orcein, axetic 4-5/100 ,lam- la men, kim phân tích, kéo
2 Kiểm tra sự chuẩn bị
3 Nội dung và cách tiến hành
*Hoạt động 1
Gv nêu mục đích yêu cầu của nội
dung thí nghiệm : hs phải quan sát
thấy, đếm số lượng, vẽ được hình
thái NST trên các tiêu bản có sẵn
* GV hướng dẫn các bước tiến
*GV nêu mục đích yêu cầu của thí
nghiệm nội dung 2
Hs phải làm thành công tiêu bản
tạm thời NST của tế bào tinh hoàn
châu chấu đực
Gv hướng dẫn hs các bước tiến
hành và thao tác mẫu lưu ý hs phân
biệt châu chấu đực và châu chấu
cái, kỹ thuật mổ tránh làm nát tinh
- Quan sat toàn bộ tiêu bản từ đầu này đến đầu kia dưới vật kính
để sơ bộ xác định vị trí những tế bào mà NST đã tung ra
- Chỉnh vùng có nhiều tế bào vào giữa trường kính và chuyển sang quan sát dưới vật kính 40
b Thực hành
- Thảo luận nhóm để xác định kết quả quan sát được
- Đếm số lượng NST trong mỗi tế bào và vẽ vào vở
2 Nội dung 2: Làm tiêu bản tạm thời và quan sát NST
a.GV hướng dẫn
- Dùng kéo cắt bỏ cánh và chân châu chấu đực
- Tay trái cầm phần đầu ngực, tay phải kéo phần bụng ra, tinh hoàn sẽ bung ra
- Đưa tinh hoàn lên lam kính, nhỏ vào đó vài giọt nước cất
- Dùng kim phân tích tách mỡ xung quanh tinh hoàn , gạt sạch
mỡ khỏi lam kính-Nhỏ vài giọt oocxein axetic lên tinh hoàn để nhuộm trong thời gian 15- 20 phút
13
Trang 14Hoạt động của thầy và trò Nội dung
? điều gì giúp chúng ta làm thí
nghiệm này thành công? - Đậy lamen, dùng ngón tay ấn nhẹ lên mặt lamen cho tế bào dàn đều và vỡ để NST bung ra
- Đưa tiêu bản lên kính để quan sát : lúc đầu bội giác nhỏ ,sau đó bội giác lớn
Từng hs viết báo cáo thu hoạch vào vở
Chuẩn bị mẫu: Con đực tuổi 3(bụng thon,dài, đầu nhỏ, cánh mới nhú)
Cắt phần đuôi, gạt ruột ra, dùng kim gạt lấy chùm túi tinh màu trắng Loại bỏ mỡ (vàng), chỉ lấy
1 chùm túi tinh(trắng) Trong quá trình mổ nhỏ 1 giọt dung dịch CH3COONa 1% hoặc nước cất
để mẫu vật không bị khô
Cố định mẫu: Cho chùm tinh hoàn vào dung dịchCarnoy cải tiến (3cồn: 1a.axêtic) Sau 24h rửa sách mẫu bằng cồn 700 cho đến khi hết a.axêtic Sau đó giữ mẫu trong cồn 700 Sau 3 tháng thay dung dịch bảo quản 1 lần
Làm tiêu bản: Mẫu đã cố định gắp ra cho vào ống nghiệm, rửa sạch bằng nước đá 2-3 lần, thấm khô Cho HCl 1M đã được đun nóng 600 vào ống nghiệm (MĐ: tách mỡ khỏi mẫu) và ngâm mẫu vào nước nóng 70-800/5phút Lắc nhẹ và liên tục để túi tinh tách rời nhau Rửa sạch HCl bằng nước đá 2-3 lần và thấm khô Gắp 1 hoặc hai túi tinh đặt lên lam kính Cho 1 giọt thuốc nhuộm Carmin 2% (hoặc Orcein axêtic 4%) vào mẫu để 15 phút, đậy lamen, ép mẫu, quan sát/KHV(10x-40x)
5 Hướng dẫn về nhà:
- Hoàn thành báo cáo
- Tìm hiểu qui luật phân li của Men Đen
Trang 15Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 8 Ngày soạn: 14/9/2008
CHƯƠNG II: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN.
BÀI 8: Quy luật Menđen: quy luật phân ly
II Phương pháp: Phát vấn- Thảo luận.
III Phương tiện dạy học:
- Tư liệu về tiểu sử Menđen
-Tranh vẽ phóng hình 8.1, 8.2 SGK
3.ổn định tổ chức:
- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh
4 Kiểm tra bài cũ:
5 Giảng bài mới:
Bài 8: Quy luật Menđen: quy luật phân ly
▼ Nghiên cứu nội dung mục I em hãy nêu
trong phương pháp nghiên cứu di truyền của
Menđen gồm những bước nào?
? Thế nào là dòng thuần chủng? Menđen tạo ra
các dòng thuần chủng bằng cách nào?
? Menđen đã xử lý kết quả lai của các thế hệ
F1, F2, F3 như thế nào?
? Menđen đã làm thí nghiệm và chứng minh
cho giả thuyết ntn?
? Menđen vận dụng quy luật thống kê xác suất
để giải thích tỉ lệ 1:2:1 theo giả thuyết ntn?
? Quan hệ DT giữa bố mẹ với con thực hiện
thông qua vật chất nào?
? Nếu giả thuyết trên là đúng thì cây F1 cho
mấy loại giao tử? Tỉ lệ mỗi loại?
? Có thể kiểm tra điều này bằng cách nào?
? Thế nào là phép lai phân tích?
( Đem lai 1 cơ thể có kiểu hình trội với 1 cơ
thể có kiểu hình lặn về tính trạng đó nếu các
cơ thể lai đồng tính thì cơ thể có kiểu hình trội
I Phương pháp nghiên cứu di truyền học của Menđen:
Phương pháp lai và phân tích con lai:
- Bước 1: Tạo các dòng thuần chủng về từng tính trạng
- Bước 2: Lai các dòng thuần chủng khác biệt nhau bởi 1 hoặc nhiều tính trạng rồi phân tích kết quả lai ở đời F1, F2, F3
- Bước 3: Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai, sau đó đưa ra giả thuyết giải thích kết quả
- Bước 4: Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết của mình
II Hình thành học thuyết khoa học:
1.Giả thuyết của Menđen:
-Mỗi tính trạng đều do 1 cặp nhân tố di truyền quy định(cặp alen) và trong tế bào các nhân tố di truyền không hoà trộn vào nhau
- Giao tử chỉ chứa 1 trong 2 thành viên của cặp nhân
tố di truyền
- Khi thụ tinh các giao tử kết hợp với nhau 1 cách ngẫu nhiên
2.Chứng minh giả thuyết : (HS kẻ bảng 8)
- Xác suất giao tử F1 chứa alen A= a=50%( 0,5)
-Xác suất hợp tử chứa AA là: 0,5 x 0,5 = 0,25 -Xác suất hợp tử chứa aa là: 0,5 x 0,5 = 0,25 -Xác suất hợp tử chứa Aa là: 0,25+0,25 = 0,5
3.Quy luật phân ly: (SGK)
- Mỗi tính trạng do 1 cặp alen quy định, 1 có nguồn
15
Trang 16Hoạt động của thầy và trò Nội dung
thuần chủng còn các cơ thể lai phân tính( có cả
kiểu hình trội và lặn) thì cơ thể đem lai không
thuần chủng)
? Hãy phát biểu nội dung quy luật phân li theo
thuật ngữ của DT học hiện đại?
(Menđen gọi NTDT thì ngày nay ta gọi là
alen)
? Thực chất của qluật phân li là gì?
? Quan niệm hiện đại về di truyền học đã
chứng minh sự đúng đắn giả thuyết của
Menđen như thế nào ?
*Yếu tố nào đã dẫn đến sự phân tính của các
gốc từ bố , 1 có nguồn gốc từ mẹ Các alen của bố và
mẹ tồn tại trong tế bào cơ thể con 1 cách riêng rẽ không hoà trộn vào nhau Khi hình thành giao tử các thành viên của 1 cặp alen phân ly đồng đều về các giao tử, nên 50% giao tử chứa alen này và 50% giao
tử chứa alen kia.
III Cơ sở tế bào học của quy luật phân ly:
-Trong tế bào sinh dưỡng các gen và NST luôn tồn tại thành từng cặp
-Khi giảm phân tạo giao tử mỗi alen (trong cặp alen), mỗi NST (trong cặp tương đồng) cũng phân ly đồng đều về các giao tử
=> Gen nằm trên NST - Mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định trên NST được gọi là locut
- Một gen có thể tồn tại ở các trạng thái khác nhau và mỗi trạng thái đó gọi là alen
4 Củng cố:
- Câu hỏi và bài tập cuối bài
5 Hướng dẫn về nhà:
- Học bài- Đọc “Em có biết”
- Tìm hiểu quy luật phân li độc lập
Có thể dùng phiếu học tập khi thực hiện giảng dạy phần I yêu cầu học sinh nghiên cứu nội dung
và hoàn thành phiếu học tập sau:
Quy trình
thí nghiệm
- Bước1: Tạo ra các dòng thuần chủng có các kiểu hình tương phản( Hoa đỏ- Hoa trắng )
- Bước 2: Lai các dòng thuần chủng với nhau để tạo ra F1
- Bước 3: Cho các cây lai F1 tự thụ phấn để tạo ra đời F2
- Bước 4: Cho từng cây F2 tự thụ phấn để tạo ra đời F3
Kết quả
thí nghiệm
- F1 : 100% cây hoa đỏ
- F2 : cho 3/4 cây hoa đỏ và 1/4 cây hoa trắng
- F3 : 1/3 số cây hoa đỏ F2 cho toàn cây F3 hoa đỏ 2/3 số cây hoa đỏ F2 cho F3 với tỷ lệ 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng và 100% cây hoa trắng F2 cho ra toàn cây hoa trắng
Giải thích kết quả
( hình thành giả
thuyết)
- Mỗi tính trang do 1 cặp nhân tố di truyền quy định(cặp alen), 1 có nguồn gốc
từ bố và 1 có nguồn gốc từ mẹ Các nhân tố di truyền của bố và mẹ tồn tại ở cơ thể con 1 cách riêng rẽ, không hoà trộn vào nhau và khi giảm phân chúng phân
ly đồng đều về các giao tử Kiểm định
giả thuyết
- Nếu giả thuyết nêu trên là đúng thì cây dị hợp tử Aa khi giảm phân sẽ cho ra
2 loại giao tử với tỷ lệ ngang nhau và có thể kiểm tra điều này bằng phép lai phân tích
+ Mục II: để chứng minh sự phân tính theo tỷ lệ 1:2:1 ở F2 có thể dùng phương pháp sau Chuẩn bị 2 túi ( hoặc nhiều hơn) mỗi túi đựng 50 viên bi đỏ và 50 viên bi trắng trộn đều Sau đó cho 1 học sinh lấy từ mỗi túi ra 1 viên bi( có thể bới tây trong túi nhưng chỉ được lấy ra 1 viên bi) và ghi kết quả lại vào bảng sau rồi lại cho bi trả lại túi Nếu có nhiều túi bi thì có thể chia ra nhiều nhóm cùng tiến hành sau đó tập hợp kết quả của các nhóm
Trang 17Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Bảng ghi kết quả bốc viên bi
- Học sinh phải giải thích được tại sao Menđen lại suy ra được quy luật các cặp alen phân ly độc lập nhau trong quá trình hình thành giao tử
- Biết vận dụng quy luật xác suất để dự đoán kết quả lai
- Biết cách suy luận ra kiểu gen của sinh vật dựa trên kết quả phân ly kiểu hình của các phép lai
- Nêu được công thức tổng quát về tỷ lệ phân ly giao tử, tỷ 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 ly độc lập
II.Phương pháp: Quan sát- Thảo luận- Phát vấn
III.Phương tiện dạy học:
- Tranh vẽ phóng hình 9, bảng 9 SGK
IV Tiến trình:
1)ổn định tổ chức:
- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh
2) Kiểm tra bài cũ:
- Cần phải làm gì để biết chính xác kiểu gen của 1 cá thể có kiểu hình trội? Giải thích ?
3) Bài mới:
Bài 9: quy luật Menđen: quy luật phân ly độc lập
* HĐ1: Thí nghiệm lai hai TT
▼ Em hãy trình bày thí nghiệm lai 2 tính
? Vận dụng quy luật nhân xác suất thì điều này
có được khi nào? (PLĐL)
▼Dựa vào đâu mà Meden kết luận PLĐL
trong quá trình hình thành giao tử?
Từ quy ước gen trên em hãy xác định kiểu
gen của Ptc hạt vàng, trơn và xanh, nhăn Viết
SĐL
+ Hướng dẫn học sinh viết sơ đồ lai và kẻ
bảng tổ hợp giao tử F1→ F2
? Nếu AaBbCc tự thụ phấn thì kiểu hình
A-B-C- là bao nhiêu? (3/4)3 = 27/64
* HĐ2: Cơ sở TB học:
- NTDT ngày nay gọi là gen/các cặp NST
I.Thí nghiệm lai hai tính trạng:
2.Giải thích:
A quy định hạt vàng; a quy định hạt xanh
B quy định hạt trơn; b quy định hạt nhăn
* SĐL: HS viết theo SGK
F2-Kiểu gen: 1AABB 1AAbb 1aaBB 1aabb 2AABb 2Aabb 2aaBb
2AaBB 4AaBb
-Kiểu hình: 9(A-B-) 3(A-bb) 3(aaB-) 1aabb
VT VN XT XN
II Cơ sở tế bào học:
17
Trang 18Hoạt động của thầy và trò Nội dung
tương đồng
?Khi GP tạo gt sự phân ly của các cặp nst xảy
ra theo những khả năng nào? Xác suất?
▼ HS quan sát hình 9.1
? Em có nhận xét gì về trường hợp 1(2) ? (sự
kết cặp, phân ly của các gen và kết quả về số
lượng, tỷ lệ các loại giao tử )
? Kết quả chung KG AaBb cho các loại giao
tử với số lượng, tỷ lệ như thế nào?
? Vậy cơ sở TBH của định luật?
▼ Theo Menđen lý do thí nghiệm của ông
thành công là gì? Tại sao?
- Sử dụng dòng thuần chủng khác biệt nhau về
1 hoặc vài tính trạng đem lai với nhau
- Số lượng cá thể phân tích phải lớn
- Đối tượng: (May mắn)
+ Cây đậu Hà lan tự thụ phấn rất chặt chẽ
+ Các tính trạng trội, lặn hoàn toàn
+ Mỗi gen quy định 1 tính trạng và mỗi cặp
gen nằm trên 1 cặp NST khác nhau
? Quy luật Menđen có ý nghĩa như thế nào
2.Trường hợp 2:(gen quy định các tính trạng hạt
vàng và hạt nhăn phân ly cùng nhau và hạt xanh với hạt trơn)
- Kết quả : 2 loại giao tử Ab và aB với tỷ lệ ngang nhau
*Kết quả chung: Kiểu gen AaBb cho ra 4 loại giao tử
AB, Ab, aB, ab với tỷ lệ ngang nhau Khi thụ tinh tạo
16 tổ hợp
⇒CSTB học: Sự PLĐL của các NST(alen)/GP và sự
tổ hợp ngẫu nhiên của NST(alen)/TT → là cơ chế truyền đạt tính trạng
III ý nghĩa của các quy luật Menđen:
- Khi biết được tính trạng nào đó di truyền theo quy luật Menđen chúng ta có thể tiên đoán trước được kết quả lai
- Xuất hiện biến dị tổ hợp→ đa dạng, phong phú của
SV và được vận dụng vào chọn tạo giống
4 Củng cố:
- Nêu điều kiện nghiệm đúng của định luật
(các cặp alen /các cặp nst tương đồng khác nhau)
- Điều kiện để khi lai các cá thế khác nhau về 2 tính trạng thu được đời con có tỉ lệ 9:3:3:1
(DHT 2 cặp gen, trội hoàn toàn, slượng lớn, các kgen có sức sống ngang nhau)
- Làm thế nào để biết được 2 gen nào đó nằm trên 2 nst tương đồng khác nhau nếu chỉ dựa vào kquả các phép lai?
(Nếu lai phân tích thì Fa: 1:1:1:1 Nếu cho lai P-> F2 thì có tỉ lệ 9:3:3:1)
- Vì sao không thể tìm được 2 người có kgen giống nhau (trừ sinh đôi cùng trứng)
(số biến dị tổ hợp rất lớn : 246 kiểu hợp tử khác nhau)
5.Hướng dẫn về nhà:
- Viết lại SĐL (ghi đầy đủ số kiểu gen ); Kẻ bảng 9 vào vở
- Học bài theo câu hỏi SGK
- Tìm hiểu các kiểu tương tác gen
Bài tập : chuột lang, màu lông được quy định bởi một số alen
Cb : Đen Cc : màu kem
Cs: màu bạc Cz: màu bạch tạng
hãy phân tích các kết qủa phép lai sau đây và xác định mối quan hệ trội lặn giữa các alen này
Trang 19Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 10 Ngày soạn: 18/9/2008
BÀI 10: TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN I.Mục tiêu:
- Học sinh phải giải thích được khái niệm tương tác gen
- Biết cách nhận biết tương tác gen thông qua sự biến đổi tỷ lệ phân ly kiểu hình của Menđen trong các phép lai 2 tính trạng
- Giải thích được thế nào là tương tác cộng gộp và nêu được vai trò của gen cộng gộp trong việc quy định tính trạng số lượng
- Giải thích được 1 số gen có thể quy định nhiều tính trạng khác nhau ra sao thông qua 1 ví dụ cụ thể
II.Phương pháp : Thảo luận- Phát vấn
III Phương tiện dạy học:
- Khung pennet về phép lai AaBb x AaBb và tỉ lệ thống kê các kiểu gen
-Tranh vẽ phóng hình 10.1 và 10.2 SGK
IV Tiến trình:
1) ổn định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh.
4 Kiểm tra bài cũ:
- Nêu các điều kiện nghiệm đúng cho quy luật phân ly độc lập của Menđen
- Làm thế nào để biết được 2 gen nào đó nằm trên 2 NST tương đồng khác nhau nếu chỉ dựa vào kết quả của các phép lai?
5 Giảng bài mới:
Bài 10: tương tác gen và tác động đa hiệu của gen
*HĐ1 : Tìm hiểu tương tác gen :
▼Đọc sgk và trình bày k/n tương tác gen.
? Thực chất của tương tác gen ? (sản phẩm của
các gen tác động qua lại với nhau để tạo nên kiểu
? Để cho ra 4 loại giao tử thì F1 phải có kiểu gen
như thế nào? (2 cặp gen dị hợp tử)
? 2 cặp dị hợp → H.đỏ vậy thì có mặt những alen
nào -> đỏ, trắng?
- A và B tạo ra enzim khác nhau nhưng cùng
tham gia 1 chuỗi p/ứng -> tạo sắc tố đỏ
?Ptc thuộc 2 dòng thuần khác nhau có kiểu gen
như thế nào?( Aabb và aaBB)
+ học sinh tự viết sơ đồ lai từ P đến F2
→ KG của Ptc là AAbb và aaBB
- Viết sơ đồ lai đến F2 ta thu được :F2 : 9A-B-: 3A-bb: 3aaB- 1aabb
9cao : 7 thấp
2 Tương tác cộng gộp:
a) Khái niệm: Là kiểu tương tác trong đó các alen trội khác nhau đều có vai trò như nhau đối với sự biểu hiện kiểu hình.(mỗi alen trội đều làm tăng sự biểu hiện của KH lên một chút ít)
b) Ví dụ: Màu da người ít nhất do 3 gen(A,B,C) cả 3 gen cùng qui định tổng hợp sắc tố
19
Trang 20Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV hướng dẫn hs quan sát hình 10.1 phân tích và
đưa ra nhận xét
? Hình vẽ thể hiện điều gì? (màu sắc trên hình vẽ)
? So sánh khả năng tổng hợp sắc tố ở những cơ
thể mà KG chứa từ 0 đế 6 alen trội ?
Cơ thể có 6 alen trội→ lượng melanin gấp 6 lần
cơ thể chỉ 1 alen trội => da đen thẫm nhất
? Nếu tính trạng có càng nhiều gen quy định thì
hình dạng đồ thị sẽ như thế nào?
( Số loại KG và KH tăng, sự sai khác giữa các
KH nhỏ, đồ thị chuyển sang đường cong chuẩn )
* Lúa mì: Ptc: Hạt đỏ x Hạt trắng
F1: Hạt đỏ→ F2: 15đỏ: 1trắng
(15 đỏ từ đậm đến nhạt, tùy số lượng alen trội,;
Trắng: không có alen trội)
? Tỉ lệ các loại màu sắc hạt theo độ đậm nhạt
ntn?
( tỷ lệ 1:4:6:4:1 thay cho 9:7 hoặc 9:3:3:1)
? Theo em những tính trạng loại nào (số lượng
hay chất lượng) thường do nhiều gen quy định?
cho vd ? nhận xét ảnh hưởng của môi trường
sống đối với nhóm tính trạng này?
*HĐ2 : Tìm hiểu tác động đa hiệu của gen:
▼HS đọc SGK và quan sát hình 10.2
+ Người đồng hợp tử HbSS đều tổng hợp ra các
chuỗi hêmôglôbin có cấu hình không gian thay
đổi dễ bị kết dính khi hàm lượng ôxy trong máu
thấp dẫn đến hồng cầu biến dạng thành hình liềm
melanin Chúng nằm trên 3 cặp NST tương đồng khác nhau chi phối Càng nhiều alen trội da càng đen, không có alen trội nào da trắng nhất
- Phần lớn các tính trạng số lượng (năng suất) là do nhiều gen quy định tương tác theo kiểu cộng gộp
- HbA hồng cầu bình thường
- HbS hồng cầu lưỡi liềm→ gây rối loạn bệnh lý trong cơ thể.(rối loạn tâm thần, liệt, viêm phổi, thấp khớp, suy thận )
- Học bài , trả lời câu hỏi SGK
- Chuẩn bị bài 11 “Liên kết gen, hoán vị gen”
Trang 21Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 11 Ngày soạn: 27/9/2008
Bài 11: LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN I.Mục tiêu:
- Học sinh phải nhận biết được hiện tượng liên kết gen
- Giải thích được cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen
- Nêu được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen
II Phương tiện dạy học:
- Tranh vẽ phóng hình 11 SGK
III Phương pháp: Phát vấn, thảo luận
VI Tiến trình:
1) ổn định:
- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh
2) Kiểm tra bài cũ:
- Hãy nêu khái niệm tương tác gen và cho ví dụ minh hoạ
3) Bài mới:
Bài 11: liên kết gen và hoán vị gen
* Hoạt động 1: Tìm hiểu liên kết
gen
▼ Tóm tắt thí nghiệm của Moocgan,
giải thích kết quả và viết SĐL
? Em có nhận xét gì về kết quả phép
lai trên?
(Không tuân theo quy luật Menđen vì
nếu tuân theo quy luật Menđen thì tỷ
▼Nghiên cứu nội dung mục II.1 trình
bày t/nghiệm của Moocgan
? Phép lai này có gì giống và khác
phép lai trên?
? Để Fa có những KH này thì ♀F1 phải
cho những giao tử nào? Vì sao?
GV biện luận viết SĐL
- 2 phép lai cho kết quả khác nhau và
khác quy luật MD
f%=
185206944965
185206
+++
+
x 100=17%
* Hoạt động 3: Tìm hiểu ý nghĩa
I.Liên kết gen:
1 Thí nghiệm:
- Ptc ♀Thân xám,cánh dài x ♂ đen, cụt F1 100% thân xám, cánh dài
♂F1 thân xám,cánh dài x ♀ đen, cụt
Fa 1 thân xám,cánh dài:1 thân đen, cụt
2 Giải thích:
- Mỗi NST gồm 1 p.tử ADN Trên 1 p.tử chứa nhiều gen, mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định trên ADN (lôcut)→ các gen trên 1 NST di truyền cùng nhau→ gen liên kết
- Số nhóm gen liên kết= số lượng NST trong bộ đơn bội (n)
II Hoán vị gen:
1.Thí nghiệm của Moocgan và hiện tượng hoán vị gen:
- Ptc ♀Thân xám,cánh dài x ♂ đen, cụt F1 100% thân xám, cánh dài
♀F1 thân xám,cánh dài x ♂ đen, cụt
Fa 495 thân xám,cánh dài ; 944 đen,cụt
206 thân xám, cánh cụt ; 185 đen, dài
2 Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen:
- Gen quy định màu thân và kích thước cánh nằm trên cùng 1 NST
Khi giảm phân: Đa số TB các gen này đi cùng nhau, ở 1 số tb xảy ra tiếp hợp dẫn đến trao đổi đoạn NST giữa 2 NST trong cặp tương đồng (đoạn trao đổi chứa 1 trong 2 gen trên)→ hoán vị gen
- Tần số hoán vị gen=%số cá thể có KH tái tổ hợp
- Tần số hoán vị gen(f%)=tổng tỷ lệ% giao tử sinh ra do hoán vị
- Tần số hoán vị gen(f%)≈ 0% − 50% (f%≤50%)
- Các gen càng gần nhau trên NST thì f% càng nhỏ và ngược lại f% càng lớn
III ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen:
1.ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen:
- Các gen trên cùng 1 NST luôn di truyền cùng nhau nên duy trì sự ổn định của loài
- Thuận lợi cho công tác chọn giống
21
Trang 22Hoạt động của thầy và trò Nội dung
+ Các gen trên 1 NST khi f% càng lớn
thì vị trí lôcut gen càng xa nhau và
ngược lai→ xây dựng bản đồ gen trên
NST đó
2 ý nghĩa của hiện tượng hoán vị gen:
- Do hiện tượng hoán vị gen→tạo ra nhiều loại giao tử →hình thành nhiều tổ hợp gen mới tạo nguồn nguyên liệu biến dị di truyền cho quá trình tiến hoá và công tác chọn giống
- Căn cứ vào tần số hoán vị gen → trình tự các gen trên NST (xây dựng được bản đồ gen)
- Quy ước 1% hoán vị gen=1 cM(centimoocgan)
4) Củng cố:
- Câu hỏi và bài tập cuối bài
* Kiến thức bổ sung:
+ Hoán vị gen thường xảy ra ở giới nào???
- Về mặt lý thuyết hiện tượng hoán vị gen đều có thể xảy ra ở cả 2 giới với tỷ lệ như nhau
- Trên thực tế người ta thấy ở các loài NST xác định giới tính ( kiểu NST giới tính XX và XY) hiện tượng trao đổi chéo NST trong giảm phân dẫn dến hoán vị gen thường xảy ra ở giới chứa NST giới tính kiểu XX
+ Số nhóm gen liên kết thường bằng số NST trong bộ đơn bội (n)???
- Mỗi NST thường chứa 1 p.tử ADN Trên p.tử ADN các nuclêôtit thường liên kết với nhau rất bền vững đặc trưng cho p.tử ADN đó đồng thời có chứa các gen→ các gen liên kết với nhau
- Trong các quá trình phân bào các NST phân ly độc lập với nhau dẫn đến các gen trên NST đó cũng luôn di truyền cùng nhau hình thành nhóm gen liên kết
- Trong tế bào sinh dưỡng các NST tồn tại thành từng cặp tương đồng(2n) do đó số lượng nhóm gen liên kết bằng số cặp NST tương đồng ( n)
+Tại sao tần số hoán vị gen không vượt quá 50% ( f% ≤ 50%)???
- Bình thường từ 1 tế bào sinh giao tử tối đa cho ra 2 loại giao tử với tỷ lệ tương đương( tính theo lý thuyết)
- Nếu xảy ra trao đổi chéo trong giảm phân từ 1 tế bào sinh giao tử cũng chỉ cho ra 4 loại giao tử : 2 loại giao tử bình thường và 2 loại giao tử hoán vị với tỷ lệ tương đương nhau mỗi loại chiếm 50%
- Nếu xảy ra trao đổi chéo ở tất cả các tế bào sinh giao tử thì sinh ra tỷ lệ các loại giao tử bình thường
và giao tử có hoán vị tương đương nhau (mỗi loại giao tử =50%)→ f% = 50%
- Trên thực tế tần số trao đổi chéo giữa các NST kép trong cặp NST tương đồng trong các tế bào sinh giao tử thường nhỏ ( < 100% số tế bào tế bào sinh giao tử ) do đó tần số hoán vị gen f% < 50%
*Chú ý:
- Hoán vị gen chỉ có thể xảy ra khi ta xét ít nhất với 2 cặp gen cùng nằm trên 1 cặp NST tương đồng
- Trường hợp 2 cặp gen đều đồng hợp tử hoặc có 1 cặp dị hợp tử thì hoán vị gen có xảy ra nhưng không đem lại hiệu quả ( Không làm thay đổi kiểu gen của giao tử hình thành)
- Trường hợp có từ 3 cặp gen trở lên hoán vị gen có thể xảy ra ở giữa các gen Nếu xảy ra ở 1 điểm hay ở 2 điểm không cùng lúc→ hoán vị đơn Nếu xảy ra ở 2 điểm cùng lúc → hoán vị kép
- Các giao tử cùng loại( liên kết, hoán vị) thường có tỷ lệ tương đương nhau Tỷ lệ các loại giao tử liên kết > tỷ lệ các loại giao tử hoán vị đơn> tỷ lệ các loại giao tử hoán vị kép
5) Hướng dẫn về nhà:
- Trả lời câu hỏi SGK
- Tìm hiểu DT liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
Trang 23Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
Tiết 12 Ngày soạn: 30/9/2008
BÀI 12: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH
VÀ DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN I.Mục tiêu :
- Nêu được các đặc điểm di truyền của các gen nằm trên NST giới tính( X và Y)
- Giải thích được nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt về cách thức di truyền của các gen nằm trên NST thường với gen nằm trên NST giới tính
- Nêu được 1 số ứng dụng của sự di truyền liên kết với giới tính
- Nêu được đặc điểm di truyền của gen ngoài nhân và cách thức nhận biết 1 gen nằm ở trong nhân hay ngoài nhân
II.Phương tiện dạy học:
* Hoạt động 1: Tìm hiểu DT liên kết
thì chứa gen giống nhau không ?
gthích ? (đoạn chứa locus gen giống
nhau)
? Cơ chế nào xác định giới tính ?
- Bằng nst giới tính
- Bằng cơ chế khác
Gen nam tính SRY (làm cho mô sinh
dục thành tinh hoàn, nếu không có
gen này thì ptriển thành noãn hoàng)
1900: Gặp người nam XX vì trên 1 nst
X có gen này; và nữ XY vì Y mất gen
NST Y ở 1 số loài hầu như không chứa
gen, ở người chứa 78 gen
? Gen nằm trên Y không có alen trên X
(không có phần tương đồng với X) sẽ
được biểu hiện ra kiểu hình như thế nào?
I Di truyền liên kết với giới tính:
1 NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST:
a) NST giới tính:
- Là NST chứa các gen quy định giới tính
- Có thể gồm 2 tương đồng( ví dụ XX) hoặc không tương đồng ( ví dụ XY)
- Trên cặp NST giới tính không tương đồng vẫn có những đoạn tương đồng ( giống nhau giữa 2 NST ) và những đoạn không tương đồng (chứa các gen khác nhau đặc trưng cho NST đó)
b) Một số cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST:
+ Dạng XX và XY
- ♀ XX, ♂ XY: Người, lớp thú, ruồi giấm
- ♂ XX, ♀ XY: Chim, ếch, bò sát, bướm 1 số cá
- Giải thích: gen quy định màu mắt nằm trên NST X không
có alen tương ứng trên Y nên con đực (XY) chỉ có 1 gen lặn
là được biểu hiện ra kiểu hình
- SĐL: ???
b) Gen trên NST Y:
- Gen nằm trên NST Y không có alen trên X luôn được biểu hiện ra kiểu hình ở 1 giới chứa NST Y
VD: tật dính ngón 2-3, túm lông trên tai
c) ý nghĩa của sự di truyền liên kết với giới tính:
- Phát hiện sớm giới tính của vật nuôi nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao trong chăn nuôi
II Di truyền ngoài nhân:
23
Trang 24Hoạt động của thầy và trò Nội dung
? ý nghĩa của DT liên kết với gtính?
- Chủ động tạo ra đặc điểm di truyền nào
đó gắn với giới tính (Xa Xa x XAY->F?)
* T/n của Coren, 1909
▼ Rút ra nhận xét gì?
+ F1 có kiểu hình giống mẹ ( di truyền
theo dòng mẹ)
? Giải thích ntn về hiện tượng này?
? Khi thụ tinh giới nào đóng góp TBC
nhiều hơn?
? DT ngoài nhân có đặc điểm gì? Giải
thích?
1.Ví dụ: ( cây hoa phấn Mirabilis jalapa)
- Lai thuận: ♀lá đốm x ♂lá xanh→ F1 100% lá đốm
- Lai nghịch: ♀lá xanh x ♂lá đốm →F1 100% lá xanh
2 Giải thích:
- Khi thụ tinh giao tử đực chỉ truyền nhân mà hầu như không truyền tế bào chất cho trứng
3 Đặc điểm dt ngoài nhân
- Các gen nằm trong tế bào chất (trong ty thể hoặc lục lạp) đều di truyền theo dòng mẹ
- Các tính trạng di truyền qua TBC ko tuân theo các định luật chặt chẽ như sự di truyền qua nhân (TL KH )
4 Củng cố:
- Câu hỏi và bài tập cuối bài
- Phương pháp phát hiện quy luật di truyền
+ DT liên kết với giới tính: kết qủa 2 phép lai thuận nghịch khác nhau
+ DT qua TBC : kết quả 2 phép lai thuận nghịch khác nhau và con luôn có KH giống mẹ
+ DT phân li độc lập: kết quả 2 phép lai thuân nghịch giống nhau
* Kiến thức bổ sung:
+ Gen nằm trên NST X không có alen tương ứng trên Y ( ở người)
- Nam chỉ cần chứa 1 gen lặn đã được biểu hiện ra kiểu hình
- Một số bệnh do gen đột biến lặn trên NST X không có alen trên Y ở người là: gen gây bệnh mù màu ( thường là không phân biệt được màu đỏ và xanh lục), gen gây bệnh máu khó đông → trong các người bị mù màu, máu khó đông nam thường chiếm tỷ lệ rất lớn
- Có hiện tượng di truyền chéo : Từ mẹ cho con trai.Vì người con trai bao giờ cũng nhận NST giới tính Y từ bố và NST giới tính X từ mẹ qua các giao tử Bệnh của con trai do mẹ truyền cho
+ Gen nằm trên NST Y không có alen tương ứng trên X:
- Vì chỉ có nam mới có NST giới tính Y nên nữ sẽ không có các tính trạng này như là tật dính 2 ngón tay, có túm lông trên tai
- Trong di truyền người con trai sẽ nhận giao tử chứa NST giới tính Y từ bố do vậy chỉ có 1 gen lặn cũng được biểu hiện ra kiểu hình
- Có hiện tượng di truyền thẳng : Từ bố cho con trai
+ ứng dụng di truyền liên kết với giới tính trong chăn nuôi
- Tằm đực cho năng suất tơ cao hơn tằm cái do đó dựa vào các đặc điểm tự nhiên hoặc người ta chủ động tạo ra các đặc điểm liên kết với giới tính được biểu hiện ở vỏ trứng để loại bỏ trứng nở ra tằm cái đem lại hiệu quả kinh tế cao trong nuôi tằm lấy tơ
- Trong chăn nuôi gà công nghiệp cũng vậy người ta chủ động tạo ra đặc điểm di truyền liên kết với giới tính biểu hiện ở vỏ trứng hay gà con mới nở để phục vụ cho việc nuôi gà thịt ( gà trống cho năng suất thịt cao hơn gà mái) hay nuôi gà đẻ trứng
* Bài tập
Bệnh mù màu đỏ -xanh lục ở người do 1 gen lặm nằm trên NST X quy định, một phụ nữ bình thường có
em trai bị bênh mù màu lấy 1 người chồng bình thường, xác suất cặp vợ chồng này sinh con trai đầu lòng
bị bệnh là bao nhiêu? biết bố mẹ của cặp vợ chồng này không bị bệnh Nếu cặp vợ chồng này đã sinh được 1 con trai thì xs để con trai đó bị bù màu là bn ?
1
= 4
1)
5.Hướng dẫn về nhà : - Trả lời các câu hỏi, bài tập sgk
- Giữa gen, môi trường và tính trạng có mối quan hệ tương tác nhau ntn?
Trang 25
Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
BÀI 14: THỰC HÀNH : LAI GIỐNG
I.Mục tiêu bài dạy:
- Học sinh phải có kỹ năng bố trí thí nghiệm trong nghiên cứu di truyền học: thí nghiệm lai, tạo dòng thuần chủng, đánh giá kết quả thí nghiệm bằng phương pháp thống kê X 2
- Rèn luyện phương pháp nghiên cứu di truyền học thông qua các băng hình, ghi lại quá trình lai tạo giống, sau đó đánh giá kết quả lai được cung cấp bởi các nhà di truyền học hoặc bởi chính các thầy cô
II.Phương pháp:
III Chuẩn bị: - SGK
- Máy chiếu projecto và phim về 1 số phương pháp lai( nếu có)
- Kết quả 1 số phép lai của các nhà di truyền học
I Nội dung và cách tiến hành:
1) Nội dung thí nghiệm:
- Lớp 9 đã t/n về lai giống TV
- Lớp 12: Các t/n lai cá cảnh
+ Cá kiếm: P: mắt đen x mắt đỏ + Cá mún : P : mắt xanh x mắt đỏ
Xác định tính trạng do 1 hay nhiều gen (1gen), tính trạng nào trội (đen, xanh)
+ Cá khổng tước : P : lá đốm x ♂có vây lưng x ♀không có vây
Xác định tính trạng do gen NST nào ? (trên Y)
2) Cách tiến hành:
- Tạo dòng thuần, nuôi cách li các dòng thuần
- Chọn cá 3-5 tháng tuổi đem lai
- Ghi lại kết quả
II- Hướng dẫn học sinh phương pháp thống kê χ2 : (hoặc xem phim)
1.Ví dụ:
- Kết quả 1 phép lai giữa cây đậu Hà lan hoa đỏ, hạt tròn với cây đậu hoa trắng, hạt nhăn là: 140 cây hoa
đỏ, hạt tròn: 135 cây hoa trắng, hạt nhăn: 110 cây hoa đỏ, hạt nhăn:115 cây hoa trắng, hạt tròn
* Mức độ tin cậy của phép lai này như thế nào? Tỷ lệ phép lai trên có được coi như tỷ lệ 1:1:1:1 không ?
Trong đó: - O là số liệu thực tế thu được (TL kiểu hình của phép lai)
- E là số liệu tính theo lý thuyết (TL kiểu hình theo lý thuyết)
- Theo cách tính đó ta có bảng thống kê sau:
Trang 26Chọn P= 0,05 (thường dùng xác suất là 5%) và n= 3 (n là số bậc tự do số loại kiểu hình trừ 1) thì có
χ2= 7,815
Ta thấy giá trị χ2= 5,2 nhỏ hơn χ2= 7,815 ở bảng 14.2 thì ta chấp nhận kết quả trên -nghĩa là tỷ lệ 140:135:110:115 tương ứng với tỷ lệ 1:1:1:1
Còn nếu giá trì χ2 lớn hơn thì kết quả thực nghiệm không đáng tin cậy Sự sai khác giữa thực nghiệm
và lý thuyết không phải là do yếu tố ngẫu nhiên mà có thể do 1 nguyên nhân nào đó
4 Củng cố:
a) Bài tập 1: Trong 1 phép lai người ta thu được tỷ lệ 165 quả tròn: 28 quả dài Đây có phải là tỷ lệ 3:1 hay không ?
- Số lượng nghiên cứu là 165 + 28 = 193
Nếu là tỷ lệ 3: 1 -> thì số lượng theo lý thuyết là:
13
193+ x 3 = 145 quả tròn và: 193 -145 = 48 quả dài
( Bài này học sinh tự làm) 5.Hướng dẫn về nhà:
- Làm các bài tập SGK trang 64,65,66
- Giữa gen, môi trường và tính trạng có mối quan hệ tương tác nhau ntn?
Tiết 14 Ngày soạn:07/10/2008
Bài 13: ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG LÊN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN
I.Mục tiêu:
- Học sinh phải giải thích được mối quan hệ giữa kiểu gen và môi trường trong việc hình thành kiểu hình
- Giải thích được thế nào là mức phản ứng và các xác định mức phản ứng
- Rèn luyện kỹ năng nghiên cứu khoa học: quan sát thu thập số liệu, đưa ra giả thuyết, làm thí nghiệm chứng minh để chấp nhận hay bác bỏ giả thuyết đã nêu
Trang 27Nguyễn Trung Thành - Trường THPT BC KrôngPăk.
- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh
2) Bài cũ:
- Nêu các đặc điểm di truyền của tính trạng do gen trên NST X quy định
- Làm thế nào dể biết được 1 bệnh nào đó ở người là do gen lặn trên NST X hay do gen trên NST thường quy định ?
3) Bài mới:
Bài 13: ảnh hưởng của môi trường lên sự biểu hiện của gen
* Hoạt động 1: Tìm hiểu mối quan hệ giữa gen
và tính trạng
? Em hãy nêu mối quan hệ giữa gen và tính
trạng ?
? Sự biểu hiện ra tính trạng của gen có chịu tác
động của các yếu tố nào không? cho ví dụ
* Hoạt động 2: Tìm hiểu sự tương tác giữa KG
và MT
▼ Em hãy nêu ví dụ 1 trong SGK
? Các nhà khoa học đã giải thích hiện tượng này
như thế nào ?
? Điều gì xảy ra nếu ta cạo phần lông trắng trên
lưng thỏ và buộc vào đó 1 cục nước đá?
* Trả lời câu lệnh trang 56
+ Nhiệt độ cao làm biến tính prôtêin cấu trúc
enzim tham gia điều hoà biểu hiện gen do đó
không tổng hợp được mêlanin nên lông màu
trắng
+ Ví dụ rau mác có cùng kiểu gen nhưng sống
trong 3 môi trường sống khác nhau cho ra 3 loại
kiểu hình khác nhau
+ Bệnh gen lặn ĐB dẫn đến thiếu enzim xúc tác
cho phản ứng chuyển hóa phenilalanin trong thức
ăn thành tyrozin Phenilalanin ứ đọng lại trong
máu, đồng thời còn phân giải thành
phenilpyruvat Cả 2 chất này tích tụ nhiều trong
máu, đi lên não, đầu độc TB thần kinh, dẫn đến
mất trí tuệ, điên Người ta đã có phương pháp
chuẩn đoán để phát hiện sớm trên các trẻ trong
các nhà hộ sinh bằng giấy chỉ thị màu đặt trong tả
lót có phản ứng đặc trưng với nước tiểu của trẻ bị
bệnh, khi đã phát hiện được bệnh có thể hạn chế
hậu quả của bệnh bằng chế độ ăn kiêng loại thức
ăn có Phenilalanin
* Hoạt động 3: Tìm hiểu mức phản ứng
▼ Đọc mục III trình bày k/n MPƯ
?Đặc điểm của MPƯ?
* Trả lời câu lệnh trang 57
+ Không nên trồng 1 giống lúa duy nhất trên diện
rộng vì khi điều kiện thời tiết không thuận lợi có
thể bị mất trắng do cùng 1 kiểu gen có mức phản
ứng giống nhau
I.Mối quan hệ giữa gen và tính trạng:
- Gen(ADN )→mARN→ Pôlipeptit → Prôtêin → tính trạng
=> Sự biểu hiện của gen qua nhiều bước như vậy nên có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong cũng như bên ngoài chi phối
II.Sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường:
1 Ví dụ 1:
- Thỏ Himalaya có bộ lông trắng muốt toàn thân, ngoại trừ các đầu mút của cơ thể như tai, bàn chân, đuôi và mõm có lông màu đen
- Giải thích: Những tế bào ở đầu mút cơ thể có nhiệt độ thấp hơn nên chúng có khả năng tổng hợp được sắc tố melanin làm cho lông đen
2 Ví dụ 2:
- Các cây hoa Cẩm tú trồng trong môi trường đất
có độ pH khác nhau cho màu hoa có độ đậm nhạt khác nhau giữa tím và đỏ
3 Ví dụ 3:
- Bệnh phêninkêtô niệu do 1 gen lặn trên NST thường quy định gây rối loạn chuyển hoá axit amin phêninnalanin => thiểu năng trí tuệ và hàng loạt những rối loạn khác
III.Mức phản ứng của kiểu gen:
1 Khái niệm:
- Là tập hợp những kiểu hình khác nhau của cùng
1 kiểu gen trong các môi trường khác nhau
2 Đặc điểm:
- Mỗi kiểu gen có mức phản ứng khác nhau trong các môi trường sống khác nhau
- Tính trạng có mức phản ứng rộng; thường là các tính trạng số lượng( năng suất, sản lượng trứng ) HSDT thấp
- Tính trạng có mức phản ứng hẹp thường là các tính trạng chất lượng (Tỷ lệ Pr trong sữa hay trong gạo ) HSDT cao
* Thường biến (Sự mềm dẻo kiểu hình): 1 kiểu gen
có thể thay đổi thành các KH khác nhau trước điều kiện mt khác nhau-.
27
Trang 28Hoạt động của thầy và trò Nội dung
? Thế nào là tính trạng có MPƯ rộng (hẹp)?
? Thường biến là gì? Ví dụ?
4 Củng cố:
- Gọi HS đọc phần tổng kết cuối bài
- Câu hỏi và bài tập cuối bài
5.Hướng dẫn về nhà:
- Ôn tập chương 1,2
- Làm tất cả bài tập chương 1,2 trang 64,65,66
- Làm bài tập ở sách bài tập
Tiết 15 Ngày soạn:12/10/2008
Bµi 13: 15 : BÀI TẬP CHƯƠNG
I Mục tiêu
- Khắc sâu các kiến thức đã học về phần di truyền, cơ chế di truyền và biến dị
- Biết cách giải một số bài tập cơ bản về cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử và cấp độ tế bào
- Biết cách giải một số bài tập cở bản về quy luật di truyền
II Phương pháp:
III Chuẩn bị:- Học sinh gải các bài tập chương I, II và bài tập ở sách bài tập
- Chuẩn bị thêm 1 số bài tham khảo
1.1.Cấu trúc của ADN :
a.Tương quan giữa N, M ,L :
3L × ×
Trang 29Nm N
-Số aa trong 1 phân tử protein hoàn chỉnh: 2
3
23
×
Nm N
-Trung bình một aa có khối lượng 110 đv.C, kích thước 3A0
2 Đột biến gen:
- Thay thế nuclêôtit này bằng nuclêôtit khác, dẫn đến bíên đổi codon này thành codon khác, nhưng:
+ Vẫn xác định axit amin cũ -> đột biến đồng nghĩa
+ Xác định axit amin khác -> đồng biến khác nghĩa
+ Tạo ra codon kết thúc -> đột biến vô nghĩa
- Thêm hay bớt 1 nulclêôtit -> đột biến dịch khung đọc
3 Đột biến NST:
- Sự biến đổi số lượng NST có thể xảy ra ở 1 hoặc vài cặp NST tương đồng -> lệch bội, hay tất cả các cặp NST tương đồng -> đa bội
- Cơ chế: do sự không phân li của các cặp NST trong phân bào
- Các thể đa bội lẻ hầu như không có khả năng sinh sản bình thường; các thể tứ bội chỉ tạo ra các giao tử lưỡng bội có khả năng sống do sự phân li ngẫu nhiên của các cặp NST tương đồng trong giảm phân
B-Bài tập :
Bài tập chương 1:
1/64 a)
3’ … TAT GGG XAT GTA ATG GGX …5’(mạch khuôn có nghĩa của gen )
5’ … ATA XXX GTA XAT TAX XXG …3’ (mạch bổ sung )
5’ … AUA XXX GUA XAU UAX XXG…3’ (mARN )
b Có 18/3 = 6 codon trên mARN
c Các bộ ba đối mã của tARN đối với mỗi codon: UAU , GGG, XAU, GUA, AUG, GGX
2/64 Từ bảng mã di truyền:
a) Các cođon GGU, GGX, GGA, GGG trong mARN đều mã hóa glixin
b) Có 2 cođon mã hóa lizin:
- Các cođon trên mARN : AAA, AAG
- Các cụm đối mã trên tARN: UUU, UUX
c) Cođon AAG trên mARN được dịch mã thì lizin được bổ sung vào chuỗi polipeptit
3/64 Đoạn chuỗi polipeptit : Arg Gly Ser Phe Val Asp Arg
Trang 30ADN mạch khuôn 3’ TXX XXA AGG AAG XAG XTA GXX 5’
mạch bổ sung 5’ AGG GGT TXX TTX GTX GAT XGG 3’
Bài 4: Một gen có chiều dài 2550 A0, hiệu số giữa T với loại Nu không bổ sung bằng 30% số Nu của gen mARN được tổng hợp từ gen đó có U = 60% số RiNu.Trên 1 mạch đơn của gen có G = 14% số Nu của mạch
và A =450 Nu
a.Số lượng từng loại Nu của gen và của từng mạch đơn của gen ?
B.Số lượng từng loại RiNu:
2550× =-Theo đề:T – X = 30%
b.Số lượng từng loại RiNu:
Theo đề:Um = 60% = 60% x 750 = 450 = A1 => Mạch 1 của gen là mạch khuôn để tổng hợp phân tử mARN Vậy số lượng từng loại RiNu:
Um = 450 Am = 150 Gm = 45 Xm = 105
Bài 2 Gen A có khối lượng phân tử bằng 450000 đơn vị cacbon và có 1900 liên kết hydrô.Gen A bị thay thế
một cặp A - T bằng một cặp G - X trở thành gen a, thành phần nuclêôtit từng loại của gen a là :
Lời giải:
Số nuclêôtit của gen A : 1500
Giải hệ phương trình: 2A + 2G = 1500
2A + 3G = 1900
Số nuclêôtit của gen A : A = T = 350 ; G = X = 400
Số nuclêôtit của gen a : A = T = 349 ; G = X = 401
Bài 3 Một gen dài 3060 ăngstrong, trên mạch gốc của gen có 100 ađênin và 250 timin Gen đó bị đột biến mất
một cặp G - X thì số liên kết hydrô của gen đột biến sẽ bằng :
Lời giải:
A mạch gốc =100, T mạch gốc = 250 suy ra trong gen A = T = 350; G = X = 550
Số nuclêôtit của gen đột biến : A = T = 350 ; G = X = 549
Số liên kết hydro của gen đột biến : H = 2A = 3G = 2 350 + 3.549 = 2347
Trang 31b) Đa bội lẻ : 3n ; chẵn 4n.
c) Cơ chế : 3n do giao tử 2n x gtử n; 4n do giao tử 2n x giao tử 2n
+ NP: Hợp tử 2n NP sau khi nst nhân đôi nhưng k0 phân li tạo htử 4n
+ GP-TT: GP ở bố-mẹ tạo giao tử 2n Các giao tử 2n kết hợp tạo 4n
9.a) P : ♀Aaaa x ♂Aaaa => F1:1Aaaa:2Aaaa:1aaaa (3 cao: 1 thấp)
P : ♀AAaa x ♂AAaa => F1:1AAAA:8AAAa:18AAaa:8Aaaa:1aaaa
b) Xác suất để đứa con đầu lòng của cặp vợ chồng này là con gái bị bệnh mù màu là : 0%
4/67: - Gen qđịnh kích thước cánh/nst X (phân tính không đều ở 2 giới); gen qui định màu mắt trên nst
4)Củng cố: Nhận xét bài giải của học sinh
5) Hướng dẫn về nhà: Ôn tập chương 1-2 tiết tới kiểm tra 1 tiết.
Tiết 17 Ngày soạn:17/10/2008
CHƯƠNG III- DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ BÀI 16: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I Mục tiêu:
- Giải thích được thế nào là một quần thể sinh vật cùng các đặc trưng di truyền của quần thể
- Biết cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể
- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần
- Vận dụng kiến thức vào thực tế sản xuất chăn nuôi
II Chuẩn bị: Bảng: Sự biến đổi tỉ lệ thể dị hợp và thể đồng hợp trong quần thể tự thụ phấn
Bảng 16 sách giáo khoa
III Phương pháp: Phát vấn- thảo luận
IV Tiến trình:
1 Ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới
Trang 32*Hoạt động 1: tìm hiểu các đặc trưng di
truyền của quần thể
? Làm thế nào để xác định được vốn gen
của một quần thể?
- Yêu cầu nêu được:
+Xác định được tần số alen
+Xác định thành phần kiểu gen của quần
thể (cấu trúc di truyền của qt)
Cây hoa đỏ có KG AA chứa 2 alen A
Cây hoa đỏ có KG Aa chứa 1 alen A và 1
alen a
Cây hoa trắng có KG aa chứa 2 alen a
? Tổng số alen A trong quần thể?
? Tổng số alen a trong quần thể?
? Tổng số alen A và a trong quần thể
? Tần số alen A (a) trong quần thể là bao
nhiêu?
? Tính tần số kiểu các kiểu gen ntn?
*Hoạt động 2: tìm hiểu cấu trúc di
truyền của quần thể
GV cho HS quan sát một số tranh về hiện
tượng thoái hóa do tự thụ phấn
2 Đặc trưng di truyền của quần thể
* vốn gen : tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở
một thời điểm xác định
Đặc điểm của vốn gen thể hiện ở tần số alen và tần số kiểu gen
* Tần số alen:
- tỉ lệ giữa số lượng alen nào đó trên tổng số alen của các loại alen khác nhau của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định
* Tần số kiểu gen của quần thể:
Tần số của một loại kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ lệ giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể
Bài tập: Đậu Hà Lan A-H.đỏ>a-Htrắng Một quần thể đậu
Hà Lan có 1000cây trong đó có 500 cây kiểu gen AA, 200 cây kiểu gen Aa, 300 cây kiểu gen aa Xác định tần số alen A, a và tần số các kiểu gen trong quần thể
Giải:
* Tần số các alen:
Tổng số alen A = (500 x 2) + 200 = 1200
Tổng số alen a = (300 x 2) + 200 = 800
Tổng số alen A và a là: 1000 x 2 = 2000
⇒ tần số alen A trong quần thể là:
2000
1200
= 0,6 tần số alen a trong quần thể là:
- Kiểu gen aa:
1000
300 = 0,3
II Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần.
1 Quần thể tự thụ phấn.
* Ví dụ : quần thể Đậu Hà Lan
* Tần số kiểu gen ở thế hệ thứ n của quần thể tự thụ phấn là:
Trang 33Hoạt động của thầy trò Nội dung
F3 : 87,5% đồng hợp : 12,5% dị hợp
Fn : Cơ thể dị hợp: ( ½)n
Cơ thể đồng hợp : 1 – ( ½)
▼GV cho HS nghiên cứu bảng 16 SGK
yêu cầu HS điền tiếp số liệu vào bảng?
GV đưa đáp án: Thế hệ thứ n có
2
n n
×
÷
Kiểu gen aa = { (1 1
2
n
− ÷ ) /2 } 4n
? Nhận xét gì về tần số kiểu gen qua các
thế hệ tự thụ phấn?
? Giao phối gần là gì?
? Cấu trúc di truyền của quần thể giao
phối gần thay đổi như thế nào?
▼Tại sao luật hôn nhân gia đình lại cấm
không cho người có họ hàng gần trong
vòng 3 đời kết hôn với nhau?
GV: Liên hệ quần thể người: hôn phối
gần sinh con bị chết non, khuyết tật di
truyền 20- 30% > cấm kết hôn trong
2 Quần thể giao phối gần
* Khái niệm:
Đối với các loài động vật, hiện tượng các cá thể có cùng quan hệ huyết thống giao phối với nhau thì được gọi là giao phối gần
-Cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần sẽ biến đổi theo hướng tăng tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm tỉ lệ
kiểu gen dị hợp tử
IV Củng cố: - Trả lời các câu hỏi SGK
- Trong một quần thể tự thụ phấn, thế hệban đầu đều có kiểu gen dị hợp một cặp gen thì tỷ lệ cây dị hợp ở thế
hệ F3 là bao nhiêu ? A 12,5% B 25% C 5% D 75%
V Hướng dẫn về nhà: - Về nhà học bài và làm bài tập cuối sách giáo khoa
- Tìm hiểu cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối
Tiết 18 Ngày soạn:17/10/2008
BÀI 17: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I Mục tiêu
- Nêu được các đặc trưng của quần thể về mặt di truyền học là đơn vị tiến hoá cơ sở của loài giao phối
- Trình bày được nội dung , ý nghĩa lí luận và ý nghĩa thực tiễn của định luật Hacđi – Van bec
- Biết so sánh quần thể xét về mặt sinh thái học và di truyền học, tính toán cấu trúc kiểu gen của quần thể ,tần
số tương đối của các alen
II.Chuẩn bị: Bài tập
Trang 34IV Tiến trình tổ chức dạy học
1) Ổn định:
2) Bài cũ: - Đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối cận huyết
- Cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể giao phối
3) Bài mới
* Hoạt động 1 : tìm hiểu cấu trúc di truyền
của quần thể ngẫu phối
- QT là nhóm ct cùng loài trãi qua nhiều thế hệ
đã cùng chung sống với nhau trong 1 khoảng
kgian xđịnh Trong đó các ct giao phối tự do với
nhau và được cách li với nhóm ct lân cận cùng
- Mỗi quần thể trong tự nhiên được cách li ở
một mức độ nhất định đối với các quần thể lân
cận cùng loài
? Nhận xét gì đặc điểm di truyền của quần thể
ngẫu phối?
+ 3 alen → Kgen? 6; 4 alen → ? 10
? Qua gphối → bn tổ hợp gen? 60
n
GV cho hs phân tích ví dụ về sự đa dạng nhóm
máu ở người →
* Hoạt động 2: tìm hiểu trạng thái cân bằng
di truyền của quần thể ngẫu phối
? Dấu hiệu nhận biết qt đang ở trạng thái cân
bằng DT? (2alen, 3 alen)
(hay
2 2
tương đối của thể đồng trội và lặn bằng bình
phương của một nữa tần số tương đối của thể dị
hợp)
▼HS nhận biết qt nào cân bằng:
P1: 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa= 1
P2: 0,7 AA + 0,2Aa + 0,3aa= 1
P3: 1AA
Trạng thái cân bằng di truyền như trên còn được
gọi là trạng thái cân bằng Hacđi- vanbec→ định
luật
III Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối
1 Quần thể ngẫu phối
- Quần thể được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên
* Đ ặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối :
- Trong QT ngẫu phối các cá thể có kiểu gen khác nhau kết đôi với nhau 1 cách ngẫu nhiên tạo nên 1 lượng biến dị di truyền rất lớn trong QT làm nguồn nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống
- Duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể
- Đa hình về KG → đa hình về KH
- Mỗi QT có TPKG đặc trưng và ổn định
2 Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể
* Dấu hiệu : Một quần thể được gọi là đang ở trạng thái cân bằng di truyền khi tỉ lệ các kiểu gen ( thành phần kiểu gen ) của quần thể tuân theo công thức sau:
p2 + 2pq + q2 = 1 (A=p, a=q ; p+q=1)
* Định luật Hacđi- Vanbec :
- Một quần thể lớn, ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theo công thức :
p2 + 2pq +q2 =1
* Bài toán :
Một quần thể xét 1 gen có 2 alen A, a Tại thế hệ P:
có 0,16 AA+0,48Aa+0,36aa=1 Chứng minh thành phần kiểu gen không thay đổi qua các thế hệ
2
48,0 + 0,25 = 0,6
=> Tần số tương đối
a
A
= 6,0
4,0
- Sự tổ hợp tự do các giao tử của P tạo F1:
♂ 0,4A 0,6a
Trang 35Hoạt động của thầy và trò Nội dung
= 0,4
a=
▼Hãy nêu công thức tổng quát để tính thành
phần kiểu gen của quần thể
4) Với 3 alen đồng trội: IA =I B >I O có tsố lần
▼Hs đọc sgk thảo luận về điều kiện nghiệm
đúng? tại sao phải có điều kiện đó?
♀
=>F1: 0,16AA + 0,48Aa + 0,36aa = 1Tương tự ta thấy tần số tương đối của các alen ở các thế hệ tiếp theo vẫn không thay đổi và bằng:
a
A
= 6
,0
4,0 =>F2 Fn vẫn không thay đổi
* Công thức tống quát về thành phần KG : A=p, a=q (p+q=1)
=> F1 Fn= (pA+qa)2= p2AA+2pqAa+q2aa=1
* Điều kiện nghiệm đúng: (SGK)
- Quần thể phải có kích thước lớn
- Các cá thể trong qt phải giao phối 1 cách ngẫu nhiên
- Các cá thể trong quần thể phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau( ko có chọn lọc tự nhiên )
- Không xảy ra đột biến ,nếu có thì tần số đột biến thuận bằng tần số đột biến nghịch
- Quần thể phải kín (không có sự di - nhập gen)
4.Củng cố:
▼Một quần thể người có tần số người bị bạch tạng là 1/10000, giả sử quần thể này cân bằng di truyềna) Hãy tính tần số các alen và thành phần các kiểu gen cua quần thể, biết rằng bệnh bạch tạng do gen lặn nằm trên NST thườn quy định
b) Tính xác suất để 2 người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra người con bị bạch tạng.-BT1: Bệnh bạch tạng do gen lặn a/nst thường qui định A; bthường Ở tỉnh X có 5 triệu dân, khi tiến hành điều tra ở 10.000 người dân thì p/hiện 1 người bị bệnh XĐịnh:
a) TL các KG trong qt (A=0,99; a=0,01)
b) Số người mang KG mỗi loại, số người biểu hiện bệnh (AA=4900500; Aa=99.000; aa=500)
-BT2 Qua n/c 1 nhóm người: 65 máu A; 371 máu B; 441máu O; 23 máu AB Tính TS alen và KG
-BT3 Bệnh mù màu ở nguời do gen lặn/nst X Biết 1 qt người tần số nam bị bệnh mù màu là 0,08 TLệ 3 loại
kg ở nữ trong qt là bn?(Tsố nữ bị bệnh&mang gen bệnh)
(Qui ước: Nếu qt cbằng:- Nam có kg XAY, XaY ⇒ Tsố các kg tương ứng tsố các alen
- Nữ có kg: XAXA, XAXa, XaXa Gọi p là tsố của A, q là tsố của a
Trang 36- Giải thích được cơ chế phát sinh và vai trò của biến dị tổ hợp trong qúa trình tạo dòng thuần
- Nêu được khái niệm ưu thế lai và trình bày được các phương pháp tạo giống lai cho ưu thế lai
- Giải thích được tại sao ưu thế lai thường cao nhất ở F1 và giảm dần ở đời sau
- Phát triển kỹ năng phân tích trên kênh hình, kỹ năng so sánh, phân tích, khái quát tổng hợp
- Kỹ năng làm việc độc lập với sgk
- Nâng cao kỹ năng phân tích hiện tượng đẻ tìm hiểu bản chất của sự việc qua chọn giống mới từ nguồn biến dị
2) Bài cũ: - Quần thể là gì? thế nào là vốn gen, thành phần kiểu gen, cho 2 quần thể->hs xđịnh
- Các gen di truyền liên kết với giới tính có thể đạt được trạng thái cân bằng Hacđi- Vanbec hay
không, nếu tần số alen ở 2 giới là khác nhau (nếu tsố 2 giới khác nhau thì sẽ không cân bằng)
3) Bài mới
? Cha ông ta ngày xưa đã chọn giống thế nào? Nêu ví dụ
? Nguyên tắc của công tác giống? Tạo biến dị (nguyên liệu) → chọn lọc (đánh giá kiểu hình và chọn ra kiểu gen mong muốn) → tạo và duy trì dòng thuần có tổ hợp gen mong muốn
? Bằng cách nào để tạo biến dị? (Lai-ĐB nhân tạo- công nghệ DT-tb)
* Hoạt động 1 : Tìm hiểu cách thức tạo giống
thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
▼HS thảo luận các bước chủ yếu của PP này và
nội dung chủ yếu của từng bước
? Vì sao phương pháp lai giống có thể tạo ra nguồn
biến dị phong phú?
? Dựa vào đâu để chọn tổ hợp gen mang muốn?
? Nếu đã có tính trạng tốt rồi vậy làm thế nào để có
giống TC?
? Cơ sở KH của PP này là gì?
? Theo sơ đồ 18.1 giống TC mong muốn được tạo
ra có tính trạng nào trội-lặn?
(tính trạng 1- trội; tính trạng 2-lặn; tính trạng
3-trội)
▼HS giải thích sơ đồ 18.1 và quan sát sơ đồ 18.2
I Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
B1 : Tạo biến dị : Tạo các dòng thuần khác nhau Rồi cho lai giống làm xuất hiện tổ hợp gen mới (F2)
B2 : Chọn lọc: Đánh giá kiểu hình để chọn tổ hợp gen mong muốn:
B3 : tạo gống TC : Bằng TTP hoặc GP gần
* Cơ sở :
- Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li độc lập với nhau nên các tổ hợp gen mới luôn được hình thành trong sinh sản hữu tính
* Ví dụ SGK
Trang 37Hoạt động của thầy và trò Nội dung
? ưu nhược điểm của phương pháp tạo giống thuần
dựa vào nguồn biến dị tổ hợp?
(có nhiều biến dị nhưng mất nhiều thời gian công
sức để đánh giá, tạo TC)
* Hoạt động 2 : tìm hiểu phương thức tạo giống
lai có ưu thế lai cao
? ưu thế lai là gì ?
? Cơ sở DT của UTL ?
Ví dụ : Thuốc lá AA:350C;aa:100C=>Aa:10-350C
Giả thuyết về trạng thái dị hợp:
F1 phần lớn các gen DHT=> gen lặn (hại) không
biểu hiện P: AABBCC x
aabbcc
F1: AaBbCc (ƯTL)
Giả thuyết về tác động cộng gộp của những gen
trội có lợi : P: AAbb (30+10) x
aaBB(10+30)
F1: AaBb (30+30)
? Bố mẹ phải có kiểu gen ntn để đời con biểu hiện
UTL ? Lấy ví dụ bằng phép lai cụ thể
? Làm thế nào để tạo ra dòng thuần ?
? Các nhà chọn gống sử dụng phép lai thuận
nghịch khi lai giữa các dòng TC với mục đích gì ?
(vai trò của tế bào chất trong việc tạo ưu thế lai)
? Ưu và nhược điểm của pp tạo giống bằng ưu thế
lai
? Gthích vì sao UTL giảm?
? Bằng cách nào để duy trì UTL?
(Lai luân chuyển, sssdưõng)
VD: -Ngô Pbt: 48,2cm->15,7tạ/ha
Lai dòng: F1: 64,2cm->44,7 tạ/ha
TTP F1 ->F2: 58,2cm->26,7 tạ/ha
-T.lá:P->F1->F2(96 108 102cm)
? Bằng cách nào để duy trì UTL?
Hãy kể tên các thành tựu tạo giống vật nuôi cây
trồng có ưu thế lai cao ở việt nam
4-II.Tạo giống lai có ưu thế lai cao :
1 Khái niệm ƯTL :
Là hiện tượng con lai có năng suất, sức chống chịu ,khả năng sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với các dạng bố mẹ
2 Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai
* Giả thuyết siêu trội: Có sự t/tác giữa 2 alen
khác nhau của cùng 1 gen=> siêu trội DHT mở rộng phạm vi biểu hiện KH
- AA < Aa > aa
=> kiểu gen AaBbCc có kiểu hình vượt trội so với AABBCC, aabbcc ,AAbbCC, AABBcc
- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1
3 Phương pháp tạo ưu thế lai
- Tạo dòng thuần : cho tự thụ phấn qua 5-7 thế hệ
- Lai khác dòng: lai giữa các dòng thuần chủng khác nhau để tìm tổ hợp lai có ưu thế lai cao nhất(lai khác dòng đơn, kép)
* Ưu điểm: con lai có ưu thế lai cao sử dụng vào mục đích kinh tế
* Nhược điểm: tốn nhiều thời gian, ƯTL chỉ biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ
4 Một vài thành tựu ứng dụng ƯTL:
- Viện lúa quốc tế IRRI người ta lai khác dòng tạo ra nhiều giống lúa tốt có giống lúa đã trồng ở việt nam như : IR5 IR8
Trang 384,5% bơ
4 Củng cố
- Nêu nguyên tắc của công tác giống
- Đọc phần tổng kết cuối bài
- Trả lời các câu hỏi SGK
5 Dặn dò: - Học bài theo câu hỏi sgk.
- Tìm hiểu phương pháp tạo giống : đột biến và công nghệ TB
BÀI 19 : TẠO GIỐNG MỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN
VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO
I Mục tiêu
- Giải thích được quy trình tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến
- Nêu được 1 số thành tựu tạo giống ở việt nam
- Trình bày được 1 số quy trình và thành tựu tạo giống thực vật bằng công nghệ tế bào
- Trình bày được kỹ thuật nhân bản vô tính ở động vật và nêu ý nghĩa thực tiễn của phương pháp này
- Phát triển kỹ năng phân tích kênh hình, kỹ năng so sánh khái quát tổng hợp, làm việc độc lập với sgk
- Nâng cao kỹ năng pt hiện tượng qua chọn tạo giống mới từ nguồn biến dị đột biến và công nghệ tế bào
- Xây dựng niềm tin vào khoa học về công tác tạo giống
II Đồ dùng: - Hình 19, tranh ảnh giới thiệu về các thành tựu chọn giống ĐTV
III Tiến trình tổ chức dạy học
1) Ổn định
2) Kiểm tra bài cũ
- Nêu nguyên tắc của PP tạo giống? Phương pháp tạo giống TC dựa trên BDTH
- Thế nào la ưu thế lai? tại sao ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ?
3) Bài mới: Để chủ động tạo biến dị (từ những năm 20/XX) con người đã chủ động gây đột biến nhân tạo
* Hoạt động 1: tìm hiểu tạo giống mới bằng pp gây
đột biến
? Gây đột biến tạo giống mới có thể dựa trên cơ sở
KH nào ?
(KH tức là các tính trạng do KG qui định, do đó
muốn thay đổi các tính trạng để NSPC tốt hơn cần
biến đổi vật chất di truyền)
? Nêu qui trình tạo giống đbiến?
? Tác nhân nào có thể gây ra các đột biến? Ngtắc sử
dụng?
(Cường độ, liều lượng thích hợp: Tia pxạ:tia X, α, β,
chùm nơtron; tia TN; các hóa chất)
? Tại sao sau khi gây đột biến nhân tạo cần phải chọn
lọc ( có phải cứ gây ĐB ta sẽ thu dc kết quả mong
muốn ?)
? PP gây đột biến chủ yếu phù hợp với đối tượng
nào ? tại sao?
? Tại sao pp ở đv bậc cao người ta ko hoặc rất ít gây
đột biến
( cơ quan ss nằm sâu trong cơ thể,rất nhạy cảm,cơ chế
I Tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến
1 Quy trình: gồm 3 bước
+ B1- Xử lí mẫu vật bằng tác nhân đột biến
+ B2- Chọn lọc các cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn
+ B3- Tạo dòng thuần chủng
* Lưu ý : phương pháp này đặc biệt có hiệu quả với vi sinh vật
2 Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam
- Xử lí các tác nhân lí hoá thu được nhiều chủng vsv , lúa, đậu tương ….có nhiều đặc
Trang 39Hoạt động của thầy và trò Nội dung
*Gây đột biến thể đa bội: đ/v cây lấy lá,thân,gỗ,sợi
- Dâu tằm(số11&34): 3n=42 lá to, dày
- Dương liễu 3n=57 lớn nhanh,gỗ tốt
- Dưa hấu 3n=33:to, ngọt ,không hạt
- Rau muống 4n: thân lá đều to, nsuất gấp đôi
? Cách tiến hành, cơ sở, ứng dụng của các lĩnh vực?
*mt có hoocmôn sinh trưởng như: auxin, giberilin,
xitokinin
*mô sẹo: nhiều tế bào chưa biệt hoá, có khả năng sinh
trưởng mạnh từ đó điều khiển cho tế bào biệt hoá
thành các mô khác nhau (rễ, thân, lá ) và tái sinh
thành cây mới
VD: 1ĐST cây phong lan → 4 triệu cây con.
? Ưu điểm?
? Các bước dung hợp tb trần?
MT có tác nhân kích thích: Vinus Xenđê giảm hoạt
tính,xung điện cao áp,pôlietylelglycon
Auxin/xitokinin: mt nghiêng về auxin-> ra rễ, nghiên
về xitokinin ->phân hóa chồi
? Ưu điểm?
? Các bước nuôi cấy hạt phấn, noãn? Ưu điểm
Sự đa dạng của các giao tử do giảm phân tạo ra cho
phép chọn lọc được các dòng tế bào có bộ gen đơn
bội khác nhau dựa vào sự biểu hiện thành kiểu hình
của các alen lặn
d- chọn dòng tế bào xôma có biến dị:
Nuôi cấy tế bào có 2n NST trên môi trường nhân tạo
->chọn biến dị số lượng nhiễm sắc thể kiểu dị bội,
chúng sinh sản thành nhiều dòng tế bào có các tổ hợp
nhiễm sắc thể khác nhau
tính quý
*Btử nấm Pênicilium →TiaPX chủng đb có hoạt tính pênicilin gấp 200 (400)lần dạng gốc
*Nấm men,vk →TiaPX chủng đb ST mạnh=>NS sinh khối cao, tạo chủng VSV đóng vai trò kháng nguyên gây mdịch=>SX vacxin cho người, gia súc
- Táo Gia Lộc :NMU → táo “má hồng” (q.to, tròn, ngọt, dòn , thơm, 2vụ/năm )
* Lúa Mộc tuyền:→γ MT1(Thấp, cứng cây, chịu mặn, phèn, Năng suất tăng 15-20% )
II Tạo giống bằng công nghệ tế bào
1) Công nghệ tế bào thực vật
a- Nuôi cấy mô ,tế bào :
- Nuôi TB, mô/mt thích hợp→ tạo mô sẹo → tái sinh thành mới
=> nhân nhanh các giống cây trồng từ 1 cây ban đầu
b- Dung hợp TB trần:
+Tạo tế bào trần: loại màng xenlulo
+Dung hợp tế bào: nuôi TB trần 2 loài trong môi trường đặc biệt để chúng kết dính nhau tạo TB lai
+ Kích thích TB lai phát triển thành cây lai
=> giống mới mang đặc điểm của cả hai loài
mà bằng cách lai hữu tính không thể thực hiện được Cây lai được nhân lên bằng nuôi cấy TB
c - Nuôi cấy hạt phấn,noãn:
Nuôi phấn, noãn trên môi trờng nuôi nhân tạo thành dòng tế bào đơn bội(n) Tiếp đến dùng cônxixin để lưỡng bội(2n) rồi phát triển thành cây lưỡng bội
=> Các cây tạo ra ĐHT về tất cả các gen (TC)Chọn được dòng TB có gen đơn bội khác nhau
- Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm
- Tạo ra các giới ĐV mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho người bệnh (không bị hệ miễn dịch đào thải)
b Cấy truyền phôi
Trang 40=>tạo ra các giống cây trồng mới có các kiểu gen
khác nhau của cùng một giống ban đầu
▼nếu bạn có 1 con chó có KG quý hiếm, làm thế nào
để bạn có thể tạo ra nhiều con chó có KG y hệt con
chó của bạn→ thành tựu công nghệ TBĐV
Quan sát hình 19 mô tả các bước trong nhân bản vô
tính cừu đôli
- Lấy nhân TB xôma chuyển vào nhân tế bào trứng
(TB trứng đã loại bỏ nhân) Nuôi TB trứng này ở môi
trường thích hợp sẽ phát triển thành phôi, chuyển
phôi vào tử cung của cthể mẹ
* ý nghĩa thực tiễn của nhân bản vô tính ĐV?
? Cấy truyền phôi là gì
? ý nghĩa của cấy truyền phôi
Phôi được tách thành nhiều phần riêng biệt, mỗi phần sau đó sẽ phát triển thành một phôi riêng biệt => nhiều ct có kiểu gen giống nhau
4 Củng cố
- Đọc phần tổng kết
- Trả lời câu hỏi SGK
5 Về nhà: - Trả lời các câu hỏi trong sách giáo khoa.
- Tìm hiểu các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen
BÀI 20 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
I Mục tiêu
- Giải thích được các khái niệm cơ bản như : công nghệ gen , ADN tái tổ hợp, thể truyền, plasmit
- Trình bày được các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen
- Nêu được khái niệm sinh vật biến đổi gen và các ứng dụng của công nghệ gen trong việc tạo ra các giống sinh vật biến đổi gen
- Phát triển kỹ năng phân tích kênh hình, so sánh ,khái quát tổng hợp
- Hình thành niềm tin và say mê khoa học
II Thiết bị dạy học
- Hình 20.1 ,20.2 , 25.1, 25.2 sách giáo khoa nâng cao
- Phiếu học tập
III Tiến trình :
1) Ổn định:
2) Kiểm tra bài cũ
- Trình bày các phương pháp tạo giống nhờ công nghệ tế bào thực vật và ưu điểm của từng PP
- Giải thích quá trình nhân bản vô tính ở động vật, ý nghĩa thực tiễn
3) Bài mới:
*Hoạt động 1: Tìm hiểu công nghệ gen
1 Khái niệm công nghệ gen
Công nghệ gen là quy trình tạo ra các sinh vật biến đổi gen hoặc chuyển gen
* Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác (gọi là kỹ thuật chuyển gen)
=> trung tâm của CN gen