MỘT số KINH NGHIỆM TRONG GIẢI bài tập DI TRUYỀN SINH học 9

Phương pháp hướng dẫn học sinh giải bài tập : Ở mỗi dạng toán DT tôi hướng dẫn và cho các em ghi cách giải ở tiết 7 giải BTDT trong chương trình học chính khóa... Mục tiêu của

MỘT SỐ KINH NGHIỆM TRONG GIẢI BÀI

TẬP DI TRUYỀN SINH HỌC 9

Qua thực tế nhiều năm giảng dạy chương trình sinh học 9 tôi nhận thấy khi học đến phần di truyền và biến dị đa phần các học sinh đều bị chửng lại,vì đây là kiến thức hoàn toàn mới lại trừu tượng và rất khó với học sinh, vì vừa có lý thuyết vừa có bài tập, mà các dạng bài tập này quá mới lạ đối với các em , do vậy học sinh thường gặp khó khăn khi giải các bài tập di truyền, biến dị nói chung và các bài tập thuộc phần di truyền nói riêng là do: Kiến thức bài tập di truyền quá đa dạng và trừu tượng, mỗi dạng bài tập khác nhau đều có những đặc trưng riêng, không có sự liên quan về kĩ năng, phương pháp Bên cạnh đó nội dung sách giáo khoa phổ thông không cung cấp cho các em những công thức cơ bản để giải bài tập, nhưng

chương trình sinh 9 chỉ có 1 tiết giải bài tập duy nhất gói gọn trong chương I thì làm sao đáp ứng được nhu cầu học hỏi của các em đối với các bài tập di truyền Một lí do khách quan hiện nay là học sinh không có hứng thú với môn sinh học nên việc nắm chắc kiến thức lí thuyết, hiểu rõ công thức và giải đựơc các bài tập di truyền là điều rất khó khăn, Kết quả giãng dạy nhiều năm cho thấy tỉ lệ học sinh không giải được bài tập di truyền còn khá cao (20- 35%) phần bài tập di truyền đa số các em không giải được hoặc chưa đạt điểm tối đa

Do vậy với trách nhiệm của người dạy tôi nhận thấy mình cần phải đưa ra một số phương pháp giải bài tập di truyền tối ưu nhất để giúp học sinh của mình Nhằm giúp các em nắm được một số phương pháp và kỹ năng cơ bản để giải được các bài tập di truyền trong chương trình sinh học 9, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học ở nhà trường nói chung và môn sinh 9 nói riêng

Phương pháp hướng dẫn học sinh giải bài tập :

Ở mỗi dạng toán DT tôi hướng dẫn và cho các em ghi cách giải ở tiết 7 giải BTDT trong chương trình học chính khóa Sau đó tôi ra các dạng đề để các em tự giải Đề đủ dạng từ dễ đến khó, nếu là đề trắc nghiệm chọn đáp án thì sau đó tôi cho các em viết sơ đồ lai kiểm chứng Tôi phô tô cho mỗi nhóm 1 tờ đề bài hoặc ghi đề lên bảng phụ, các em nhận được đề

tự giải hoặc hợp tác với nhau cùng giải theo nhóm, tổ vào các thời gian thích hợp.Thắc mắc của các em được giải đáp`trong 3 phút đầu mỗi tiết học, hoặc 5 phút chuyển tiết hoặc buổi trái buổi tức khi nào các em và GV có thời gian rỗi sẽ giải thích cho các em, cán sự bộ môn sinh học giúp GV theo dõi đánh giá tình hình giải bài tập của các em Lượng kiến thức này sẽ kiểm tra ở bài kiểm tra 15 phút, 1 tiết trong chương trình học Cụ thể tôi đã giao cho các em những bài tập như sau :

A Lai 1 cặp tính trạng :

Kiến thức này được tổng hợp từ qui luật phân li của Men đen, cụ thể như : “ Lai hai

cơ thể bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F1 đồng tính , F2 phân li theo tỉ lệ 3 trội : 1 lặn ”

Trước tiên tôi giao cho các em dạng toán thuận

Dạng toán thuận :

Biết KH của P suy ra tỉ lệ hiểu gen , kiểu hình ở F1 , F2 Mục tiêu của tôi là tất cả những học sinh đã học sinh học 9 phải biết viết sơ đồ lai Dạng bài tập này cách giải như sau :

Bước 1 : Qui ước gen

Bước 2 : Xác định KG của P

Bước 3 : Viết sơ đồ lai

Ví dụ : Ở gà , chân cao là tính trạng trội hoàn toàn so với chân thấp

a Hãy xác định kết quả con lai F1 khi cho gà chân cao giao phối với gà chân thấp

b Cho gà thân cao F1 tự thụ phấn thì tỉ lệ KG , KH ở F2 sẽ như thế nào ?

c Làm thế nào để chọn gà chân cao ở F2 thuần chủng ? có cần kiểm tra tính thuần chủng của gà chân thấp không ? vì sao ?

Hướng dẫn giải

Qui ước : gen A: qui định gà chân cao ; gen a: qui định gà chân thấp

Gà chân cao có kiểu gen : AA hoặc Aa

Gà chân thấp có kiểu gen : aa

a Gà chân cao giao phối với gà chân thấp có 2 trường hợp

Trường hợp 1 :

P : AA (chân cao) x aa( chân thấp)

GP: A a

F1: KG : 100% Aa

KH : 100% gà chân cao

Trường hợp 2 :

P : Aa X aa

Gp : A, a a

F1 : KG : 1 Aa : 1aa

KH : 1 gà chân cao : 1 gà chân thấp

gà chân cao F1 có kiểu gen Aa

Sơ đồ lai :

F1 x F1 : Aa x Aa

GF1 : A, a A, a

F2 : KG : 1 AA : 2Aa : 1aa

KH : 3 chân cao : 1 chân thấp

tức cho gà chân cao F2 lai với gà chân thấp KG aa

- Nếu con lai phân tích đồng tính chân cao thì gà chân cao F2 thuần chủng

- Nếu con lai phân tích phân tính với tỉ lệ 1 chân cao : 1 chân thấp thì gà chân cao F2

không thuần chủng

- Không cần kiểm tra tính thuần chủng của gà chân thấp vì chân thấp là tính trạng lặn , luôn mang KG đồng hợp lặn aa

Dạng Toán nghịch:Biết số lượng hoặc tỉ lệ KH ở đời con xác định KG, KH ở P

dạng bài tập này có cách giải như sau :

+ Căn cứ vào tỉ lệ KH đời con suy ra KG, KH của thế hệ bố mẹ

Dạng 1 : Nếu F1 đồng tính suy ra thế hệ xuất phát thuần chủng và tính trạng biểu

Ví dụ: Khi giao phấn giữa cây ngô thân cao với cây ngô thân thấp thu được

F1 toàn cây thân thấp

a Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai của P

b Cho F1 tự thụ phấn thì kết quả F2 sẽ như thế nào ?

c Cho F1 lai phân tích thì sơ đồ lai viết như thế nào?

Hướng dẫn giải:

a Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai của P

Theo đề bài :

P: Thân cao x thân thấp

F1: đều thân thấp

P: mang cặp tính trạng tương phản, F1 đồng loạt thân thấp

Hướng dẫn giải:

b Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai của P

Theo đề bài :

P: Thân cao x thân thấp

F1: đều thân thấp

P: mang cặp tính trạng tương phản, F1 đồng loạt thân thấp Dựa và qui luật của Menđen

ta suy ra :

- Thân thấp là tính trạng trội so với thân cao

- Do F1 đồng tính nên P phải thuần chủng

Qui ước : Gen A: Thân thấp, a : thân cao

Sơ đồ lai :

P : AA x aa

Gp: A a

F1 : KG : 100% Aa

KH : 100 % thân thấp

b Cho F1 tự thụ phấn

F1 x F1 : Aa x Aa

G F1 : A , a A, a

F2 : KG: 1 AA : 2 Aa : 1 aa

KH : 3 thân thấp : 1 thân cao

c Cho F1 lai phân tích :

F1 : Aa x aa

GF1 : A, a a

Fb : KG : 1 Aa : 1aa

KH : 1 thân thấp : 1 thân cao

Dạng 2 : Nếu F1 phân tính theo tỉ lệ 3:1 thì suy ra P : dị hợp cả 2 cặp gen

Ví dụ: Khi cho các cây F1 giao phấn với nhau người ta thu được F2 có 450

cây có hạt đen và 150 cây có hạt nâu

a Hãy dựa vào một định luật di truyền nào đó của Menđen để xác định tính trội , tính lặn và lập qui ước gen

b Lập sơ đồ giao phấn của F1

c Suy ra cặp P đã lai tạo ra các cây F1 nói trên và lập sơ đồ minh hoạ

Hướng dẫn giải

a Xác định tính trạng trội , tính lặn và lập qui ước gen

Xét kết quả thu được ở F2 có :

450 hạt đen :150 hạt nâu = 3 hạt đen : 1 hạt nâu

F2 có tỉ lệ kiểu hình của định luật phân tính Dựa vào định luật này , suy ra tình trạng hạt đen trội hoàn toàn so với tính trạng hạt nâu

Qui ước : Gen A : hạt đen , gen a : hạt nâu

b Sơ đồ giao phấn của F1 :

F2 có tỉ lệ 3 trội : 1 lặn Suy ra F1 đều có KG dị hợp Aa , KH hạt đen

Sơ đồ lai :

F1: Aa ( hạt đen ) x Aa ( hạt đen)

GF1: A, a A, a

F2: KG : 1A A: 2Aa :1a a

KH: 3Hạt đen : 1 hạt nâu

c Kiểu gen , kiểu hình của P :

F1 đều dị hợp Aa suy ra cặp P mang lai phải thuần chủng về cặp tính trạng tương phản Vậy KG, KH của 2 cây P là :

- Một cây mang KG: AA , KH: hạt đen

- Một cây mang KG: aa , KH: hạt nâu

- Sơ đồ minh hoạ : P: AA ( hạt đen ) x aa ( hạt nâu )

Gp : A a

F1 : KG : 100% Aa

KH : 100 % hạt đen

Dạng 3 : Nếu F 1 phân tính theo tỉ lệ 1: 2: 1 suy ra P dị hợp cả 2 cặp gen :

Aa x Aa và tính trạng trội là trội không hoàn toàn

Ví dụ : ở bí quả tròn là tính trạng trội so với quả dài, cho 2 cây có dạng quả khác nhau

giao phấn với nhau, thu được F1 đồng loạt giống nhau Cho F1 tự thụ phấn thu được F2

như sau : 68 cây quả tròn, 135 cây quả bầu dục , 70 cây quả dài

a - Nêu đặc điểm di truyền của phép lai

b - Xác định KG , KH của P và F1

c - Lập sơ đồ lai từ P đến F2

Hướng dẫn giải

a Đặc điểm di truyền của phép lai :

F2 có tỉ lệ kiểu hình : 68 quả tròn : 135 quả bầu dục : 70 cây quả dài xấp xỉ

1tròn : 2 bầu dục : 1dài

F2 có tỉ lệ của định luật phân li với hiện tượng tính trội không hoàn toàn

Theo đề bài, suy ra quả tròn là tính trạng trội không hoàn toàn so với quả dài

b Xác định KG, KH của P và F1

Qui ước : gen A qui định quả tròn, gen a : quả dài

Kiểu gen AA : quả tròn, Aa: quả bầu dục, aa: quả dài

Vậy :

- - Kiểu gen của P có một cây quả tròn thuần chủng : AA và cây còn lại

Có qu dài : aaả dài : aa

- - Kiểu gen của F1 là Aa : quả bầu dục

P : AA (quả tròn ) x aa( quả dài)

Gp : A a

F1 : Aa

KG : 100%Aa

KH : 100% quả bầu dục

F1X F1 : Aa (bầu dục) x Aa ( bầu dục)

GF1 : A, a A, a

F2 : 1AA : 2Aa : 1aa

KG : 25%AA : 50%Aa : 25% aa

KH : 25% quả tròn : 50% quả bầu dục : 25% quả dài

Dạng 4 : Nếu F1 phân tính theo tỉ lệ 1 : 1 thì suy ra P : 1 mang KG dị hợp và 1 mang KG đồng hợp lặn : Aa x aa ( vì đây là kết quả của phép lai phân tích)

Ví dụ : Ở đậu Hà Lan vỏ hạt trơn là tính trạng trội so với vỏ hạt nhăn cho giao phấn 2 cây

đậu với nhau , tỉ lệ KH F1 xấp xỉ 50% đậu vỏ hạt trơn , 50% đậu vỏ hạt nhăn Biện luận và lập sơ đồ lai từ P đến F1

Hướng dẫn giải

Theo đề bài ta qui ước : gen B qui định vỏ trơn, b qui định vỏ nhăn

- Đậu vỏ trơn có 2 kiểu gen là: BB , Bb

- Đậu vỏ nhăn có kiểu gen là : bb

- Nếu F1 phân tính theo tỉ lệ 1 : 1 suy ra 1 P mang kiểu gen dị hợp(Bb)

1 mang kiểu gen đồng hợp lặn (bb)

Sơ đồ lai :

P : Vỏ trơn x vỏ nhăn

Bb bb

Gp : B : b b

F1 : Bb : bb

KG : 1Bb : 1bb

KH : 50% vỏ trơn : 50% vỏ nhăn

Dạng 5 : Đối với loài sinh sản ít , số lượng đời con không đủ lớn để xét tỉ lệ phân li thì giải

theo cách tìm giao tử của bố mẹ đã cho con suy ra KG, KH của bố mẹ

Ví dụ : Ở người lông mi dài là tính trội hoàn toàn so với lông mi ngắn và gen qui định

nằm trên NST thường

Xác định KG, KH của bố mẹ và lập sơ đồ lai cho mỗi sơ đồ sau đây

+ Gia đình 1: Sinh được con có đứa có lông mi dài và có đứa có lông mi ngắn

+ Gia đình 2 : Mẹ có lông mi ngắn sinh được đứa con có lông mi dài

+ Gia đình 3 : Mẹ có lông mi dài , sinh được đứa con có lông mi ngắn

Giải :

Qui ước : Nếu qui ước gen

A.: Lông mi dài a : lông mi ngắn

a Xét gia đình 1 : con có đứa lông mi dài , có đứa lông mi ngắn

- Con có lông mi ngắn : KG aa suy ra bố mẹ đều tạo được giao tử a, KG của P là:

Aa , aa

- Con có lông mi dài KG : A- suy ra ít nhất bố hoặc mẹ phải tạo được giao tử A KG : Aa

do con KH lông mi ngắn (aa ) nên cả bố và mẹ không thể mang kiểu gen AA

Tổ hợp 2 ý trên suy ra KG , KH của bố mẹ là 1 trong 2 trường hợp sau :

P: Aa (lông mi dài ) x Aa (lông mi dài)

Hoặc P: Aa (lông mi dài ) x aa ( lông mi ngắn)

Sơ đồ lai :

Trường hợp 1 : P : Aa x Aa

Gp : A, a A, a

F1 : KG : 1 AA : 2Aa : 1 aa

KH : 3 lông mi dài : 1 lông mi ngắn

Trường hợp 2 : P : Aa x aa

Gp: A, a a

F1: KG :1 Aa : 1aa

KH: 1 lông mi dài : 1 lông mi ngắn

b Xét gia đình 2 :

- Mẹ lông mi ngắn : KG: aa chỉ tạo được 1 loại giao tử a

- Con có lông mi dài KG : A- suy ra bố phải tạo được giao tử A vậy bố mang KG : AA hoặc Aa

Sơ đồ lai :

- Bố mang kiểu gen AA

P : AA x aa

Gp : A a

F1 : KG: 100% Aa

KH : 100% Con có lông mi dài

- Bố mang KG Aa :

P : Aa x aa

Gp: A, a a

F1 : KG : 1 Aa : 1 aa

KH :1 lông mi dài: 1 lông mi ngắn

c Xét gia đình 3 :

-Con có lông mi ngắn : KG : aa suy ra bố mẹ đều tạo được giao tử a

- Bố tạo được giao tử a mang KG : Aa ( lông mi dài ) hoặc aa ( lông mi ngắn) - Mẹ lông

mi dài : tạo được giao tử a nên mang kiểu gen Aa ( lông mi dài )

+ Nếu bố mang kiểu gen Aa :

Sơ đồ lai :

P : Aa x Aa

Gp : A, a A, a

F1 : KG : 1 AA : 2 Aa : 1aa

KH : 3 lông mi dài : 1 lông mi ngắn

+ Nếu bố mang KG aa :

Sơ đồ lai :

P : aa x Aa

Gp : a A , a

F1 : KG : 1 Aa : 1 aa

KH : 1 lông mi dài , 1 lông mi ngắn

Sau khi các em nắm được cách giải 1 dạng bài tập tôi cho các em làm các bài toán tổng hợp cả dạng thuận nghịch và tính suy luận cao hơn để phát huy khả năng tư duy của các em

Ví dụ : ở người thuận tay phải là tính trạng trội hoàn toàn so với thuận tay trái và nằm

trên NST thường

a Nếu bố mẹ đều thuận tay phải thì các con sinh ra sẽ như thế nào ?

b Nếu bố thuận tay trái muốn các con đều thuận tay phải thì mẹ có KG,

KH như thế nào ?

c Bố mẹ đều thuận tay trái thì có thể có con thuận tay phải không ? Giải thích

HƯỚNG DẪN GIẢI

Nếu qui ước gen D thuận tay phải ( trội hoàn toàn)

gen d thuận tay trái( lặn)

Người thuận tay phải có 2 kiểu gen : DD, Dd

Người thuận tay trái có kiểu gen : dd

a Nếu bố mẹ đều thuận tay phải thì sẽ có 2 trường hợp xãy ra:

+Trường hợp 1 : Bố mẹ đều có kiểu gen : DD thì các con của họ

100% đều thuậntay phải

Sơ đồ lai : P : Bố x Mẹ

DD DD

Gp : D D

F1 : KG : 100% DD

KH :100% thuận tay phải

+ Trường hợp 2 : Bố có kiểu gen DD mẹ có kiểu gen Dd ( ngược lại)

Các con của họ 100% thuận tay phải

Sơ đồ lai : P : Bố x Mẹ

DD Dd

Gp D D,d

F1 : DD : Dd

KG: 1DD: 1Dd

KH 100% thuận tay phải

+ Trường hợp 3: Bố mẹ đều có kiểu gen : Dd các con của họ sẽ có 75%

thuận tay phải 25% thuận tay trái

Sơ đồ lai : P : Bố x Mẹ

Dd Dd

Gp : D,d D,d

F1 : KG : DD : 2Dd : dd

KH : 75% thuận tay phải

25% thuận tay trái

b Nếu bố thuận tay trái (dd) muốn các con đều thuận tay phải thì người mẹ phải có kiểu gen đồng hợp trội (DD) thuận tay phải

Sơ đồ lai :

P : Bố (thuận tay trái) x Mẹ ( Thuận tay phải)

dd DD

Gp : d D

F1: Dd

KG : 100% Dd

KH : 100% thuận tay phải

c Nếu bố mẹ đều thuận tay trái thì họ không thể có con thuận tay phải vì

cả hai đều thuận tay trái có kiểu gen đồng hợp lặn (dd) Do vậy các con của họ 100% đều thuận tay trái

Sơ đồ lai:

P : Bố ( thuận tay trái) x Mẹ ( thuận tay trái)

dd dd

Gp : d d

F1 : KG : 100% dd

KH : 100% thuận tay trái

B - Lai hai cặp tính trạng :

Kiến thức được tổng hợp từ qui luật phân li độc lập trong quá trình phát sinh phát sinh giao tử ở lai 2 cặp tính trạng của Menđen cụ thể: “Lai hai cơ thể bố mẹ khác nhau về hai cặp tính trạng thuần chủng tương phản di truyền độc lập nhau thì tỉ lệ KH ở F2 bằng tích tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó” Cũng giống như bài tập về lai 1 cặp tính trạng trước tiên chúng tôi giao cho các em dạng toán thuận

em phải viết được sơ đồ lai 2 cặp tính trạng , cách giải cũng gồm 3 bước

Bước 1 : Qui ước gen

Bước 2 : Xác định kiểu hình của P

Bước 3 : Viết sơ đồ lai

Ví dụ : ở lúa gen T qui định thân thấp là trội so với gen t qui định thân cao Gen S qui định

chín sớm trội với gen s qui định chín muộn 2 cặp gen trên nằm trên 2 nhiểm sắc thể thường khác nhau

Xác định tỉ lệ : KG,KH ở F2 khi lai 2 cây lúa P đều thuần chủng là thân thấp, chín muộn với thân cao, chín sớm

Hướng dẫn giải :

Cây lúa thuần chủng thân thấp, chín muộn có KG : TTss

Cây lúa thuần chủng thân cao, chín sớm có KG : ttSS

Sơ đồ lai :

P : TTss x ttSS

Gp : Ts tS

F1 : KG : 100% TtSs

KH 100% thân thấp, chín sớm

Cho F1 tự thụ phấn

F1 : TtSs x TtSs

Gf1 TS,Ts,tS,ts TS,Ts,tS.ts

F2 :

KG : 1TTSS:2TTSs:2TtSS:4TtSs:1TTss:2Ttss: 1ttSS:2ttSs:1ttss

KH : 9 thân thấp , chín sớm: 3 thân thấp, chín muộn :3 thân cao, chín sớm: 1 thân cao,chín muộn

Dạng nghịch : Căn cứ vào số lượng , tỉ lệ KH đời con xét riêng từng cặp tính trạng suy ra

kiểu gen , KH của P

Dạng 1 : F2 Phân li theo tỉ lệ 9:3 : 3:1= (3:1) (3:1) Suy ra :

- F1 dị hợp cả 2 cặp gen : AaBb x AaBb

- P Thuần chủng :về 2 cặp gen : AABB x aabb hoặc AAbb x aaBB

Ví dụ : Cho cà chua lá chẻ, quả đỏ giao phấn với cà chua lá nguyên, quả vàng , F1 đồng loạt giống nhau cho F1 tự thụ phấn thu được F2 với kết quả như sau :

- 146 cây lá chẻ, quả đỏ

- 48 cây lá chẻ, quả vàng

- 49 cây lá nguyên, quả đỏ

- 16 cây lá nguyên, quả vàng

a Xác định tính trội , tính lặn và qui ước gen

b Biện luận xác định KG của F1 , của P

c Lập sơ đồ lai từ P đến F2

Hướng dẫn giải

a Xét từng cặp tính trạng ở F2

Lá chẻ 146+ 48 194 3

Lá nguyên 49+16 65 1

3:1 suy ra lá chẻ là tính trạng trội so với lá nguyên

Qui ước : A: lá chẻ ; a : lá nguyên

Quả đỏ : 146+49 195 3

Quả vàng : 48+16 64 1

Suy ra quả đỏ : Tính trạng trội so với quả vàng

Qui ước : B quả đỏ , b quả vàng

b Xác định KG F1, P

Tỉ lệ KH F2 146 :48 :49:16 xấp xỉ 9:3:3:1

Đây là tỉ lệ của qui luật phân li độc lập khi lai 2 cặp tính trạng

Vậy KG F1 là dị hợp tử : AaBb

P thuần chủng nên có KG :

- Lá chẻ, quả đỏ thuần chủng : AABB

- Lá nguyên quả vàng thuần chủng : aabb

c Sơ đồ lai từ P đến F2

P : AABB x aabb

Gp : AB ab

F1 : KG : AaBb

KH 100 % lá chẻ, quả đỏ

Cho F1 tự thụ phấn

F1 : AaBb x AaBb

G F1 : AB, Ab, aB,ab AB,Ab,aB,ab

F2 ( Học sinh có thể lập bảng )

KG 1AABB :2AABb:2AaBB:4AaBb:2 Aabb:1Aabb:2aaBb:1aaBB:1aabb

KH 9 lá chẻ, quả đỏ : 3 lá chẻ, quả vàng : 3 lá nguyên, quả đỏ :1 lá nguyên, quả vàng

Dạng 2:

F1 phân li theo tỉ lệ : 3:3:1:1= (3:1)(1:1)

suy ra P : AaBb x Aabb

Ví dụ : Ở quả cà chua gen A qui định thân cao trội hoàn toàn so với gen a qui định

thân thấp , gen B qui định quả màu vàng trội hoàn toàn so với gen b qui định quả màu đỏ Hai tính trạng chiều cao và màu quả phân li độc lập nhau Trong 1 phép lai người

ta thu được kết quả sau :

312 cây thân cao, quả vàng , 310 cây thân cao, quả đỏ