SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT HÀM RỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM VẬN DỤNG KIẾN THỨC DI TRUYỀN QUẦN THỂ TRONG GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUY LUẬT DI TRUYỀN Người thực hiện: Nguyễn Thị Hường Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Sinh THANH HĨA NĂM 2020 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 01 1.1 Lí chọn đề tài………………………………………………………01 1.2 Mục đích nghiên cứu 01 1.3 Đối tượng nghiên cứu 01 1.4 Phương pháp nghiên cứu 02 NỘI DUNG 03 2.1 Cơ sở lí luận 03 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 04 2.3 Phương pháp vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền 04 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 16 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………… 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài: Qua số năm dạy học môn Sinh học trường THPT, luyện thi cho học sinh kì thi tuyển sinh đại học khối B thi học sinh giỏi cấp, nhận thấy năm gần tập liên quan đến quy luật di truyền quan tâm khai thác sử dụng nhiều Phần lớn phần vận dụng vận dụng cao có tập quy luật di truyền chiếm tỉ lệ cao Các thầy cô, học sinh sử dụng nhiều phương pháp giải hay, đa dạng phong phú Tuy nhiên, thực tế chương trình Sinh học phổ thơng, học sinh có thời gian lớp dành cho tập Đây dạng tập tương đối hay có vai trị quan trọng phát triển tư sâu, suy luận khoa học cho học sinh Thực tế, giảng dạy dạng tập quy luật di truyền đa số học sinh làm cách máy móc theo cơng thức, số em hiểu sâu sắc chế để vận dụng giải tập cách xác, linh hoạt Vì vậy, dạy đội tuyển học sinh giỏi ơn thi đại học tơi mong muốn có tài liệu nói đầy đủ, cách có hệ thống dạng tập Tôi mạnh dạn sưu tầm, tham khảo tài liệu từ đồng nghiệp tự rút kinh nghiệm giảng dạy để phân dạng vận dụng di truyền học quần thể vào giải số dạng tập quy luật di truyền để làm tài liệu phục vụ thân, đồng thời góp phần nhỏ cho đồng nghiệp việc tìm tịi, tham khảo tài liệu giảng dạy Vì lí trên, chọn đề tài “Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền” 1.2 Mục đích nghiên cứu: - Từ nội dung đề tài đề xuất vận dụng di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền, giúp học sinh có kĩ đa dạng giải đúng, giải nhanh dạng tập bậc THPT - Giúp đồng nghiệp tham khảo để vận dụng tốt công tác giảng dạy tập quy luật di truyền 1.3 Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng phương vận dụng di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền đội tuyển HSG máy tính cầm tay qua năm (2010 – 2011); (2013 – 2014); (2016 – 2017); đội tuyển HSG văn hóa năm (2017 – 2018); ôn thi đại học lớp 12 phân công giảng dạy Các dạng tập gồm: - Dạng 1: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật Phân li Menđen - Dạng 2: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật Phân li độc lập Menđen - Dạng 3: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật Liên kết gen - Dạng 4: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật di truyền giới tính - Dạng 5: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật Di truyền liên kết với giới tính - Dạng 6: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập Di truyền học người phần phả hệ 1.4 Phương pháp nghiên cứu: - Kết hợp sở lí luận phương pháp phân tích, tổng hợp lí thuyết, phương pháp thống kê thực nghiệm - Nhận dạng dạng tập nêu trên, vận dụng linh hoạt bước giải toán, đưa phương pháp tính tốn tối ưu, xác - Vận dụng phương pháp dạy học phù hợp dạng tập qui luật di truyền đối tượng học sinh - Sử dụng dạng tập cụ thể để kiểm tra, đánh giá mức độ nhận thức, mức độ hình thành kĩ đối tượng học sinh - Rút kinh nghiệm, khắc phục tồn bổ sung phương pháp cho học sinh tiếp cận kiến thức cách phù hợp 2 NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm: 2.1.1 Các kiến thức quy luật di truyền: - Quy luật phân li phân li độc lập Menđen - Quy luật tương tác gen - Quy luật liên kết gen hoán vị gen - Quy luật di truyền liên kết với giới tính 2.1.2 Các kiến thức di truyền học người: - Phương pháp xây dựng phả hệ phân tích phả hệ - Một số kí hiệu sơ đồ phả hệ [11] Nam giới; Nữ giới; Khơng biết giới; Có thai; Người lành; Người bệnh; Người có hội chứng bệnh dấu hiệu bệnh lý không đầy đủ/ dị hợp tử mang gen lặn bệnh lý; Người lành mang gen lặn bệnh lý liên kết-X; Người chưa có thơng tin thơng tin khơng đầy đủ; 10 Người không kiểm tra kỹ bị bệnh người bệnh; 11 Đương sự; 12 Chết; 13 Chết non ( tuổi thiếu nhi); 14 Chết thai năm; 15 Sẩy thai; 16 Vợ chồng; 17 Hai vợ (hai chồng); 2.1.3 Các kiến thức di truyền học quần thể: - Khái niệm quần thể - Quần thể tự phối - Quần thể giao phối ngẫu nhiên - Trạng thái cân di truyền quần thể 2.1.3 Ứng dụng tốn xác suất: a Cơng thức nhị thức Niu-tơn: (a + b)n = C0nan + C1nan-1b + Cknan-kbk + Cn-1nabn-1 + Cnnbn b Cơng thức tổ hợp: Giả sử tập A có n phân tử (n ≥ 1) Mỗi tập gồm k phần tử A gọi tổ hợp chập k n phân tử cho Ckn = n!/ k!(n - k)!, với (0 ≤ k ≤ n) [3] 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: Khi dạy giải toán quy luật di truyền, học sinh hầu hết áp dụng cơng thức để tính tốn em hiểu sâu sắc vấn đề, chưa linh hoạt sử dụng đa dạng phương pháp giải tập quy luật di truyền 2.3 Phương pháp vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền 2.3.1 Phương pháp giải: * Dạng 1: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật phân li Men Đen + Hướng dẫn bước giải: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật Menđen - Bước 2: Phân tích trội lặn, quy ước gen (nếu đề chưa cho sẵn) - Bước 3: Viết sơ đồ lai, xác định cấu trúc di truyền hệ lai F2 Sử dụng toán xác suất tính tỉ lệ kiểu gen cần lấy để tiếp tục giao phối, tính tần số alen, cho ngẫu phối, xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình hệ phù hợp với yêu cầu đề + Ví dụ minh họa: VD1 Ở đậu Hà Lan, tính trạng hoa đỏ trội hồn tồn so với hoa trắng Cho chủng hoa đỏ lai với hoa trắng F1 Cho F1 tự thụ phấn F2 Nếu cho tất hoa đỏ F2 giao phấn ngẫu nhiên với kết phân li kiểu hình F3 bao nhiêu? + Hướng dẫn giải chi tiết: *Bước 1: Nhận dạng: Tính trạng hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng, cặp gen qui định cặp tính trạng, tính trạng màu hoa di truyền theo quy luật phân li Menđen *Bước 2: Qui ước: A: Hoa đỏ > a : Hoa trắng *Bước 3: Ta có sơ đồ lai: Pt/c: Hoa đỏ × Hoa trắng AA aa F1: Aa F2: 1AA: 2Aa: 1aa 2 AA: Aa Tần số alen A = ; tần số alen a = 3 3 2 F2 × F2: ( A: a) × ( A: a) 3 3 4 F3: AA : Aa : aa => Tỉ lệ kiểu hình: hoa đỏ: 1hoa trắng 9 => Hoa đỏ F2 có VD2 Ở quần thể thực vật giao phối ngẫu nhiên, xét gen gồm alen nằm NST thường Alen A quy định đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng Khi quần thể trạng thái cân di truyền có số hoa trắng chiếm tỉ lệ 4% Cho tồn hoa đỏ quần thể giao phối ngẫu nhiên Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình thu đời bao nhiêu? + Hướng dẫn giải chi tiết: *Bước 1: Nhận dạng: Tính trạng hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng, cặp gen qui định cặp tính trạng, tính trạng màu hoa di truyền theo quy luật phân li Menđen *Bước 2: Qui ước: A: Hoa đỏ > a : Hoa trắng *Bước 3: Ta có sơ đồ lai Tỉ lệ hoa trắng aa = 0,04 => a = 0,2 => A = 1- 0,2 = 0,8 => CTDT: 0,64AA : 0,32Aa : 0,04aa => Trong hoa đỏ có tỉ lệ kiểu gen là: 0,64 2 AA =  0,04 = ; Aa = - = 3 => Tần số alen hoa đỏ là: 1 1 1 + × = ; a = => Tỉ lệ hoa trắng (aa) = × = 3 6 6 36 35 => Tỉ lệ hoa đỏ = = 36 36 A= Tỉ lệ thu được: 35 hoa đỏ: hoa trắng * Dạng 2: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật phân li độc lập Menden + Hướng dẫn bước giải: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật phân li độc lập - Bước 2: Phân tích trội lặn, qui ước gen (nếu đề chưa cho sẵn) - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm + Ví dụ minh họa: VD1 Ở loài thực vật giao phấn ngẫu nhiên, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp; alen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen b quy định hoa trắng Thế hệ ban đầu có 0,25AABB : 0,25Aabb: 0,25aaBB: 0,25 aabb Cho biết quần thể không chịu tác động nhân tố tiến hóa khác Theo lí thuyết, F1 số thân thấp, hoa trắng chiếm tỉ lệ bao nhiêu? + Hướng dẫn giải chi tiết: *Bước 1: Nhận dạng: Thế hệ ban đầu có 0,25AABB : 0,25AAbb: 0,25aaBB: 0,25 aabb Hai tính trạng màu hoa chiều cao di truyền theo quy luật phân li độc lập *Bước 2: Qui ước: A: Hoa đỏ > a : Hoa trắng; B: Thân cao > b: thân thấp *Bước 3: Tách riêng locut để tính ta có: - Locut A a: Thành phần kiểu gen hệ P 0,5AA:0,5aa => Tần số alen A = a = 0,5 Quần thể giao phối ngẫu nhiên : => Ở hệ sau thu 0,25AA: 0,5Aa : 0,25aa - Locut B b: Thành phần kiểu gen hệ P 0,5BB:0,5bb => Tần số alen B = b = 0,5 Quần thể giao phối ngẫu nhiên : => Ở hệ sau thu 0,25BB: 0,5Bb : 0,25bb Ở F1 số thân thấp, hoa trắng (aabb) chiếm tỉ lệ : 0.25aa.0,25bb = 0,0625 VD2 Ở loài thực vật gen D quy định trịn trội hồn tồn so với d qui định dài, gen R qui định đỏ trội hoàn toàn so với gen r qui định trắng Hai cặp gen nằm hai cặp NST thường khác Thế hệ F1 cân di truyền có 14,25% tròn, đỏ ; 4,75% tròn, trắng ; 60,75% dài, đỏ ; 20,25% dài, trắng Cho tròn, đỏ F1 giao phấn ngẫu nhiên tỉ lệ dài, trắng thu hệ sau ? + Hướng dẫn giải chi tiết: *Bước 1: Nhận dạng: Mỗi gen qui định tính trạng Hai cặp gen nằm hai cặp NST thường khác Hai tính trạng hình dạng màu di truyền theo quy luật phân li độc lập *Bước 2: Qui ước: D: Quả tròn > d: Quả dài; R: Quả đỏ > r: trắng *Bước 3: Tách riêng locut để tính ta có: - Locut A a: + Tỉ lệ dài = 60,75% + 20,25% = 81% => dd = 0,81 => tần số a len d = 0,9 ; D = - 0,9 = 0,1 => CTDT: 0,01DD: 0,18Dd: 0,81dd +Tỉ lệ trắng = 4,75% + 20,25% = 25% => rr = 0,25 => r = 0,5 => CTDT: 0,25RR: 0,5Rr : 0,25rr + Tỉ lệ tròn gồm 0,01DD: 0,18Dd Tần số alen: 10/19D: 9/19d Khi đem ngẫu phối tỉ lệ dài dd = (9/19)2 = 81/316 + Tỉ lệ đỏ gồm 0,25RR : 0,5Rr => Tần số kiểu gen đỏ: 1/3RR: 2/3Rr => Tần số alen: 2/3R: 1/3r => Khi đem ngẫu phối tỉ lệ trắng rr = (1/3)2 = 1/9 => Tỉ lệ dài trắng thu đời sau 81/316.1/9 = 9/316 = 2,49% * Dạng 3: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật liên kết gen + Hướng dẫn bước giải: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật liên kết gen (hồn tồn khơng hồn tồn) - Bước 2: Phân tích trội lặn, qui ước gen (nếu đề chưa cho sẵn) - Bước 3: Tính tần số hốn vị gen, viết sơ đồ lai (nếu cần) Tính tỉ lệ giao tử hệ ban đầu - Bước 4: Sử dụng biến số bất định với gen liên kết: Biến số bất định (R) chênh lệch tích số giao tử đồng trạng thái với giao tử đổi trạng thái (VD: R = AB.ab - Ab.aB) - Nếu R = => Quần thể cân di truyền - Nếu R > ta cần thêm vào giao tử đổi trạng thái lượng R, đồng thời bớt từ giao tử đồng trạng thái lượng R ngược lại, sau tính tỉ lệ loại giao tử, lập bảng Pettnet ta dễ dàng tính tỉ lệ kiểu gen hệ cần tìm + Ví dụ minh họa: Ở lồi thực vật giao phối ngẫu nhiên, tính trạng hoa đỏ, thân cao trội hoàn toàn so với hoa trắng, thân thấp Hai cặp gen nằm cặp NST thường cách 40cM Cho hệ P có thành phần kiểu gen 0,4 0,2 AB Ab : 0,4 : ab ab Ab , không chịu tác động nhân tố tiến hóa gen gây chết đến aB hệ F3 tỉ lệ hoa đỏ, thân cao bao nhiêu? + Hướng dẫn giải chi tiết: *Bước 1: Nhận dạng: cặp gen qui định hai cặp tính trạng nằm cặp NST thường cách 40cM Hai tính trạng màu hoa chiều cao di truyền theo quy luật hoán vị gen với tần số 40% *Bước 2: Qui ước: A: Hoa đỏ > a : Hoa trắng; B: Thân cao > b: thân thấp *Bước 3: Tần số hoán vị gen f = 40% Tỉ lệ loại giao tử hệ ban đầu AB = 0,4.0,3 + 0,2.0,2 = 0,16 Ab = 0,4.0,2 + 0,2.03 + 0,4.0,5 = 0,34 aB = 0,4.0,2 + 0,2.03 = 0,14 ab = 0,4.0,3 + 0,2.0,2 + 0,4.0,5 = 0,36 => biến số bất định R = 0,16.0,36 - 0,14.0,34 = 0,01 Như vậy, đến hệ thứ quần thể chưa cân di truyền Để tính kiểu hình hệ F3 ta phải tính giao tử quần thể F2 => Tỉ lệ loại giao tử F2 là: AB = 0,16 - [0,01 - 0,01.(1 - 0,4)2] = 0,1536 Ab = 0,34 + [0,01 - 0,01.(1 - 0,4)2] = 0,3464 aB = 0,14 + [0,01 - 0,01.(1 - 0,4)2] = 0,1464 ab = 0,36 - [0,01 - 0,01.(1 - 0,4)2] = 0,3536 Đến ta tính tỉ lệ A-B- = 0,1536+2.0,1536.0,3464+2.0,3464.0,1464 + 0,1536.0,3536 = 0,41575296 * Dạng 4: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật di truyền giới tính - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật di truyền giới tính - Bước 2: Qui ước gen (nếu đề chưa cho sẵn), viết sơ đồ lai - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm + Ví dụ minh họa Ở cừu, gen A quy định có sừng gen a quy định không sừng; kiểu gen Aa đực quy định có sừng cịn khơng sừng Cho đực có sừng giao phối với có sừng thu F1 có 36% cừu không sừng Tiếp tục cho cừu F1 giao phối ngẫu nhiên với thu F2 Biết tỉ lệ đực : 1: Theo lí thuyết, F2 cừu không sừng chiếm tỉ lệ bao nhiêu? + Hướng dẫn giải chi tiết: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật di truyền giới tính Kiểu gen Aa đực quy định có sừng cịn khơng sừng => Gen quy định tính trạng có sừng cừu di truyền theo qui luật di truyền giới tính - Bước 2: Qui ước gen: Cừu đực: AA, Aa: có sừng; aa: khơng sừng Cừu cái: AA: Có sừng; Aa, aa: khơng sừng Sơ đồ lai: Cừu đực có sừng × Cừu có sừng AA; Aa AA - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm: Cừu khơng sừng F1 cừu Aa = 0,36 => F có Aa = 0,72; AA = 0,28 => A = 0,64; a = 0,36 => CTDT: 0,642 AA : 2.0,64.0,36Aa : 0,362 aa Cừu không sừng = 0,64.0,36 + 0,362/2 = 0,2952 = 29,53% * Dạng 5: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập di truyền liên kết với giới tính - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật di truyền liên kết với giới tính - Bước 2: Qui ước gen (nếu đề chưa cho sẵn), viết sơ đồ lai - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm + Ví dụ minh họa VD1 Ở ruồi giấm, cho ruồi mắt đỏ giao phối với ruồi đực mắt đỏ thu 75% ruồi mắt đỏ : 25% ruồi mắt trắng, ruồi mắt trắng thu toàn ruồi đực Lai ruồi mắt đỏ (P) với ruồi đực khác có kiểu hình mắt trắng thu F1 gồm 50% ruồi mắt đỏ, 50% ruồi mắt trắng Cho F giao phối tự với thu F2 Theo lí thuyết, tổng số ruồi F 2, ruồi mắt đỏ chiếm tỉ lệ ? Biết tính trạng màu mắt ruồi gen qui định A 6,25% B 31,25% C 75% D 18,75% + Hướng dẫn giải chi tiết: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật di truyền liên kết với giới tính Cho ruồi mắt đỏ giao phối với ruồi đực mắt đỏ thu 75% ruồi mắt đỏ : 25% ruồi mắt trắng, ruồi mắt trắng thu toàn ruồi đực => gen quy định màu mắt nằm vùng không tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X khơng có alen Y - Bước 2: Qui ước gen Cho ruồi mắt đỏ giao phối với ruồi đực mắt đỏ thu 75% ruồi mắt đỏ : 25% ruồi mắt trắng, tính trạng mắt đỏ trội hồn tồn so với mắt trắng Qui ước: A: mắt đỏ ; a: mắt trắng Sơ đồ lai: P: XAXa × XaY F1: 1/4 XAXa :1/4 XaXa :1/4 XAY :1/4 XaY - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm: Ở giới tần số Xa = 0,75 tần số XA = 0,25 Ở giới đực tần số Xa = 0,5 = XA Cho giao phối tự do: Tỷ lệ ruồi mắt trắng giới : XaXa = 0,75 x 0,5 = 0,375 Vậy tỷ lệ mắt đỏ ruồi : - 0,375 =0,625 Tỷ lệ mắt đỏ QT 0,625/2 = 0,3125 = 31,25% VD2: (Câu 12 mã đề 538 - Đề ĐH năm 2014) Ở loài động vật, xét gen có hai alen nằm vùng khơng tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X; alen A quy định vảy đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định vảy trắng Cho vảy trắng lai với đực vảy đỏ chủng (P), thu F toàn vảy đỏ Cho F1 giao phối với nhau, thu F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ vảy đỏ: vảy trắng, tất vảy trắng Biết không xảy đột biến, biểu gen không phụ thuộc vào điều kiện môi trường Dựa vào kết trên, dự đoán sau đúng? A Nếu cho F2 giao phối ngẫu nhiên F3 vảy đỏ chiếm tỉ lệ 12,5% B Nếu cho F2 giao phối ngẫu nhiên F3 vảy trắng chiếm tỉ lệ 25% C F2 có tỉ lệ phân li kiểu gen 1: 2: D Nếu cho F2 giao phối ngẫu nhiêu F3 đực vảy đỏ chiếm tỉ lệ 43,75% Giải: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc quy luật di truyền liên kết với giới tính (Đề cho) - Bước 2: Qui ước gen: A: Vảy đỏ; a: Vảy trắng Với giả thuyết KG cá thể XX, cá thể đực XY Ta có: (P t/c)♀ XaXa x XAY♂ => F1: XAXa: XaY (không thoả mãn đề) Vậy XX quy định giới đực XY quy định giới Sơ đồ lai P – F3: Pt/c: ♂ XAXA x ♀XaY => F1: XAXa: XAY ♂ XAXa x ♀XAY => F2: 1/4XAXA: 1/4XAY: 1/4XAXa: 1/4XaY - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm: Ở giới đực tần số Xa = 1/4 ; XA = 3/4 Ở giới tần số Xa = 1/4; XA = 1/4; Y = 1/2 F2 ngẫu phối: ♀ 1/4XA 1/4Xa 2/4Y ♂ 3/4XA 3XAXA 3XAXa 6XAY 1/4Xa 1XAXa 1XaXa 2XaY TLKH F3: 7/16XAX-: 1/16XaXa: 6/16XAY: 2/16XaY  Qua ta thấy đáp án D thoả đề: F3 có cá thể đực vảy đỏ chiếm tỷ lệ 7/16  Đáp án D 10 * Dạng 6: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập di truyền học người phần phả hệ - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc di truyền học người phần phả hệ - Bước 2: Dựa vào phả hệ nhận biết gen qui định tính trạng gen nằm NST thường hay NST giới tính Qui ước gen, viết sơ đồ lai - Bước 3: Tách riêng locut tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm + VD minh họa: VD1 Sơ đồ phả hệ mô tả di truyền bệnh người hai alen gen quy định Biết không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ, xác suất sinh đầu lòng không mang alen gây bệnh cặp vợ chồng III.14 III.15 A 7/15 B 4/9 C 29/30 D 3/5 + Hướng dẫn giải chi tiết: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc di truyền học người phần phả hệ - Bước 2: Dựa vào phả hệ nhận biết gen qui định tính trạng gen nằm NST thường hay NST giới tính Căn vào sơ đồ ta thấy bệnh gen lặn nằm NST thường (A bình thường; a bị bệnh) - Bước 3: Phân tích phả hệ hệ, tính tần số alen sau tính tỉ lệ kiểu gen cho locut tỉ lệ kiểu hình hệ cần tìm  Người số 5, có KG aa => KG người số số 15 là: 1/3AA 2/3Aa => Tỷ lệ giao tử người số 15: 1/3AA gt  1/3A 2/3Aa gt  1/3A: 1/3a 2/3A: 1/3a (1)  Người bố số có KG aa => KG người số Aa cho 1/2A: 1/2a (2)  Từ (1) (2) KG người số 14 là: 2/5AA 3/5Aa => Tỷ lệ giao tử là: 2/5AA gt  2/5A gt 3/5Aa   3/10A: 3/10a 11 7/10A: 3/10a (3)  Từ (1) (3) => xác suất để cặp vợ chồng sinh không mang alen gây bệnh là: 7/10 x 2/3 = 7/15 VD2 (Câu Mã đề 749 Đề thi THPT quốc gia môn sinh năm 2013) Ở người, gen quy định dạng tóc nằm nhiễm sắc thể thường có alen, alen A quy định tóc quăn trội hồn tồn so với alen a quy định tóc thẳng Bệnh mù màu đỏ - xanh lục alen lặn b nằm vùng khơng tương đồng nhiễm sắc thể giới tính X quy định, alen trội B quy định mắt nhìn màu bình thường Cho sơ đồ phả hệ sau I II III 10 ? 11 12 Quy ước : Nam tóc quăn khơng bị mù màu : Nữ tóc quăn khơng bị mù màu : Nam tóc thẳng bị mù màu Biết không phát sinh đột biến tất cá thể phả hệ Cặp vợ chồng III 10  III 11 phả hệ sinh con, xác suất đứa đầu lòng không mang alen lặn hai gen A 4/9 B 1/6 C 1/8 D 1/3 + Hướng dẫn giải chi tiết: - Bước 1: Nhận dạng tập thuộc di truyền học người phần phả hệ - Bước 2: Đề cho sẵn - Bước 3: Căn vào sơ đồ ta có: + Xét tính trạng hình dạng tóc: Do III9 III12 tóc thẳng có kiểu gen aa nên bố mẹ II 5,6,7,8 dị hợp tính trạng ; III10 (1AA,2Aa) III12(1AA:2Aa) ta có pA = 4/6 =2/3; qa =1/3; III10 x III11 => AA 2/3 x 2/3 =4/9 + Xét tính trạng bệnh mù màu : III10 chắn có kiểu gen XBY, III11 có kiểu gen (XBXB XBXb) ta có pXB (của nữ III11) = 3/4, pXB nam III10 = 1, tỷ lệ XBXB : 3/4 x1 =3/4 => Xác suất sinh đầu lịng khơng mang alen lặn gen là: 4/9 x 3/4 =1/3 12 2.3.2 Một số tập tham khảo phục vụ cho ôn thi học sinh giỏi ôn thi đại học: Bài 1: Ở lồi thực vật gen A quy định trịn trội hoàn toàn so với a qui định dài, gen B qui định đỏ trội hoàn toàn so với gen b qui định trắng Hai cặp gen nằm hai cặp NST thường khác Thế hệ F1 cân di truyền có 63% trịn, đỏ ; 21% tròn, trắng ; 12% dài, đỏ ; 4% dài, trắng Cho trịn, đỏ F1 giao phấn ngẫu nhiên tỉ lệ dài, trắng thu hệ sau ? Bài 2: Phả hệ hình bên mô tả di truyền bệnh người: Bệnh P hai alen gen quy định; bệnh M alen gen nằm vùng không tương đồng NST giới tính X quy định Biết khơng xảy đột biến Theo lý thuyết, phát biểu sau đúng? A Xác định xác kiểu gen người phả hệ B Xác suất sinh thứ bị bệnh cặp 12-13 1/24 C Người số không mang alen quy định bệnh P D Xác suất sinh thứ gái không bị bệnh cặp 12-13 5/12 Bài 3: Một quần thể thực vật tự thụ phấn, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp; alen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen b quy định hoa trắng Thế hệ xuất phát (P) quần thể có thành phần kiểu gen 0,2 AABb : 0,2 AaBb : 0,2 Aabb : 0,4 aabb Cho quần thể không chịu tác động nhân tố tiến hóa khác Theo lý thuyết, có phát biểu sau đúng? I F2 có tối đa loại kiểu gen II Tỉ lệ kiểu gen dị hợp tử giảm dần qua hệ III Trong tổng số thân cao, hoa đỏ F2, có 8/65 số có kiểu gen dị hợp tử cặp gen IV Ở F3, số có kiểu gen dị hợp tử cặp gen chiếm tỉ lệ 3/64 A B C D 13 Bài 4: Ở loài thực vật lưỡng bội, lai hai hoa trắng chủng với nhau, thu F1 toàn hoa trắng Cho F1 giao phấn với thu F2 gồm 81,25% hoa trắng 18,75% hoa đỏ Cho F1 giao phấn với tất hoa đỏ F2 thu đời Biết không xảy đột biến, theo lý thuyết, đời số có kiểu gen đồng hợp tử lặn hai cặp gen chiếm tỉ lệ A 1/12 B 1/24 C 1/8 D 1/16 Bài Trong hịn đảo biệt lập có 5800 người sống, có 2800 nam giới Trong số có 196 nam bị mù màu xanh đỏ Kiểu mù màu alen lặn m nằm NST giới tính X Kiểu mù màu khơng ảnh hưởng đến thích nghi cá thể Khả có phụ nữ đảo bị mù màu xanh đỏ bao nhiêu? A – 0,99513000 B 0,073000 C (0,07 x 5800)3000 D 3000 x 0,0056 x 0,99442999 Bài Ở loài thực vật, cho biết alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng Thế hệ xuất phát đem hoa đỏ (P) lại với hoa trắng thu F1 với tỉ lệ hoa đỏ: hoa trắng Biết khơng có đột biến gen, gen nằm nhiễm sắc thể thường, theo lý thuyết có phát biểu sau đúng? I Tỉ lệ hoa đỏ dị hợp số hoa đỏ P 3/5 II Nếu đem hoa đỏ (P) tự thụ phấn tỉ lệ kiểu hình đỏ F1 90% III Phải đem hoa đỏ (P) giao phối ngẫu nhiên qua hệ từ sau tần số tương đối alen quần thể qua hệ ngẫu phối không thay đổi IV Nếu đem hoa đỏ P tự thụ phấn liên tục qua hệ thu tỉ lệ có kiểu gen đồng hợp 17/20 A.4 B.1 C.3 D.2 Bài Ở người, gen quy định nhóm máu gen quy định dạng tóc nằm nhiễm sắc thể thường phân ly độc lập Theo dõi di truyền hai gen dòng học, người ta vẽ phả hệ sau: Biết gen quy định nhóm máu gồm alen, kiểu gen IAIA IAIO quy định nhóm máu A, kiểu gen I BIB IBIO quy định nhóm máu B, I AIB quy định nhóm máu AB kiểu gen IOIO quy định nhóm máu O; gen quy định dạng tóc có alen, alen trội trội hoàn toàn; người số mang alen quy định tóc 14 thẳng khơng phát sinh đột biến tất người phả hệ Theo lý thuyết, có phát biểu sau đúng? I Xác định tối đa kiểu gen người phả hệ II Người số người số 10 có kiểu gen giống III Xác suất sinh có nhóm máu AB tóc xoăn cặp - 17/32 IV Xác suất sinh có nhóm máu O tóc thẳng cặp 10 - 11 1/4 A B C D Bài Quần thể có cấu trúc di truyền sau: 0,2 AABb: 0,2 AaBb: 0,3aaBB: 0,3aabb Nếu quần thể giao phối tự tỉ lệ thể mang cặp gen đồng hợp lặn sau hệ là: A 12,25% B 30% C 35% D 5,25% Bài Cho ruồi giấm mắt đỏ giao phối với ruồi giấm đực mắt trắng (P), thu F1 toàn ruồi mắt đỏ Cho ruồi F1 giao phối với nhau, thu F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ ruồi mắt đỏ : ruồi mắt trắng, tất ruồi mắt trắng ruồi đực Cho biết tính trạng màu mắt ruồi giấm gen có hai alen quy định Theo lí thuyết, phát biểu sau đúng? A Ở hệ P, ruồi mắt đỏ có hai loại kiểu gen B Ở F2 có loại kiểu gen C Cho ruồi mắt đỏ F2 giao phối ngẫu nhiên với nhau, thu F3 có kiểu gen phân li theo tỉ lệ : : D Cho ruồi F2 giao phối ngẫu nhiên với nhau, thu F3 có số ruồi mắt đỏ chiếm tỉ lệ 81,25% Bài 10 Giả sử giống ngô, alen quy định hạt vàng trội hoàn toàn so với alen quy định hạt trắng Một trung tâm giống tạo giống ngô hạt vàng Để kiểm tra độ chủng giống này, người ta lấy ngẫu nhiên 2000 hạt đem gieo thành cây, sau cho 2000 giao phấn với hạt trắng, thu đời có 3% hạt trắng Theo lí thuyết, dự đốn sau đúng? A Nếu cho 2000 giao phấn với đời số hạt trắng chiếm tỉ lệ 0,09% B Trong số 2000 hạt lấy ngẫu nhiên đem gieo có 240 hạt có kiểu gen dị hợp tử C Nếu cho 2000 tự thụ phấn bắt buộc đời số hạt vàng chiếm tỉ lệ 97% D Trong số 2000 hạt lấy ngẫu nhiên đem gieo, số hạt vàng có kiểu gen đồng hợp tử chiếm tỉ lệ 97% 15 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm: - Đối với chất lượng giảng dạy học sinh nhà trường: + Qua 12 năm liên tục giảng dạy chương trình sinh học (2008-2020) trường THPT Hàm Rồng, khả tiếp thu vận dụng kiến thức di truyền học quần thể để giải tập quy luật di truyền học sinh mang lại kết khả quan + Số học sinh hiểu vận dụng giải tập có hiệu cao dần thể số lượng chất lượng học sinh giỏi cấp tỉnh tăng theo hàng năm, số lượng điểm thi học sinh khối B vào trường đại học, cao đẳng tăng + Trong năm học, luyện thi đại học (ĐH) năm 2012-2015 với tập trắc nghiệm luyện thi học sinh giỏi (HSG) năm 2010-2011; 20132014; 2016-2017; 2017-2018; 2019 - 2020 với tập tự luận vận dụng di truyền quần thể để giải tập quy luật di truyền, chia đội tuyển lớp ôn thi đại học thành nhóm, nhóm thực nghiệm dạy theo hình thức phân dạng tập vận dụng di truyền quần thể để giải tập quy luật di truyền, nhóm đối chứng khơng phân dạng tập vận dụng di truyền quần thể để giải tập quy luật di truyền cho đề tài Tơi thu kết sau: Bài tập tự luận ôn thi HSG Bài tập trắc nghiệm ôn thi ĐH Kết G K Tb Y G K Tb Y Lớp đối 20% 17% 53% 10% 12% 20% 40% 28% chứng Lớp thực 35% 30% 30% 5% 28% 32% 27% 13% nghiệm - Đối với thân: Rút nhiều kinh nghiệm vận dụng kiến thức tổng hợp để giải nhanh, xác tốn quy luật di truyền khó, lạ việc hướng dẫn giải tập cho loại đối tượng học sinh SKKN tài liệu phục vụ thân công tác bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi luyện thi THPT quốc gia - Đối với đồng nghiệp: SKKN góp phần nhỏ bé cho đồng nghiệp việc tìm tịi, tham khảo tài liệu giảng dạy - Đối với phong trào giáo dục nhà trường địa phương: Giúp đối tượng học sinh (đặc biệt học sinh ôn thi HSG thi ĐH) tự tin, bớt lúng túng, say mê giải tốn sinh học hay khó Việc trình bày rõ ràng dạng tập phương pháp giải cho dạng giúp học sinh có khả tự học, tự giải tập tài liệu tham khảo 16 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ - Kết luận: Sau phân dạng xây dựng phương pháp giảng dạy cho dạng phù hợp với đối tượng học sinh thấy tự tin giúp em vận dụng kiến thức di truyền quần thể để giải nhanh tập thuộc quy luật di truyền khác nhau, phía học sinh em tỏ tự tin, bớt lúng túng giải tập sau tiếp cận với hệ thống nội dung phương pháp giải nêu sáng kiến kinh nghiệm - Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu sâu nữa, đa dạng cách giải nhanh tập quy luật di truyền (đặc biệt tập có kết hợp nhiều quy luật di truyền) Đề tài tơi cịn mang màu sắc chủ quan, chưa hồn thiện, nhiều hạn chế Vì vậy, tơi mong đóng góp ý kiến q báu thầy cô, bạn đồng nghiệp để ngày hoàn thiện XÁC NHẬN CỦA HIỆU TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày tháng năm 2020 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết SKKN Nguyễn Thị Hường 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (2001), Lý luận dạy học sinh học phần đại cương, NXB Giáo dục Trần Bá Hoành (1996), Phát triển phương pháp dạy học tích cực mơn sinh học, NXB Giáo dục Trần Văn Hạo (Tổng Chủ biên): Đại số giải tích 11 Nhà xuất giáo dục- H2012 Lê Hồng Điệp – Lê Đình Trung (2011), Nâng cao phát triển sinh học, NXB Giáo dục Ngô Văn Hưng, Lê Hồng Điệp, Nguyễn Thị Linh (2008), Bài tập chọn lọc Sinh học 12, NXB Hà Nội Vũ Văn Vụ, Nguyễn Như Hiền, Vũ Đức Lưu, Trịnh Đình Đạt, Chu Văn Mẫn, Vũ Trung Tạng (2008), Sách giáo khoa Sinh học 12 nâng cao, NXB Giáo dục Vũ Văn Vụ, Nguyễn Như Hiền, Vũ Đức Lưu, Trịnh Đình Đạt, Chu Văn Mẫn, Phạm Lê Phương Nga, Vũ Trung Tạng (2008), Sách giáo viên Sinh học 12 nâng cao, NXB Giáo dục Nguyễn Thành Đạt, Phạm Văn Lập, Đặng Hữu Lanh, Mai Sỹ Tuấn (2008), Sách giáo khoa Sinh học 12, NXB Giáo dục 10 Phạm Thị Trâm (2015), Chinh phục tập sinh học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 11 Nguồn thông tin mạng (violet.vn; doc.com.vn; hocmai.vn) DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Nguyễn Thị Hường Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên – Trường THPT Hàm Rồng TT Tên đề tài SKKN Một số phương pháp giải tập di truyền quần thể Một số giải pháp giải dạng tập hoán vị gen Phương pháp giải dạng tập di truyền học người Kết Cấp đánh đánh giá giá xếp loại xếp loại (Phòng, Sở, (A, B, Tỉnh ) C) Năm học đánh giá xếp loại Cấp Sở B 2010 - 2011 Cấp Sở B 2013 - 2014 Cấp Sở B 2015 - 2016 C 2017 - 2018 phần phả hệ Một số phương pháp giải Cấp Sở dạng tập giảm phân thụ tinh khơng có đột biến ... Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật Liên kết gen - Dạng 4: Vận dụng di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật di truyền giới tính - Dạng 5: Vận dụng di truyền quần thể giải. .. Phương pháp vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền 2.3.1 Phương pháp giải: * Dạng 1: Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải số tập thuộc quy luật phân li... ? ?Vận dụng kiến thức di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật di truyền? ?? 1.2 Mục đích nghiên cứu: - Từ nội dung đề tài đề xuất vận dụng di truyền quần thể giải nhanh số dạng tập quy luật