Phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền phần quy luật hoán vị gen – Sinh học 12 cơ bản

Nội dung text: Phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền phần quy luật hoán vị gen – Sinh học 12 cơ bản

1. - 1 - PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN PHẦN QUY LUẬT HOÁN VỊ GEN – SINH 12 CƠ BẢN PHẦN I: MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI - Sinh học là môn khoa học tự nhiên có tỉ lệ kiến thức lý thuyết chiếm phần lớn trong các đề thi hay đề kiểm tra, bên cạnh đó là bài tập. Qua thời gian giảng dạy ở trường trung học phổ thông Phú Tâm tôi nhận thấy rằng: đa số học sinh rất sợ bài tập môn Sinh, rất ngán ngại khi học bộ môn và chưa tích cực trong học tập. Vậy làm thế nào để giúp học sinh giải quyết được vấn đề nêu trên? - Là một giáo viên giảng dạy môn Sinh học của trường thì việc đưa ra phương pháp giải một số dạng bài tập có ý nghĩa rất thiết thực. Từ đó giúp học sinh có phương pháp tư duy tốt, biết vận dụng linh hoạt kiến thức trong việc giải nhanh các dạng bài tập thường được gặp trong đề thi học sinh giỏi, đề thi Casio, đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia, phát huy tính tích cực trong học tập, đánh thức được lòng đam mê nghiên cứu tìm tòi và yêu thích bộ môn nên tôi chọn đề tài “ Phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền phần quy luật hoán vị gen - Sinh học lớp 12 cơ bản”. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Khi nghiên cứu về “ Phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền phần quy luật hoán vị gen - Sinh học lớp 12 cơ bản” với mục đích: - Làm tài liệu giảng dạy trên lớp, bồi dưỡng học sinh giỏi, bồi dưỡng Casio, ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia. - Làm tài liệu tự bồi dưỡng bản thân. - Cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức về một số dạng bài tập hoán vị gen. - Rèn kĩ năng tư duy logic, giúp học sinh tự tin hơn khi học bộ môn.
2. - 2 - III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu trong phạm vi các dạng bài tập quy luật di truyền phần Hoán vị gen và thực hiện ở nhóm học sinh giỏi lớp 11a2, 12a6 trường trung học phổ thông Phú Tâm. IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Từ thực tiễn tại trường trung học phổ thông Phú Tâm - Tham khảo tài liệu từ các sách tham khảo, sách giáo khoa, sách giáo viên, đề thi học sinh giỏi tỉnh, đề thi casio, đề thi trung học phổ thông quốc gia và từ mạng internet. V. TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Bổ sung và hoàn thiện đầy đủ lý thuyết hoán vị gen bằng sơ đồ, dùng phép quy nạp theo từng dạng bài tập. - Vận dụng được kiến thức liên môn trong giải bài tập Sinh học. - Giúp cho học sinh làm chủ môn Sinh một cách dễ dàng. PHẦN II: NỘI DUNG I. THỰC TRẠNG 1. Thuận lợi: - Được sự quan tâm, chỉ đạo sâu sát và kịp thời của ban giám hiệu, cơ sở vật chất và trang thiết bị phục vụ tương đối đủ cho việc dạy và học . - Giáo viên có trình độ chuyên môn vững, có tinh thần trách nhiệm cao, có lòng đam mê và nhiệt tình trong công việc. - Học sinh được trang bị đầy đủ đồ dùng học tập. 2. Khó khăn: - Sách giáo khoa chủ yếu là lý thuyết, ít có công thức. - Số tiết bài tập ít, giáo viên không có thời gian trên lớp để giải các dạng bài tập dẫn đến học sinh chưa tích cực học tập và sợ bài tập môn Sinh.
3. - 3 - - Giáo viên dạy phải dành nhiều thời gian cho việc tự học, tự nghiên cứu, tự sưu tầm tài liệu tham khảo để tìm ra cách giải bài tập. - Khi gặp bài tập khó phải mất nhiều thời gian nghiên cứu. II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT: Grap quy luật hoán vị gen Thí nghiệm của Morgan và hiện tượng hoán vị gen: PTC : ♀ thân xám, cánh dài x ♂ thân đen, cánh cụt F1: 100% thân xám, cánh dài Lấy con ♀ ở F1 lai phân tích: Con ♀ thân xám, cánh dài x con ♂ thân đen, cánh cụt F2: 965 con xám, cánh dài (41,5 %) : 944 con đen, cánh cụt (41,5 %): 206 con xám, cánh ngắn (8,5 %): 185 con đen, cánh dài (8,5 %) Phân tích thí nghiệm: - Xuất hiện những tính trạng mới không có ở bố mẹ. - Tỉ lệ xuất hiện các kiểu hình ngẫu nhiên. 2 loại kiểu hình chiếm tỉ lệ lớn bằng nhau 2 loại kiểu hình chiếm tỉ lệ nhỏ bằng nhau Điều kiện nghiệm đúng: Ý nghĩa: Có sự bắt chéo và trao đổi Hoán vị gen - Tăng biến dị tổ hợp: Các đoạn giữa các cromatic gen quý trên cặp NST tương trong cặp NST kép tương đồng được tổ hợp lại. đồng - Lập bản đồ gen Giải thích quy luật Cơ sở vật chất di truyền Cơ chế di truyền Các gen quy định các Kì trước giảm phân 1 Đổi chỗ giữa các alen tính trạng khác nhau xảy ra trao đổi chéo khác nhau của một nằm trên một NST giữa các cromatic của locut trong cặp NST NST kép tương đồng tương đồng
4. - 4 - * Lưu ý: + Ở ruồi giấm, hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới cái. + Ở tằm, hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới đực. + Ở người, đậu Hà Lan hoán vị xảy ra cả 2 giới. III. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG 1: XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI GIAO TỬ, TỈ LỆ GIAO TỬ 1. Phương pháp chung: - Tần số hoán vị gen( f ) : Là tỉ lệ % các loại giao tử hoán vị tính trên tổng số giao tử được sinh ra. Và 0 f 50% - Tỉ lệ giao tử hoán vị = f 2 - Tỉ lệ giao tử liên kết = (1- f ) 2 - Gọi a là số tế bào có xảy ra hoán vị gen trong tổng số A tế bào tham gia a x 2 giảm phân. Công thức tần số hoán vị: f = x 100. Ax4 - Một tế bào giảm phân không có hoán vị thì luôn luôn chỉ tạo 2 loại giao tử, có hoán vị thì tạo 4 giao tử với tỉ lệ bằng nhau ( 1: 1: 1: 1 ) - Một cơ thể giảm phân, tần số hoán vị gen bằng tổng tỉ lệ các giao tử hoán vị hoặc bằng 50% số tế bào có xảy ra trao đổi chéo giữa 2 gen. 2. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1 : Một cơ thể có KG Aa BD , tần số hoán vị gen giữa 2 gen B và D là bd 20% . Tỉ lệ loại giao tử aBd là A. 5%. B. 20%. C. 15%. D. 10%. Hướng dẫn: Cặp gen Aa sẽ sinh ra giao tử a với tỉ lệ = 1 2 Cặp BD sẽ sinh ra giao tử Bd với tỉ lệ = 0,1 bd
5. - 5 - Tỉ lệ loại giao tử aBd là: 1 x 0,1 = 0,05 = 5% . Chọn A. 2 AD Câu 2: Trong quá trình giảm phân của cơ thể có KG đã xảy ra hoán vị gen ad giữa alen D và d với tần số 18%. Tính theo lý thuyết cứ 1000 tế bào sinh tinh của cơ thể này giảm phân thì số tế bào không xảy ra hoán vị gen giữa D và d là: A. 820. B. 360. C. 640. D. 180. Hướng dẫn: Gọi a là số tế bào xảy ra hoán vị gen. Áp dụng công thức: a x 2 a x 2 f = x 100 => 18% = => a = 360 Ax4 1000x4 Số tế bào không xảy ra hoán vị gen là: 1000 – 360 = 640 tế bào. Chọn C Câu 3: Ở một loài TV, gen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a quy định thân thấp, gen B quy định hoa tím trội hoàn toàn so với b quy định hoa trắng; gen D quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với d quy định quả vàng; gen E quy định quả tròn trội hoàn toàn so với e quy định quả dài. Quá trình phát sinh giao tử đực và cái đều xảy ra hoán vị gen giữa B và b với tần số 20%; giữa E và e với tần số 40%. Theo lý thuyết, ở đời con của phép lai AB DE x AB DEloại KH ab de ab de thân cao, hoa trắng, quả dài, màu đỏ chiếm tỉ lệ A. 30,25%. B. 56,25%. C. 18,75%. D. 1,44%. Hướng dẫn: P: AB DE x AB DE = ( AB x AB ) (DE x DE ) ab de ab de ab ab de de Xét từng nhóm gen liên kết: Ở cặp: AB x AB ( f = 20% ) => Kiểu gen ab có tỉ lệ: 0,4 x 0,4 = 0,16 ab ab ab => Loại kiểu hình thân cao, hoa trắng (A-bb) có tỉ lệ: 0,25 - 0,16 = 0,09 Ở cặp: DE x DE ( f = 40% ) => Kiểu gen de có tỉ lệ: 0,3 x 0,3 = 0,09 de de de => Loại kiểu hình quả dài, màu đỏ (D-ee) có tỉ lệ: 0,25 - 0,09 = 0,16
6. - 6 - =>Kiểu hình thân cao, hoa trắng, quả dài, màu đỏ chiếm ( A-bbD-ee) tỉ lệ: 0,09 x 0,16 = 0,0144 = 1,44% . Chọn D DẠNG 2: XÁC ĐỊNH QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA PHÉP LAI 1. Dựa vào phép lai phân tích cá thể dị hợp hai cặp gen a. Phương pháp chung: Khi lai phân tích cá thể dị hợp hai cặp gen, mỗi gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn nếu Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình khác 1:1:1:1 và 1:1 ta kết luận hai cặp gen đó di truyền theo hoán vị gen . b. Bài tập: Khi lai cây thân cao, hoa đỏ (dị hợp hai cặp gen) với cây thân thấp, hoa trắng (đồng hợp lặn) Fa thu được 40% cây thân cao, hoa đỏ : 40% cây thân thấp, hoa trắng : 10% cây thân cao, hoa trắng : 10% cây thân thấp, hoa đỏ. Xác định quy luật di truyền các gen nói trên? Hướng dẫn: Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình, tỉ lệ khác 1:1:1:1 và 1:1. Vậy hai cặp gen quy định tính trạng di truyền theo hoán vị gen. 2. So sánh tỉ lệ của hai cặp tính trạng với tỉ lệ kiểu hình của phép lai: a. Phương pháp chung: Khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể đều dị hợp hai cặp gen, mỗi gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn. Nếu thế hệ lai xuất hiện 4 loại kiểu hình tỉ lệ khác với tỉ lệ 9:3:3:1, 3:1, 1:2:1 ta kết luận: Hai cặp gen đó quy định tính trạng cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và xảy ra hiện tượng hoán vị gen b. Bài tập: Khi lai lúa thân cao, hạt tròn với thân thấp, hạt dài thu được F 1 đồng loạt thân cao, hạt tròn. Cho F1 giao phấn thu được F2 có 4 loại kiểu hình phân ly theo tỉ lệ: 592 cây cao, hạt tròn: 158 cây cao, hạt dài: 163 cây thấp. hạt tròn: 89 cây thấp, hạt dài. Biết mỗi gen quy định một tính trạng. Hãy xác định quy luật di truyền của phép lai trên ? Hướng dẫn: F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình: 59: 16: 16: 9 khác với tỷ lệ 9: 3: 3: 1 chứng tỏ hai cặp gen quy định hai cặp hai cặp tính trạng trên cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và có hiện tượng hoán vị gen.
7. - 7 - DẠNG 3: TÍNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN VÀ XÁC ĐỊNH NHÓM GEN LIÊN KẾT 1. Dựa vào phép lai phân tích a. Phương pháp chung: - Tần số hoán vị gen bằng tổng % các cá thể chiếm tỉ lệ thấp . - Nếu ở đời sau xuất hiện kiểu hình giống bố mẹ chiếm tỉ lệ cao ab => KG : AB x . ab ab - Nếu ở đời sau xuất hiện kiểu hình giống bố mẹ chiếm tỉ lệ thấp Ab ab => KG : x . aB ab b. Bài tập: Khi lai cơ thể F 1 thân cao, hoa vàng dị hợp 2 cặp gen với cây thân thấp hoa trắng thu được : 175 cây thân cao, hoa vàng: 175 cây thân thấp, hoa trắng: 75 cây thân cao, hoa trắng: 75 cây thân thấp, hoa vàng. Hãy xác định tần số hoán vị và kiểu gen F1 ? Hướng dẫn: Tỉ lệ phép lai phân tích: 35: 35: 15: 15. Ta thấy có 4 kiểu hình chia làm 2 nhóm: - Thân cao, hoa vàng và thân thấp, hoa trắng chiếm tỉ lệ cao. - Thân cao, hoa trắng và thân thấp, hoa vàng chiếm tỉ lệ thấp. AB => Tần số hoán vị : f = 15% + 15% = 30% => Kiểu gen F1 : ab 2. Dựa vào tỉ lệ kiểu hình lặn ở đời con => Tỉ lệ giao tử mang gen lặn ab a. Phương pháp chung: Trường hợp 1: Hoán vị gen xảy ra 1 bên : % ab x 50% = % kiểu hình lặn . - Nếu % ab Đây là giao tử hoán vị . Ab Tần số hoán vị gen : f % = 2 x % ab => Kiểu gen : x AB . aB ab
8. - 8 - - Nếu % ab > 25 % => Đây là giao tử liên kết . Tần số hoán vị gen : f % = 100 % - 2 x % ab => Kiểu gen : AB x AB ab ab Trường hợp 2: Hoán vị gen xảy ra 2 bên : ( % ab )2 = % kiểu hình lặn - Nếu % ab Đây là giao tử hoán vị . Ab Ab => Tần số hoán vị gen : f % = 2 x % ab. Kiểu gen : x . aB aB - Nếu % ab > 25 % => Đây là giao tử liên kết . => Tần số hoán vị gen : f % =100% - 2 x % ab. Kiểu gen : AB x AB ab ab Trường hợp 3: Hoán vị gen xảy ra 2 bên nhưng đề bài chỉ cho 1 kiểu hình( 1 trội : 1 lặn ): Dùng phương pháp loại suy Gọi x là tần số hoán vị ( x 50%) - Nếu F 1 có liên kết đồng, dựa vào tỉ lệ % loại kiểu hình ( A-bb ) hoặc ( aaB- ) để lập phương trình: (x )2 + 2 ( 1 x x x ) = % (A-bb) = % ( aaB-) 2 2 2 - Nếu F1 có liên kết đối, dựa vào tỉ lệ % loại kiểu hình ( A-bb) hoặc ( aaB-) để lập phương trình: (1 x )2 + 2 ( 1 x x x ) = % (A-bb) = % ( aaB-) 2 2 2 b. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1: Cho F1 dị hợp hai cặp gen, kiểu hình hoa kép, tràng hoa đều lai với cây hoa đơn, tràng hoa không đều, kết quả thu được ở thế hệ lai gồm: 1748 cây hoa kép, tràng hoa không đều: 1752 cây hoa đơn, tràng hoa đều: 751 cây hoa kép, tràng hoa đều: 749 cây hoa đơn, tràng hoa không đều. Tìm tần số hoán vị gen? A. 18 % B. 32% C.30% D.40% Hướng dẫn: Đây là phép lai phân tích f = 751 749 = 0,30 = 30% 1752 1748 751 749 Chọn C
9. - 9 - Câu 2: Khi lai giữa P đều thuần chủng, đời F 1 chỉ xuất hiện kiểu hình cây quả tròn, ngọt. Cho F 1 tự thụ phấn thu được F 2 có 4 kiểu hình theo tỉ lệ như sau: 50,16% cây quả tròn, ngọt: 24,84% cây quả tròn, chua: 24,84% cây quả bầu dục, ngọt: 0,16% cây quả bầu dục, chua Biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng. Kiểu gen và tần số hoán vị của F1 : Ab AB Ab AB A. ; 16%. B. ; 20% C. ; 8%. D. ; 40% aB ab aB ab ab Hướng dẫn: Kiểu hình lặn có kiểu gen ; = 0,16% = 0,04 ab x 0,04 ab ab => ab phải là giao tử hoán vị Ab => f = 0,04 x 2 = 0,08 = 8%. => Kiểu gen F1 : . Chọn C aB Câu 3: Ở một loài thực vật, khi cho P thuần chủng cây thân cao, quả đỏ lai với cây thân thấp, quả vàng thu được F 1 đồng loạt cây thân cao, quả đỏ. Cho F 1 tự thụ phấn thu được F 2 có 4 kiểu hình, trong đó cây thân thấp, quả đỏ chiếm tỉ lệ 21%. . Kiểu gen và tần số hoán vị của F1 : A. Ab ; 40%. B. AB ; 18% C. Ab ; 30%. D. AB ; 40% aB ab aB ab Hướng dẫn: Cây thân thấp, quả đỏ( aaB-) chiếm tỉ lệ 21% ()x 2 + 2 ( 1 x x x ) = 0,21 Giải ra : x = 0,6 loại vì x > 0,5 2 2 2 ()1 x 2 + 2 ( 1 x x x ) = 0,21 Giải ra : x = 0,4 = 40% chọn. 2 2 2 Ab Vậy kiểu gen cây F1 : ; f = 40% . Chọn A aB DẠNG 4: CÔNG THỨC TÍNH NHANH TỈ LỆ KIỂU HÌNH, TỈ LỆ KIỂU GEN TRƯỜNG HỢP BỐ MẸ ĐỀU DỊ HỢP VỀ HAI CẶP GEN 1. Phương pháp chung: * Trường hợp 1: Bố mẹ đều dị hợp về 2 cặp gen, mỗi gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn thì sử dụng nguyên lí:
10. - 10 - Tỉ lệ kiểu hình aabb = tỉ lệ giao tử ab x tỉ lệ giao tử ab Tỉ lệ kiểu hình A-bb = aaB- = 0,25 - aabb Tỉ lệ kiểu hình A-B- = 0,5 + aabb * Trường hợp 2: Bố mẹ đều dị hợp về 2 cặp gen, mỗi gen quy định một tính AB Ab trạng trội lặn hoàn toàn nhưng có kiểu gen khác nhau x thu được F 1 có ab aB kiểu hình đồng hợp lặn chiếm tỉ lệ là y. Biết không xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị gen ở 2 giới với tần số bằng nhau. Dùng công thức giải nhanh sau: - Ở F1, các kiểu gen đồng hợp luôn có tỉ lệ bằng nhau AB = Ab = aB = ab = y. AB Ab aB ab - Ở F1, mỗi kiểu gen dị hợp 2 cặp gen đều có tỉ lệ = 2 lần tỉ lệ kiểu gen đồng hợp: AB = Ab = 2y ab aB - Ở F1, mỗi kiểu gen dị hợp 1 cặp gen đều có tỉ lệ = 0,25 - 2y AB = AB = Ab = aB = 0,25 - 2y aB Ab ab ab 2. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1: Biết mỗi gen quy định một tính trạng, gen trội là trội hoàn toàn. Cho F 1 tự thụ phấn đời con thu được 4 kiểu hình trong đó tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng lặn bằng 4%. Tính theo lý thuyết, loại kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ A. 54%. B. 49%. C. 42%. D. 38,75%. Hướng dẫn: Áp dụng công thức giải nhanh ở trường hợp 1 Tỉ lệ kiểu hình 2 tính trạng lặn = 4% = 0,04 Tỉ lệ kiểu hình 1 tính trạng trội = A-bb = aaB- = 0,25 - 0,04 = 0,21 Kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ 0,21 + 0,21 = 0,42 = 42% . Chọn C
11. - 11 - Câu 2: Ở một loài thực vật, A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng; B quy định quả to trội hoàn toàn so với b quy định quả nhỏ. Hai cặp AB Ab gen cùng nằm trên một cặp NST. Thực hiện phép lai P: x , thu được F 1 ab aB có kiểu hình hoa trắng, quả nhỏ chiếm tỉ lệ 6%. Biết không xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị ở hai giới với tần số bằng nhau. Có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng? (1). Ở F1, cây hoa đỏ, quả to thuần chủng chiếm tỉ lệ 6%. (2). Ở F1, cây hoa đỏ, quả to dị hợp về hai cặp gen chiếm tỉ lệ 24% (3). Ở F1, cây hoa trắng, quả to dị hợp chiếm tỉ lệ 13% (4). Ở F1, cây hoa đỏ, quả nhỏ thuần chủng chiếm tỉ lệ 6% A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Hướng dẫn: Áp dụng công thức giải nhanh ở trường hợp 2 Ở bài toán này, y = 6% = 0,06 AB ab - Phát biểu ( 1) : Đúng vì = = y = 6% AB ab AB Ab - Phát biểu (2): Đúng vì = = 2y + 2y = 4y = 24% ab aB aB - Phát biểu (3): Đúng vì = 0,25 - 2y = 0,25 - 1.0,06 = 0,13 = 13% ab Ab - Phát biểu (4): Đúng vì = y = 6%. Chọn D Ab DẠNG 5 : TÌM XÁC XUẤT 1. Phương pháp chung: * Trường hợp 1: Giả sử P thụ phấn, thu được F 1có 4 loại kiểu hình, trong đó ab kiểu hình đồng hợp lặn chiếm tỉ lệ x. Biết không xảy ra đột biến nhưng xảy ab ra hoán vị gen ở cả 2 giới với tần số bằng nhau.
12. - 12 - - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình mang 2 tính trạng trội ở F1 , xác x suất thu được cá thể thuần chủng = . 0,5 x - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình mang 1 tính trạng trội ở F1 , xác (0,5 x)(0,5 x) 0,5 x suất thu được cá thể thuần chủng = = . 0,25 x 0,5 x - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng ở F1 , xác 0,5 4x 2 x suất thu được cá thể dị hợp về 2 cặp gen = . 0,5 x - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng ở F1 , xác 4 x 8x suất thu được cá thể dị hợp về 1 cặp gen = . 0,5 x * Trường hợp 2: P đều dị hợp về 2 cặp gen nhưng có kiểu gen khác nhau AB Ab ab x thu được F có kiểu hình đồng hợp lặn chiếm tỉ lệ = y. Biết không ab aB 1 ab xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị gen ở cả hai giới với tần số bằng nhau. - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng, xác suất thu y được cá thể thuần chủng = . 0,5 y - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng, xác suất thu 4y được cá thể dị hợp về 2 cặp gen = . 0,5 y - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng ở F , 1xác 0,5 4y suất thu được cá thể dị hợp về 1 cặp gen = . 0,5 y - Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 1 tính trạng, xác suất thu y được cá thể thuần chủng = . 0,25 y 2. Câu hỏi trắc nghiệm:
13. - 13 - Câu 1: Cho biết A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a quy định thân thấp. B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa trắng. Cho cây thân cao, hoa đỏ (P) tự thụ phấn, thu được F 1 có 4 loại kiểu hình, trong đó cây thân thấp, hoa trắng chiếm 16%. Biết không xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị gen ở cả hai giới với tần số bằng nhau. (1) Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa đỏ ở F 1, xác suất thu được cá 8 thể thuần chủng là . 33 (2) Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa trắng ở F 1, xác suất thu được cá 1 thể thuần chủng là . 9 (3) Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa đỏ ở F 1, xác suất thu được cá 17 thể dị hợp về 2 cặp gen là . 33 (4) Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa đỏ ở F 1, xác suất thu được cá 18 thể dị hợp về 1 cặp gen là . 33 Hướng dẫn: (1) Đúng. Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa đỏ ở F 1, xác suất thu được cá x 0,16 0,16 8 thể thuần chủng: = = = 0,5 x 0,5 0,16 0,66 33 (2) Đúng. Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa trắng ở F1, xác suất thu được cá 0,5 x 0,5 0,16 0,5 0,4 1 thể thuần chủng: = = = 0,5 x 0,5 0,16 0,5 0,4 9 (3). Đúng. Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể thân cao, hoa đỏ ở F 1, xác suất thu được cá thể dị hợp về 2 cặp gen: 0,5 4x 2 x 0,5 4.0,16 2 0,16 1,14 0,8 0,34 17 = = = 0,5 x 0,5 0,16 0,66 0,66 33
14. - 14 - (4). Đúng. Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình thân cao, hoa đỏ ở F1 , xác suất thu được cá thể dị hợp về 1 cặp gen: 4 x 8x 4 0,16 8.0,16 1,6 1, 28 18 = = = . Chọn D 0,5 x 0,5 0,16 0,66 33 Câu 2: Một loài thực vật, A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng. B quy định quả to trội hoàn toàn so với b quy định quả nhỏ. Hai cặp AB Ab gen cùng nằm trên một NST. Thực hiện phép lai P: x , thu được F1 có kiểu ab aB hình hoa trắng, quả nhỏ chiếm tỉ lệ 6 % Biết không xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị gen ở hai giới với tần số bằng nhau. Theo lý thuyết có bao nhiêu phát biểu sau đây là đúng? (1) Ở F1, cây hoa đỏ, quả to thuần chủng chiếm tỉ lệ 6% (2) Lấy ngẫu nhiên một cây hoa đỏ, quả nhỏ ở F1, xác suất thu được cây 6 thuần chủng là . 19 (3) Lấy ngẫu nhiên một cây hoa đỏ, quả nhỏ ở F1, xác suất thu được cây 3 dị hơp 2 cặp gen là . 28 (4) Lấy ngẫu nhiên một cây hoa đỏ, quả nhỏ ở F1, xác suất thu được cây dị hơp 2 cặp gen là 12 . 28 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Hướng dẫn : Ở bài toán này ta có y = 6% = 0,06. (1). Đúng. Vì cây hoa đỏ, quả to thuần chủng là cây có kiểu gen AB . AB AB ab Vận dụng công thức ta có kiểu gen = = y = 6% AB ab
15. - 15 - (2) Đúng. Lấy ngẫu nhiên một cây hoa đỏ, quả nhỏ ở F 1, xác suất thu được cây y 0,06 0,06 6 thuần chủng: = = . 0,25 y 0,25 0,06 0,19 19 (3). Đúng. Lấy ngẩu nhiên một cây hoa đỏ, quả to ở F1, xác suất thu được cây y 0,06 0,06 3 thuần chủng: = = . 0,5 y 0,5 0,06 0,56 28 (4) Đúng. Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể có kiểu hình trội về 2 tính trạng ở F1 , xác suất 4y 4.0,06 0,24 3 thu được cá thể dị hợp về hai cặp gen: = = . Chọn D 0,5 y 0,5 0,06 0,56 7 DẠNG 6: BÀI TẬP TỔNG HỢP 1. Phương pháp chung: - Bước 1: Xác định trội – lăn, quy ước gen. - Bước 2: Xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng. - Bước 3: Biện luận để xác định kiểu gen của P: Dựa vào kiểu hình đồng hợp lặn. Nếu đởi con có xuất hiện kiểu hình aa,bb cà bố mẹ đều tạo ra giao tử ab - Bước 4: Sử dụng toán xác suất để giải quyết bài toán. 2. Bài tập: Câu 1: Ở một loài thực vật, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a quy định thân thấp, alen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa vàng. Hai cặp gen này nằm trên cặp NST tương đồng số 1. Alen D quy định quả dài trội hoàn toàn so với alen d quy định quả tròn, cặp gen Dd nằm trên cặp NST tương đồng số 2. Cho giao phấn giữa 2 cây P thuần chủng được F 1 dị hợp về 3 cặp gen. Cho F1 giao phấn với nhau được F2, trong đó cây có kiểu hình thân thấp, hoa vàng, quả dài chiếm 3%. Biết hoán vị xảy ra trong cả quá trình phát sinh giao tử đực và cái với tần số bằng nhau. Tính theo lý thuyết, kiểu hình thân cao, hoa vàng, quả tròn ở F2 chiếm tỉ lệ A. 12%. B. 3,25%. C. 13,5%. D. 5,25%.
16. - 16 - 3 1 Hướng dẫn: Xét cặp Dd: F1 : Dd x Dd => F2 : D- : dd 4 4 Ở F2 , kiểu hình thân thấp, hoa vàng, quả dài (aabbD-) = 0.03 => ab = 0.03 : 0,75 = 0,04 ab Ab => ab = 0,2 ab là giao tử hoán vị => Kiểu gen của F1 : Dd aB - Tỉ lệ kiểu gen A-bb = 0,25 - 0,04 = 0,21 - Tỉ lệ kiểu gen A-bbdd = 0,21 x 1 = 0,052 = 5,25% . Chọn D 4 Câu 2 ( Đề thi học sinh giỏi năm 2017 ): Khi lai giữa hai cá thể cùng loài với nhau thu được F1 có tỉ lệ 54% quả đỏ, tròn; 21% quả đỏ, dài; 21% quả vàng, tròn; 4% quả vàng, dài. Xác định kiểu gen, kiểu hình và tỉ lệ mỗi loại giao tử của thế hệ bố và mẹ khi đem lai thu được kết quả trên. Biết rằng mỗi gen qui định một tính trạng, nằm trên nhiễm sắc thể thường và không có đột biến xảy ra. Hướng dẫn: Xét cặp tính trạng: - Màu sắc quả: Quả đỏ: quả vàng = ( 54% + 21%) : (21% + 4%) = 75% : 25% = 3 : 1 => Quả đỏ trội so với quả vàng. Quy ước: A quả đỏ, a quả vàng. - Hình dạng quả: Quả tròn : quả dài = (54% + 21%) : ( 21% + 4%) = 75% : 25% = 3 : 1 => Quả tròn trội so với quả dài. Quy ước: B quả tròn, b quả dài. - F1 có 4 loại kiểu hình khác 9 : 3 : 3 : 1 => Quy luật hoán vị gen. Trường hợp 1: Hoán vị cả 2 giới F1 có 0,04 quả vàng, dài ( aa,bb) = 0,2 ab x 0,2 ab => ab là giao tử hoán vị => f = 0,2 x 2 = 0,4 = 40% => Kiểu gen Ab x Ab . => Kiểu hình: Đỏ, tròn x Đỏ, tròn aB aB
17. - 17 - => Tỉ lệ mỗi loại giao tử: Ab = aB = 0,3; AB = ab = 0,2 Trường hợp 2: Hoán vị 1 giới F1 có 0,04 quả vàng, dài ( aa,bb) = 0,08 ab x 0,5 ab => ab là giao tử hoán vị => f = 0,08 x 2 = 0,16 = 16% AB => Kiểu gen Ab x . => Kiểu hình: Đỏ, tròn x Đỏ, tròn aB ab => Tỉ lệ mỗi loại giao tử: Kiểu gen Ab ( f = 16%) : Ab = aB = 0,42; AB = ab = 0,08 aB AB Kiểu gen => 0,5 AB : 0,5 ab ab PHẦN III: KẾT LUẬN I. KẾT QUẢ: Chuyên đề này tôi bắt đầu xây dựng từ năm 2012, trong quá trình thực hiện tôi rút kinh nghiệm qua các năm khi tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi, bồi dưỡng Casio, ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia. Tôi nhận thấy: - Khả năng tiếp thu và vận dụng giải bài tập của học sinh nhanh hơn và có hệ thống hơn, không còn nhầm lẫn giữa các quy luật di truyền. - Đa số học sinh rất tự tin khi giải quyết các bài tập liên quan đến bộ môn, giúp các em đạt được kết quả tốt trong các kì thi học sinh giỏi, Casio Cụ thể như sau: + Năm học 2013 - 2014: Đạt 2 giải III học sinh giỏi. + Năm học 2014 - 2015: Đạt 3 giải (2 giải II, 1 giải III) học sinh giỏi; 2 giải Casio ( II,III). + Năm học 2015 - 2016: Đạt 1 giải II học sinh giỏi; giải khuyến khích Casio. + Năm học 2017 - 2018: Đạt 1 giải II Casio.
18. - 18 - II. KẾT LUẬN: Đối với tôi kinh nghiệm có được từ sự trãi nghiệm. Vì vậy trong bài viết này tôi chỉ mong góp một chút nhỏ kinh nghiệm của mình trong việc đưa ra phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền phần quy luật hoán vị gen nhằm giúp học sinh không còn tư tưởng sợ như trước đây, tích cực hơn trong học tập và đam mê, yêu thích bộ môn, góp phần thúc đẩy cho phong trào học tập chung của nhà trường ngày một tốt hơn. Phú Tâm, ngày 12 tháng 03 năm 2018 NGƯỜI THỰC HIỆN Nguyễn Thúy Tố Minh
19. - 19 - TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Sách giáo khoa Sinh học 12 cơ bản - Nguyễn Thành Đạt ( Tổng chủ biên) - Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam. 2. Làm chủ môn Sinh trong 30 ngày - Mai Văn Hưng chủ biên cùng một số tác giả khác – Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 3. Phương pháp siêu tốc giải trắc nghiệm môn Sinh học – Thịnh Nam - Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 4. Bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học 12 - Phan Khắc Nghệ - Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 5. Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm sinh học - Phan Khắc Nghệ - Nhà xuất bản đại học sư phạm . 6. Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm - Phan Khắc Nghệ - Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 7. Phương pháp mới giải nhanh các bài tập di truyền - Phan Khắc Nghệ - Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 8. Vận dụng kiến thức liên môn trong giải bài tập Sinh học – Huỳnh Thanh Thảo - Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội. 9. Bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học 12 - Huỳnh Quốc Thành - Nhà xuất bản giáo dục. 10. Các dạng toán và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm phần Các quy luật di truyền - Huỳnh Quốc Thành - Nhà xuất bản giáo dục. 11. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Sóc Trăng năm 2017, đề thi tốt nghiệp THPT quốc gia năm 2017.
20. - 20 - NHẬN XÉT CỦA TỔ CHUYÊN MÔN . Phú Tâm, ngày tháng năm 2018 TỔ TRƯỞNG . NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT SÁNG KIẾN CẢI TIẾN KỸ THUẬT TRƯỜNG THPT PHÚ TÂM . . Phú Tâm, ngày tháng năm 2018 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG HIỆU TRƯỞNG
21. - 21 - NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT SÁNG KIẾN CẢI TIẾN KỸ THUẬT NGÀNH GIÁO DỤC TỈNH . . . . .
22. - 22 - MỤC LỤC PHẦN I: MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: . Trang 2 II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: . . . Trang 2 III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: . Trang 2 IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Trang 2 V. TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI: Trang 3 PHẦN II: NỘI DUNG I. THỰC TRẠNG : Trang 3 II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT: Trang 3 III. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: DẠNG 1: XÁC ĐỊNH SỐ LOẠI GIAO TỬ, TỈ LỆ GIAO TỬ: Trang 4 DẠNG 2: XÁC ĐỊNH QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA PHÉP LAI: Trang 7 DẠNG 3: TÍNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN VÀ XÁC ĐỊNH NHÓM GEN LIÊN KẾT. Trang 9 DẠNG 4: CÔNG THỨC TÍNH NHANH TỈ LỆ KIỂU HÌNH TRƯỜNG HỢP BỐ MẸ ĐỀU DỊ HỢP VỀ HAI CẶP GEN . Trang 13 DẠNG 5: BÀI TẬP TỔNG HỢP Trang 14 PHẦN III. KẾT LUẬN I. KẾT QUẢ THỰC HIỆN: Trang 16 II. KẾT LUẬN: . . Trang 16 III. TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 18
23. - 23 - SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SÓC TRĂNG TRƯỜNG THPT PHÚ TÂM SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN PHẦN QUY LUẬT HOÁN VỊ GEN SINH HỌC 12 CƠ BẢN Giáo viên: Nguyễn Thúy Tố Minh Phú Tâm 03/2018
24. - 24 -