Cùng với sự phát triển đi lên của toàn xã hội, kiến thức sinh học ngày nay đã và đang trở nên rộng hơn, sâu hơn. Do đó việc dạy tốt bộ môn sinh học trở thành một nhiệm vụ rất quan trọng, song cũng gặp nhiều khó khăn, trở ngại,…. Việc dạy tốt, học tốt môn sinh học ở bậc THCS là mong muốn của toàn xã hội. Sinh học là môn khoa học cơ bản trong nhà trường, nó góp phần hình thành nhân cách và là cơ sở để học tập, nghiên cứu khoa học, lao động sản xuất tạo ra của cải vật chất cho xã hội.
Với mong muốn được góp một phần nhỏ bé để thực hiện tốt nhiệm vụ trên. Tôi thiết nghĩ cần phải: Rèn kĩ năng giải bài tập di truyền cho học sinh lớp 9 là rất cần thiết và nên làm thường xuyên. Vì trong nội dung để học tốt, dạy tốt môn sinh học không thể thiếu kĩ năng này và đây cũng chính là nền tảng để các em học tốt môn sinh học bậc THPT. Do đó nội dung chủ yếu của bài viết này là một số kinh nghiệm của bản thân tôi đã rút ra trong quá trình giảng dạy trực tiếp môn sinh học 9 tại trường THCS, với kinh nghiệm này tôi mong muốn sẽ giúp đỡ các em để các em có nhiều kĩ năng giải một số dạng bài tập di truyền trong chương trình SGK và trong sách nâng cao của bộ môn sinh học.
Chính vì những lí do trên tôi chọn sáng kiến “Rèn kĩ năng giải bài tập di truyền sinh học 9“.
1.2. Phạm vi áp dụng đề tài:
Phạm vi nghiên cứu: Học sinh lớp 9
Đối tượng nghiên cứu: Rèn cho học sinh kỹ năng giải bài tập di truyền
Mục đích nghiên cứu: Với sáng kiến: RÌn luyÖn kÜ n¨ng gi¶i bµi tËp sinh trong d¹y häc vµ båi dìng häc sinh giái tập trung nghiên cứu phạm vi kiến thức lớp 9 khối THCS, và đây cũng là tiền đề để học sinh học tiếp chương trình THPT sau này.
1.3. Điểm mới trong kết quả nghiên cứu
Học sinh chủ động chiếm lĩnh kiến thức, mạnh dạn, tự tin, phát triển trí tuệ của bản thân; giúp cho các em học sinh có khả năng suy luận và tìm ra các kĩ năng, phương pháp giải các dạng bài tập di truyền,
Giúp cho giáo viên có cơ sở để bồi dưỡng học sinh giỏi và góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và nâng cao tỉ lệ học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh ở trường THCS.
2.1. Cơ sở lý luận
Sinh học là môn khoa học tự nhiên. Kiến thức Sinh học, ngoài các kết quả quan sát thực nghiệm để xây dựng nên hệ thống lý thuyết hoàn chỉnh về sự sống của muôn loài, các kết quả đó còn được đúc kết dưới dạng các qui luật được mô tả bằng các dạng bài tập. Vì vậy, cũng như các bộ môn khoa học tự nhiên khác, để hiểu sâu sắc các kiến thức của Sinh học phải biết kết hợp giữa nghiên cứu lí thuyết và bài tập.
Về phía học sinh, do kiến thức quá mới so với các lớp trước (không có tính kế thừa kiến thức), nên học sinh còn lúng túng khi tiếp thu những thuật ngữ mới, những diễn biến các quá trình sinh học xảy ra trong tế bào như: Nguyên phân, giảm phân, cơ chế tự nhân đôi của AND, cơ chế phân li, tổ hợp…nếu không thông qua làm bài tập, học sinh khó mà nhớ được.
2.2. Thực trạng của vấn đề
Môn sinh học 9 theo chương trình đổi mới mỗi tuần 2 tiết, cả năm 70 tiết, trong đó chỉ có 1 tiết bài tập chương I, hay chương III .Tiết bài tập trong chương trình sinh học 9 quá ít trong khi đó lượng kiến thức lí thuyết ở mỗi tiết học lại quá nặng, dẫn đến hầu hết giáo viên dạy môn sinh học lớp 9 không có thời gian để hướng dẫn học sinh giải bài tập ở cuối bài. Học sinh không có khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức, đây sẽ là trở ngại lớn trong công tác dạy và học ở trên lớp cũng như quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi phần bài tập di truyền.Vì vậy tôi đưa ra chuyên đề: “Rèn kỹ năng giải bài tập di truyền sinh học 9” trong dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi sinh học lớp 9 ở trường THCS là rất cần thiết để giúp cho các em học sinh có khả năng suy luận và tìm ra các kĩ năng, phương pháp giải các dạng bài tập di truyền trong chương trình sinh học 9 đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy cũng như nâng cao tỉ lệ học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh.
2.3. Các biện pháp đã tiến hành để giải quyết vấn đề2.3.1. Phương pháp chung :
Để giải được các dạng bài tập Sinh học, học sinh cần nắm vững 2 vấn đề cơ bản:
– Kiến thức lý thuyết
– Phương pháp giải : Gồm các bước giải
Để học sinh nắm vững cách giải từng dạng bài tập, trước hết GV phải phân dạng bài tập ra thành từng vấn đề. Trong quá trình dạy học sinh, mỗi dạng bài tập giáo viên phải trang bị cho HS kiến thức về 2 vấn đề trên, tiếp đó là bài tập ví dụ và cuối cùng là bài tập vận dụng theo hướng từ dễ đến khó, từ cơ bản đến nâng cao.
Sau khi học sinh đã nắm được các kiến thức về nội dung của định luật trong lai một và hai cặp tính trạng, cũng như chương III (ADN VÀ GEN ) giáo viên bắt đầu phân chia từng dạng bài tập và phương pháp giải để học sinh rèn luyện các kĩ năng giải bài tập một cách thành thạo.
2.3. 2. Phương pháp cụ thểSau khi học sinh nắm vững lý thuyết và cách giải cho từng dạng bài tập giáo viên có thể áp dụng một số cách như sau? Quy trình thực hiện
– Bước 1: Học sinh tự tóm tắt các yêu cầu của đề bài
– Bước 2: Sử dụng những kiến thức đã biết để giải quyết các yêu cầu của đề bài
– Bước 3: Trình bày kết quả
Quy trình thực hiện
– Bước 1: Giới thiệu dạng bài tập
– Bước 2: Chia nhóm, bầu nhóm trưởng
– Bước 3: Giao nhiệm vụ trong nhóm, quy định thời gian
– Bước 5: Đại diện từng nhóm trình bày kết quả.
Các nhóm khác quan sát, lắng nghe, chất vấn bổ sung ý kiến
– Bước 6: Giáo viên tổng kết và nhận xét
c.. Phương pháp tranh luận Quy trình thực hiện
– Bước 1: Giới thiệu yêu cầu của bài tập
– Bước 2: Chia nhóm, bầu nhóm trưởng
– Bước 3: Giao nhiệm vụ trong nhóm, quy định thời gian
– Bước 5: Đại diện từng nhóm trình tranh luận về những vấn đề đặt ra trong bài tập. Giáo viên đóng vai trò trọng tài, cố vấn.
– Bước 6: Giáo viên hướng dẫn học sinh hoặc tự học sinh rút ra kết luận đúng hay sai về những bài tập đó
2.3.3 MINH HỌA CÁC NỘI DUNG CỤ THỂ
LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG THEO ĐỊNH LUẬT ĐỒNG TÍNH VÀ PHÂN TÍNH CỦA MENĐEN.
A.1. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: A.1.1. Nội dung định luật đồng tính và định luật phân tính của Menđen: A.1.2. Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính và định luật phân tính:
Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ nhất (F 1) đều đồng tính, nghĩa là mang tính trạng đồng loạt giống bố hay giống mẹ.
Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ hai (F 2) có sự phân li kiểu hình với tỉ lệ xấp xỉ 3 trội: 1 lặn.
-Thế hệ xuất (P) phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai.
-Mỗi gen qui định một tính trạng.
-Tính trội phải là trội hoàn toàn.
A.1.3. Phép lai phân tích:
-Gồm 3 điều kiện như ở định luật đồng tính.
-Số lượng cá thể F 2 phải đủ lớn thì tỉ lệ phân tính mới gần đúng với tỉ lệ 3trội: 1 lặn.
Phương pháp lai phân tích nhằm để kiểm tra kiểu gen của một cơ thể mang tính trội là thuần chủng hay không thuần chủng.
Cho cơ thể mang tính trội cần kiểm tra kiểu gen lai với cơ thể mang tính trạng lặn.
Thí dụ:
-Nếu kiểu hình của con lai đồng loạt giống nhau, nghĩa là cơ thể mang tính trội chỉ tạo một loại giao tử duy nhất, tức có kiểu gen thuần chủng (Đồng hợp tử).
-Nếu kiểu hình của con lai phân li, nghĩa là cơ thể mang tính trội đã tạo ra nhiều loại giao tử, tức có kiểu gen không thuần chủng (dị hợp tử).
*P. AA (thuần chủng) x aa
G P A a
F B Aa (đồng tính).
*P. Aa (không thuần chủng) x aa
A.1. 4. Hiện tượng di truyền trung gian (Tính trội không hoàn toàn):
G P A,a a
F B 1Aa : 1aa (phân tính).
Là hiện tượng di truyền mà gen trội lấn át không hoàn toàn gen lặn, dẫn đến thế hệ dị hợp bộc lộ kiểu hình trung gian giữa bố và mẹ.
A.1.5. Các sơ đồ lai có thể gặp khi lai một cặp tính trạng:
Cho cây hoa dạ lan thuần chủng có hoa đỏ với cây hoa thuần chủng có hoa trắng thu được F 1 đồng loạt có màu hoa hồng.
Nếu tiếp tục cho F 1 lai với nhau, F 2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ 1 hoa đỏ: 2 hoa hồng : 1 hoa trắng.
A.1.6. Các kí hiệu thường dùng:
P. AA x AAG P A AF 1 AA
Đồng tính trội .
P. AA x AaG P A A,aF 1 1AA : 1Aa
Đồng tính trội
(1 trội : 1 trung gian).
P. AA x aaG P A aF 1 Aa
Đồng tính trội
(đồng tính trung gian).
P. Aa x AaG P A,a A,aF 1 1AA : 2Aa : 1aa
3 trội : 1 Lặn
(1trội : 2 trung gian ; 1lặn).
P. Aa x aaG P A,a aF 1 1Aa : 1aa
1trội : 1lặn
(1 trung gian : 1lặn).
P. aa x aaG P a aF 1 aa
Đồng tính lặn.
: Các tỉ lệ kiểu hình trong dấu ngoặc dùng trong bảng nêu trên nghiệm đúng khi tính trội không hoàn toàn.
P: thế hệ bố mẹ.
F: thế hệ con lai ( F 1 thế hệ con thứ nhất, F 2 thế hệ con thứ hai… ).
F B: thế hệ con lai phân tích.
G: giao tử (G P: giao tử của P, GF 1: giao tử của F 1 …)
A.2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP:
Dấu nhân (X): sự lai giống.
♂: đực ; ♀: cái.
Thường gặp hai dạng bài tập, tạm gọi là bài toán thuận và bài toán nghịch.
A.2. 1. Dạng 1: Bài toán thuận.
Là dạng bài toán đã biết tính trội, tính lặn, kiểu hình của P. Từ đó xác định kiểu gen, kiểu hình của F và lập sơ đồ lai.
* Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn (có thể không có bước này nếu như đề bài đã qui ước sẵn).
* Bước 2: Từ kiểu hình của bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen của bố, mẹ.
GIẢI
* Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết quả kiểu gen, kiểu hình ở con lai.
Ở chuột, tính trạng lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng. Khi cho chuột đực lông đen giao phối với chuột cái lông trắng thì kết quả giao phối sẽ như thế nào?
Bước 1: Qui ước gen:
Bước 2:
Gọi A là gen qui định tính trạng lông đen
Gọi a là gen qui định tính trạng lông trắng.
Bước 3:
– Chuột đực lông đen có kiểu gen AA hay Aa
– Chuột cái lông trắng có kiểu gen aa
Ở P có hai sơ đồ lai: P. AA x aa và P. Aa x aa.
– Trường hợp 1: P. AA (đen) x aa (trắng)
G P A a
F 1 Aa
Kiểu hình: 100% lông đen.
– Trường hợp 2: P. Aa (đen) x aa (trắng)
G P A,a a
F 1 1Aa : 1aa
Kiểu hình: 50% lông đen : 50% lông trắng.
A.2.2 Dạng 2: Bài toán nghịch.
Là dạng bài toán dựa vào kết quả lai để xác định kiểu gen, kiểu hình của bố, mẹ và lập sơ đồ lai.
Thường gặp hai trường hợp sau:
Có hai cách giải:
– Bước 1: Căn cứ vào tỉ lệ kiểu hình của con lai (có thể rút gọn tỉ lệ ở con lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét); từ đó suy ra kiểu gen của bố mẹ.
Thí dụ:
– Bước 2: Lập sơ đồ lai và nhận xét kết quả.
Lưu ý: Nếu đề bài chưa xác định tính trội, tính lặn thì có thể căn cứ vào tỉ lệ ở con lai để qui ước gen.
Trong phép lai giữa hai cây lúa thân cao, người ta thu được kết quả ở con lai như sau:
– 3018 hạt cho cây thân cao
GIẢI*Bước 1:
– 1004 hạt cho cây thân thấp.
Hãy biện luận và lập sơ đồ cho phép lai trên.
Xét tỉ lệ kiểu hình :
(3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : 1 thấp).
Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính của Menđen. Suy ra:
– Tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp.
*Bước 2:
Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp.
– Tỉ lệ con lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa.
Sơ đồ lai:
Aa (thân cao) x Aa (thân cao)
G P A,a A,a
F 1 1AA : 2Aa : 1aa
Kiểu hình F 1: 3 thân cao : 1 thân thấp.
Thí dụ:
Để giải dạng bài toán này, dựa vào cơ chế phân li và tổ hợp NST trong quá trình giảm phân và thụ tinh. Cụ thể là căn cứ vào kiểu gen của con để suy ra loại giao tử mà con có thể nhận từ bố, mẹ.
Nếu có yêu cầu thì lập sơ đồ lai kiểm nghiệm.
Ở người, màu mắt nâu là tính trạng trội so với màu mắt xanh.
GIẢI
Trong một gia đình, bố và mẹ đều có mắt nâu. Trong số các con sinh ra thấy có đứa con gái mắt xanh .
Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai minh hoạ.
Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh.
Người con gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa. Kiểu gen này được tổ hợp từ 1 giao tử a của bố và một giao tử a của mẹ. Tức bố và mẹ đều tạo được giao tử a.
Theo đề bài, bố mẹ đều có mắt nâu lại tạo được giao tử a. Suy ra bố và mẹ đều có kiểu gen dị hợp tử Aa.
Sơ đồ lai minh hoạ:
Aa (mắt nâu) x Aa (mắt nâu)
G P A,a A,a
F 1 1AA : 2Aa : 1aa
Kiểu hình F 1: 3 mắt nâu : 1 mắt xanh.
GIẢI
Bài 1. Ở cây cà chua, màu quả đỏ là tính trạng trội hoàn toàn, màu quả vàng là tính trạng lặn.
Khi đem thụ phấn hai cây cà chua thuần chủng quả màu đỏ và quả màu vàng thì F1 và F2 sẽ như thế nào?
Nếu đem những cây cà chua quả màu vàng thụ phấn với nhau thì ở đời con sẽ có kiểu hình như thế nào? Tỉ lệ là bao nhiêu?
*Qui ước gen:
– Gọi A là gen qui định tính trạng màu quả đỏ.
– Gọi a là gen qui định tính trạng màu quả vàng.
*Xác định kiểu gen:
– Cây cà chua quả đỏ thuần chủng có kiểu gen AA
– Cây cà chua quả vàng thuần chủng có kiểu gen aa.
*Sơ đồ lai:
AA (quả đỏ) x aa (quả vàng)
G P A a
F 1 Aa ( 100% quả đỏ).
F 1xF 1 Aa (quả đỏ) x Aa (quả đỏ)
GF 1 A,a A,a
F 2 1AA : 2Aa : 1aa
Tỉ lệ kiểu hình: 3 quả đỏ : 1 quả vàng.
Quả vàng là tính trạng lặn nên có kiểu gen aa.
Sơ đồ lai:
aa (quả vàng) x aa (quả vàng)
G P a a
F 1 aa (100% quả vàng).
Bài 2. Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài và gen lặn v qui định cánh ngắn.
GIẢI
Trong một phép lai giữa một cặp ruồi giấm, người ta thu được ở con lai có 84 con cánh dài và 27 con cánh ngắn.
Xác định kiểu gen và kiểu hình của cặp bố mẹ đem lai và lập sơ đồ lai.
Xét tỉ lệ phân tính ở con lai:
(84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn).
Kết quả lai tuân theo định luật phân tính của Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai đều có kiểu gen dị hợp tử Vv và kiểu hình cánh dài.
Sơ đồ lai:
Vv (cánh dài) x Vv (cánh dài)
G P V,v V,v
F 1 1VV : 2Vv : 1vv
Tỉ lệ kiểu hình F 1: 3 cánh dài : 1 cánh ngắn.
GIẢI
Bài 3. Một bò cái không sừng (1) giao phối với bò đực có sừng (2), năm đầu đẻ được một bê có sừng (3) và năm sau đẻ được một bê không sừng (4). Con bê không sừng nói trên lớp lên giao phối với một bò đực không sừng (5) đẻ được một bê có sừng (6).
Xác định tính trội, tính lặn
Xác định kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên.
Lập sơ đồ lai minh hoạ.
Xét phép lai giữa con bê không sừng (4) khi nó lớn lên với con bò đực không sừng (5). Ta có:
(4) không sừng x (5) không sừng
→ con là (6) có sừng.
Bố mẹ đều không có sừng sinh ra con có sừng. suy ra không sừng là tính trạng trội so với có sừng.
Có thể tóm tắt sơ đồ của sự liên hệ giữa các cá thể theo đề bài như sau:
Cái (1) x Đực (2)
Không sừng Có sừng
Bê (3) Bê ( 4) x Bò đực (5)
Có sừng Không sừng Không sừng
Bê (6)
Có sừng
Qui ước gen: gen A qui định không sừng
gen a qui định có sừng.
Bò cái P không sừng (1) là A_ lại sinh được con bê (3) có sừng. Vậy bê (3) có kiểu gen là aa và bò cái (1) tạo được giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa.
Bò đực P có sừng (2) có kiểu gen là aa.
Bê (4) không sừng nhưng lớn lên giao phối với bò đực (5) không sừng đẻ ra bê (6) có sừng. Suy ra bê (6) có sừng có kiểu gen aa, còn (4) và (5) đều tạo được giao tử a. Vậy (4) và (5) đều có kiểu gen Aa.
Tóm lại, kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên là:
– Bò cái không sừng (1) : Aa
– Bò đực có sừng (2) : aa
– Bê có sừng (3) : aa
– Bê không sừng (4) : Aa
– Bê không sừng (5) : Aa
– Bò có sừng (6) : aa.
* Sơ đồ lai từ P đến F1:
Cái không sừng x Đực có sừng
Aa aa
G P A,a a
F 1 1Aa : 1aa
Tỉ lệ kiểu hình: 1 bê có sừng : 1 bê không sừng.
Bê F 1 không sừng lớn lên giao phối với bò đực không sừng.
F 1 Aa x Aa
GF 1 A, a A,a
F 2 1AA : 2 Aa : 1aa
Tỉ lệ kiểu hình F 2 : 3 không sừng : 1 có sừng.
F 2 chỉ xuất hiện aa (có sừng).
Bµi 4: Ở ®Ëu Hµ Lan, th©n cao lµ tÝnh tr¹ng tréi so víi th©n thÊp. Khi cho ®Ëu Hµ Lan th©n cao giao phÊn víi nhau thu ®îc F 1 toµn ®Ëu th©n cao.
GIẢI
a/ X¸c ®Þnh kiÓu gen cña bè, mÑ vµ lËp s¬ ®å lai.
b/ NÕu cho F 1 trong phÐp lai trªn lai ph©n tÝch th× kÕt qu¶ nh thÕ nµo?
a/ Quy íc gen:
A quy ®Þnh th©n cao; a quy ®Þnh th©n thÊp
C©y ®Ëu th©n cao cã kiÓu gen: A_
C©y ®Ëu th©n cao giao phÊn víi nhau thu ®îc F 1 toµn th©n cao cã kiÓu gen A_, chøng tá ph¶i cã Ýt nhÊt 1 c©y P lu”n cho giao tö A tøc lµ cã kiÓu gen AA. C©y th©n cao cßn l¹i cã kiÓu gen lµ AA hoÆc Aa.
S¬ ®å lai:
Trêng hîp 1:
P: AA (th©n cao) x AA(th©n cao)
G P: A , A
F 1: KiÓu gen: 100% AA:
KiÓu h×nh 100% th©n cao
Trêng hîp 2:
P: AA (th©n cao) x Aa (th©n cao)
G P: A , A: a
F 1: KiÓu gen: 1 AA: 1Aa
KiÓu h×nh 100% th©n cao
b/ F 1 trong phÐp lai trªn cã kiÓu gen lµ AA hoÆc Aa. Cho F 1 lai phan tÝch tøc cho lai víi c¸ thÓ mang tÝnh tr¹ng lÆn th× ta cã:
Trêng hîp 1:
P: AA x aa
G P: A , a
F 1: KiÓu gen 100% Aa
KiÓu h×nh 100% th©n cao
Trêng hîp 2:
P: Aa x aa
G P: A: a , a
F 1: KiÓu gen 1 Aa: 1 aa
B.1. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: B.1.1 Nội dung định luật phân li độc lập:
KiÓu h×nh 50% th©n cao: 50% th©n thÊp
B.1.2. Điều kiện nghiệm đúng của định luật phân li độc lập:
LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG – ĐỊNH LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP.
Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản, thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của các cặp tính trạng khác.
– Thế hệ xuất phát (P) phải thuần chủng về các cặp tính trạng đem lai
– Mỗi gen qui định một tính trạng
– Tính trạng trội phải là trội hoàn toàn
B.2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP.B.2.1. Dạng bài toán thuận:
– Số lượng cá thể F 2 phải đủ lớn
– Các gen phải nằm trên các NST khác nhau.
Cách giải tương tự như ở bài toán thuận của lai một tính. Gồm 3 bước sau:
– Qui ước gen
– Xác định kiểu gen của bố mẹ
GIẢI– Bước:1
– Lập sơ đồ lai
Ở cà chualá chẻ trội so với lá nguyên; quả đỏ trội so với quả vàng. Mỗi tính trạng do một gen qui định, các gen nằm trên các NST thường khác nhau. Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai từ P đến F 2 khi cho cà chua thuần chủng lá chẻ, quả vàng thụ phấn của cây cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ.
Qui ước gen:
– Bước 2:
A: lá chẻ ; a: lá nguyên
B: quả đỏ ; b: quả vàng.
-Bước 3:
Cà chua thuần chủng lá chẻ, quả vàng có kiểu gen AAbb
Cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ có kiểu gen aaBB.
Sơ đồ lai:
AAbb (lá chẻ, quả vàng) x aaBB (lá nguyên, quả đỏ)
G P Ab aB
F 1 AaBb (100% lá chẻ, quả đỏ).
F 1xF 1 AaBb x AaBb
GF 1 AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab
Tỉ lệ kiểu gen F 2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb.
Tỉ lệ kiểu hình F 2: 9 lá chẻ, quả đỏ
3 lá chẻ, quả vàng
B.2.2. Dạng bài toán nghịch:
3 lá nguyên, quả đỏ
1 lá nguyên, quả vàng.
Từ tỉ lệ phân li kiểu hình ở con lai, nếu xấp xỉ 9 : 3 : 3 : 1, căn cứ vào định luật phân li độc lập của Menđen, suy ra bố mẹ dị hợp tử về hai cặp gen (AaBb). Từ đó qui ước gen, kết luận tính chất của phép lai và lập sơ đồ lai phù hợp.
GIẢI
Thí dụ: Xác định kiểu gen của P và lập sơ đồ lai khi bố mẹ đều có lá chẻ, quả đỏ; con lai có tỉ lệ 64 cây lá chẻ, quả đỏ; 21 cây lá chẻ,qủa vàng ; 23 cây lá nguyên,quả đỏ và 7 cây lá nguyên, quả vàng.
Biết mỗi gen qui định một tính trạng và các gen nằm trên các NST khác nhau.
– Xét tỉ lệ kiểu hình ở con lai F 1:
F 1 có 64 chẻ, đỏ : 21 chẻ,vàng : 23 nguyên, đỏ : 7 nguyên, vàng.
Tỉ lệ xấp xỉ 9 : 3 : 3 : 1, là tỉ lệ của định luật phân li độc lập khi lai 2 cặp tính trạng. Suy ra bố và mẹ đều có kiểu gen dị hợp về 2 cặp gen.
– Xét từng tính trạng ở con lai F 1:
Về dạng lá:
(lá chẻ) : (lá nguyên) = (64 +21) : ( 23+7) xấp xỉ 3 :1. Là tỉ lệ của định luật phân tính. Suy ra lá chẻ trội hoàn toàn so với lá nguyên.
Qui ước gen : A : la chẻ ; a: lá nguyên
Về màu quả:
(quả đỏ) : ( quả vàng) = ( 64 + 23) : ( 21 + 7) xấp xỉ 3 :1. Là tỉ lệ của định luật phân tính. Suy ra quả đỏ trội hoàn toàn so với quả vàng.
Qui ước gen : B: quả đỏ ; b: quả vàng.
Tổ hợp hai tính trạng, bố và mẹ đều dị hợp hai cặp gen, kiểu gen AaBb, kiểu hình lá chẻ, quả đỏ.
Sơ đồ lai:
AaBb (chẻ, đỏ) x AaBb (chẻ, đỏ)
G P AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab
Tỉ lệ kiểu gen F 2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb.
Tỉ lệ kiểu hình F 2: 9 lá chẻ, quả đỏ
3 lá chẻ, quả vàng
B.3.BÀI TẬP VẬN DỤNG
3 lá nguyên, quả đỏ
1 lá nguyên, quả vàng.
Bài 1. Ở đậu Hà Lan, thân cao và hạt vàng là hai tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp và hạt xanh. Hai cặp tính trạng về chiều cao và về màu hạt di truyền độc lập với nhau.
GIẢI
Hãy lập sơ lai cho mỗi phép lai sau đây:
Cây thân cao, hạt xanh giao phấn với cây thân thấp, hạt vàng.
Cây trhân cao, hạt vàng giao phấn với cây thân thấp, hạt xanh.
Quy ước gen:
A : Thân cao; a : Thân thấp
B : Hạt vàng; b : Hạt xanh
P. Thân cao, hạt xanh x Thân thấp, hạt vàng
– Cây thân cao, hạt xanh có kiểu gen: AAbb hoặc Aabb
* Sơ đồ lai 1.
– Cây thân thấp, hạt vàng có kiểu gen: aaBB hoặc aaBb.
Vậy, có 4 sơ đồ lai sau:
AAbb (cao, xanh) x aaBB (thấp, vàng)
G P Ab aB
F 1 AaBb (100% cao, vàng).
* Sơ đồ lai 2.
AAbb (cao, xanh) x aaBb (thấp, vàng)
G P Ab aB, ab
F 1 1AaBb : 1 Aabb
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh.
* Sơ đồ lai 3.
Aabb (cao, xanh) x aaBB (thấp, vàng)
G P Ab, ab aB
F 1 1AaBb : 1 aaBb
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 thấp, vàng.
* Sơ đồ lai 4.
Aabb (cao, xanh) x aaBb (thấp, vàng)
G P Ab, ab aB, ab
F 1 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh : 1 thấp, vàng : 1 thấp, xanh.
P. Thân cao, hạt vàng x Thân thấp, hạt xanh
– Cây thân cao, hạt vàng có kiểu gen: AABB, AABb, AaBB hoặc AaBb
* Sơ đồ lai 1.
– Cây thân thấp, hạt xanh có kiểu gen: aabb.
Vậy, có 4 sơ đồ lai sau:
AABB (cao, vàng) x aabb (thấp, xanh)
* Sơ đồ lai 2.
G P AB ab
F 1 AaBb ( 100% cao, vàng).
AABb (cao, vàng) x aabb (thấp, xanh)
G P AB, Ab ab
* Sơ đồ lai 3.
F 1 1AaBb : 1Aabb
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh
AaBB (cao, vàng) x aabb (thấp, xanh)
G P AB, aB ab
* Sơ đồ lai 4.
F 1 1AaBb : aaBb
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 thấp, vàng.
AaBb (cao, vàng) x aabb (thấp, xanh)
G P AB, Ab, aB, ab ab
F 1 1AaBb : 1Aabb : aaBb : 1aabb.
Kiểu hình: 1 cao, vàng : 1 cao, xanh : 1 thấp, vàng : 1 thấp, xanh.
Bài 2. Ở một thứ bí, xét hai cặp tính trạng về hình dạng quả và về màu hoa, người ta lập qui ước như sau:
– Về dạng quả:
AA : quả tròn; Aa : quả dẹt; aa : quả dài
– Về màu hoa:
B_ : hoa vàng; bb: hoa trắng.
Hãy nêu đặc điểm di truyền của mỗi cặp tính trạng nói trên.
Cho giao phấn giữa cây bí quả tròn, hoa trắng với cây bí thuần chủng có quả dài, hoa vàng được F1, và tiếp tục co F1 giao phấn với nhau.
Hãy lập sơ đồ lai để xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của F 2.
GIẢI
Nếu cho F1 lai phân tích thì kết quả thu được sẽ như thé nào?
Biết 2 cặp tính trạng nói trên di truyền độc lập với nhau.
Đặc điểm di truyền của mỗi cặp tính trạng:
– Về tính trạng hình dạng quả: biểu hiện bằng 3 kiểu hình khác nhau.
Vậy, hình dạng quả di truyền theo hiện tượng tính trội không hoàn toàn.
– Về cặp tính trạng màu hoa: biểu hiện bằng 2 kiểu hình khác nhau.
Vậy, màu hoa di truyền theo hiện tượng tính trội hoàn toàn.
Cây P quả tròn, hoa trắng có kiểu gen: AAbb
Cây P quả dài, hoa vàng thuần chủng có kiểu gen: aaBB
Sơ đồ lai:
AAbb (tròn, trắng) x aaBB (dài, vàng)
G P Ab aB
F 1 AaBb (100% dẹt, vàng).
F 1xF 1 AaBb x AaBb
GF 1 AB,Ab,aB,ab AB,Ab,aB,ab
Tỉ lệ kiểu gen F 2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb.
Tỉ lệ kiểu hình F 2:
3 quả tròn, vàng 3 quả dài, vàng 2 quả dẹt, trắng
6 quả dẹt, vàng 1 quả tròn, trắng 1 quả dài, trắng
F 1 là AaBb (dẹt, vàng) lai phân tích với cây mang tính lặn aabb ( dài, trắng).
Sơ đồ lai:
F 1. AaBb x aabb
GF 1 AB,Ab,aB,ab ab
F B 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb.
Tỉ lệ kiểu hình: 1 dẹt, vàng : 1 dẹt,trắng : 1 dài, vàng : 1dài, trắng.
Bài 3: Một cá thể F 1 lai với 3 cơ thể khác:
– Với cá thể thứ nhất được thế hệ lai, trong đó có 6,25% kiểu hình cây thấp, hạt dài
– Với cá thể thứ hai được thế hệ lai, trong đó có 12,5% kiểu hình cây thấp, hạt dài.
– Với cá thể thứ ba được thế hệ lai, trong đó có 25% kiểu hình cây thấp, hạt dài.
GIẢI
Cho biết mỗi gen nằm trên một NST qui định một tính trạng và đối lập với các tính trạng cây thấp, hạt dài là các tính trạng cây cao, hạt tròn.
Hãy biện luận và viết sơ đồ lai của ba trường hợp nêu trên?
Theo điều kiện đề bài, các phép lai đều chịu sự chi phối của định luật phân ly độc lập.
* Xét phép lai 1:
– Biện luận:
Thế hệ lai có 6,25% thấp, dài, chiếm tỉ lệ 1/16 ® thế hệ lai có 16 kiểu tổ hợp bằng 4×4 ® Mỗi bên cho 4 loại giao tử ® F 1 và cá thể thứ nhất dị hợp tử 2 cặp gen ® thế lệ lai có sự phân tính về kiểu hình theo tỉ lệ 9:3:3:1 với kiểu hình mang 2 tính trạng lặn có tỉ lệ bằng 1/16.
Mà đề bài cho biết thấp, dài bằng 1/16 ® Thấp, dài là 2 tính trạng lặn so với cao, tròn.
Qui ước:
A- Cao B- Tròn
a – Thấp b – Dài
® kiểu gen của F 1 và cá thể 1: AaBb (Cao, tròn)
– Sơ đồ lai: AaBb x AaBb
* Xét phép lai 2:
– Biện luận:
Thế hệ lai có 12,5% thấp, dài chiếm tỉ lệ 1/8 ® F 2 thu được 8 kiểu tổ hợp = 4×2. Vì F 1 cho 4 loại giao tử ® cá thể hai cho 2 loại giao tử ® Cá thể 2 phải dị hợp tử một cặp gen.
F 2 xuất hiện thấp dài aabb ® F 1 và cá thể 2 đều cho được giao tử ab.
Vậy kiểu gen của cá thể hai là: Aabb hoặc aaBb.
– Sơ đồ lai:
AaBb x Aabb
AaBb x aaBb
* Xét phép lai 3:
– Biện luận:
Thế hệ lai có 25% kiểu hình cây thấp, hạt dài ® F 2 thu được 4 kiểu tổ hợp = 4×1. Vì F 1 cho 4 loại giao tử ® cá thể thứ 3 cho 1 loại giao tử ® đồng hợp tử về cả hai cặp gen.
F 2 xuất hiện thấp dài aabb ® F 1 và cá thể 3 đều cho được giao tử ab.
Vậy kiểu gen của cá thể thứ 3 là: aabb
– Sơ đồ lai: AaBb x aabb
Bài 4: Cho biết ở một loài côn trùng, hai cặp tính trạng về chiều cao chân và độ dài cánh do gen nằm trên NST thường quy định và di truyền độc lập với nhau.
Gen A: chân cao; gen a: chân thấp
Gen B: cánh dài; gen b: cánh ngắn.
Người ta tiến hành hai phép lai và thu được hai kết quả khác nhau ở con lai F 1 như sau:
Phép lai 1, F 1 có:
– 37,5% số cá thể có chân cao, cánh dài.
– 37,5% số cá thể có chân thấp, cánh dài.
– 12,5% số cá thể có chân cao, cánh ngắn.
– 12,5% số cá thể có chân thấp, cánh ngắn.
Phép lai 2, F 1 có:
– 25% số cá thể có chân cao, cánh dài.
– 25% số cá thể có chân cao, cánh ngắn.
– 25% số cá thể có chân thấp, cánh dài.
GIẢI
– 25% số cá thể có chân thấp, cánh ngắn.
Hãy biện luận và lập sơ đồ lai cho mỗi phép lai trên
*Xét phép lai 1:– F 1 có tỉ lệ 37,5%: 37,5%: 12,5%: 12,5% = 3: 3: 1: 1
* Tổ hợp 2 cặp tính trạng, suy ra:- Một cơ thể P mang kiểu gen: AaBb (chân cao, cánh dài)- Một cơ thể P còn lại mang kiểu gen aaBb (chân thấp, cánh dài)
* Sơ đồ lai:P: AaBb (chân cao, cánh dài) x aaBb (chân thấp, cánh dài)G P : AB, Ab, aB, ab aB, ab
F1:
Kiểu gen: 1 AaBB : 2 AaBb : 1 aaBB : 2 aaBb : 1 Aabb : 1 aabb.
Kiểu hình: 3 chân cao, cánh dài: 3 chân thấp, cánh dài: 1 chân cao, cánh ngắn: 1 chân thấp, cánh ngắn.
* Xét phép lai 2:* F 1 có tỉ lệ 25% : 25% : 25% : 25% = 1 : 1 : 1 : 1
* Tổ hợp 2 cặp tính trạng, suy ra phép lai của 2 cơ thể P là một trong 2 trường hợp sau:P: AaBb x aabb , P: Aabb x aaBb
* Trường hợp 1:P: AaBb (chân cao, cánh dài) x aabb (chân thấp, cánh ngắn)G P: AB, Ab, aB, ab ab
F 1: Kiểu gen: 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb
Kiểu hình: 1 chân cao, cánh dài: 1 chân cao, cánh ngắn: 1 chân thấp, cánh dài: 1 chân thấp, cánh ngắn.
Trường hợp 2:P: Aabb (chân cao, cánh ngắn) x aaBb (chân thấp, cánh dài)G P: Ab, ab aB, ab
F 1: Kiểu gen: AaBb : Aabb : aaBb : aabb
Kiểu hình: 1 chân cao, cánh dài: 1 chân cao, cánh ngắn: 1 chân thấp, cánh dài: 1 chân thấp, cánh ngắn.
2.4. Kết quả đạt được :
Trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm này thu được kết quả học kì I, với khối 9 tổng số học sinh năm học 2014 – 2015 như sau:
3.1. Những bài học kinh nghiệm
Tuy nhiên sang năm học 2015 – 2016 do áp dụng sáng kiến kinh nghiệm này một cách triệt để ,do vậy chất lượng học sinh cung được nâng cao hơn .
( Khối 9 năm học 2015 – 2016 gồm 122 học sinh )
Sau quá trình nghiên cứu thực trạng, áp dụng “Rèn các kỹ năng giải bài tập di truyền sinh học 9” bản thân tôi tự đúc rút bài học kinh nghiệm như sau:
Mỗi giáo viên dạy môn sinh THCS cần xác định việc nâng cao chất lượng dạy học là một nhiệm vụ quan trọng đòi hỏi phải có sự quan tâm, đầu tư về trí tuệ và sự hợp lực của giáo viên và học sinh.
Làm tốt công tác xã hội hoá giáo dục, thu hút sự quan tâm của nhà trường, phụ huynh học sinh cùng tham gia trong việc nâng cao chất lượng dạy học.
3.2. Ý nghĩa của sáng kiến kinh nghiệm
Giáo viên cần sáng tạo trong công tác vận dụng linh hoạt phương pháp và hình thức dạy học tích cực trong quá trình dạy học, tìm tòi học hỏi để nâng cao nghiệp vụ chuyên môn.
Song song với việc kiểm tra, đôn đốc cần chú trọng đến công tác thi đua, khen thưởng cho học sinh. Từ đó giao chỉ tiêu rõ ràng và điều kiện đi kèm với chỉ tiêu đó để khuyến khích các em học sinh cố gắng đạt được mục tiêu đề ra. Đây là giải pháp quan trọng mang tính đột phá trong việc thúc đẩy các em học sinh tìm tòi, cố gắng, quyết tâm dành được thành tích cao trong học tập.
Việc áp dụng: “Rèn kỹ năng giải bài tập di truyền sinh học 9 đã giúp cho các em học sinh có khả năng suy luận và tìm ra các kĩ năng, phương pháp giải các dạng bài tập di truyền, cũng như các bài tập phân tử.
Với những kinh nghiệm bồi dưỡng, những thay đổi của chương trình và sách giáo khoa, các phương pháp tích cực được vận dụng đã hình thành cho học sinh tư duy sáng tạo, nâng cao năng lực phát hiện và xử lí các vấn đề nảy sinh trong các dạng bài tập, từ đó giúp cho học sinh biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập nâng cao dạng tổng hợp, củng như các bài tập trong đề thi học sinh giỏi.
Hiệu quả của việc thiết kế một số phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi phần bài tập sinh học lớp 9 sẽ tạo nên nguồn tư liệu tham khảo cho giáo viên có bồi dưỡng học sinh giỏi môn sinh học 9
Giúp cho giáo viên có cơ sở để bồi dưỡng học sinh giỏi và góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và nâng cao tỉ lệ học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh ở trường THCS.
Giúp rèn luyện chuyên môn cho bản thân cũng như các bạn bè đồng nghiệp
Giáo viên
Trịnh Thị Thảo