Sáng kiến kinh nghiệm phương pháp giải nhanh bài tập,trắc nghiệm phần hoán vị gen

MỤC LỤC 1. Lời giới thiệu .1 2. Tên sáng kiến .3 3. Tác giả sáng kiến .3 4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến .3 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến .3 6. Sáng kiến đư

ợc áp dụng lần đầu và áp dụng thí điểm .3 7. Nội dung sáng kiến 3 Mở đầu .4 1. Lý do chọn đề tài .4 2. Mục đích của đề tài 5 3. Phạm vi nghiên cứu .5

4. Nhiệm vụ nghiên cứu 5 5. Đối tượng nghiên cứu 5 6. Phương pháp nghiên cứu .6 Nội dung 7 7.1. Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của phương pháp giải bài tập phần hoán7 7.1.1 Cơ sở lý luận .7 7.1.2 Yêu cầu về kiến thức lý thuyết của hoán vị gen .7 7.1.3 Các dạng bài tập về hoán vị gen .8 7.1.4. Yêu cầu về vận dụng làm bài tập.10 7.2. Chương 2: Ứng dụng của các phương pháp giải bài tập, phần hoán vị gen.12 7.2.1. Những dấu hiệu cơ bản của hoán vị gen .12 7.2.2. Ứng dụng các phương pháp giải một số dạng bài tập tự luận và trắc nghiệm 13 7.2.3. Bài tập tổng hợp 25 7.3. Chương 3: Kết quả thực nghiệm và những kiến nghị đề xuất 29 7.3.1. Kết quả của đề tài 29 7.3.2. Đề xuất, kiến nghị: 30 Kết luận31 7.4. Khả năng áp dụng của sáng kiến 31 8. Những thông tin cần được bảo mật: 32 9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến 32 10. Đánh giá lợi.ích thu được do áp dụng sáng.kiến .32 11. Danh sách những tổ chức/cá nhân đã áp dụng thử hoặc áp dụng sáng kiến 33 Tài liệu tham khảo .34 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 1 BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1. Lời giới thiệu Trong bối cảnh hiện nay, đất nước ta đã và đang hội nhập với các nước trong khu vực và thế giới. Để theo kịp với các nước về kinh tế xã hội, chúng ta phải đào tạo đội ngũ tri thức có trình độ cao với nhiều nhân tài trên nhiều lĩnh vực khoa học. Với mục tiêu đào tạo được nhiều nhân tài là trách nhiệm của giáo dục. Bản chất của giáo dục là việc “dạy – học”. Việc dạy và học cả văn hóa và nghề có thể thực hiện ở nhiều lĩnh vực, môi trường với những điều kiện khác nhau nhưng đều có mục đích hoàn thành nhiệm vụ “Hướng dẫn, truyền thụ – tìm hiểu, lĩnh hội” tri thức nhằm vận dụng.tốt nhất.vào cuộc sống. Để đạt được mục tiêu: ‘Dân giàu – nước mạnh’.thì nền giáo dục phải phát triển theo phương châm “ Giáo dục là quốc sách hàng đầu” của Đảng và nhà nước ta đã đặt ra. Điều này đã đặt ra cho giáo viên thêm nhiệm vụ phải tạo điều kiện để HS có thể phát triển năng lực trí tuệ, phát huy tính tích cực, chủ động, khả năng tư duy, sáng tạo trong học tập từ đó tìm tòi phát hiện kiến thức khoa học mới. Với đối tượng HS là thế hệ chủ nhân tương lai của đất nước thì cần phải học tập nhiều hơn để sau này có chí hướng phấn đấu, nghiên cứu và sáng tạo để làm giàu cho đất nước nhờ vào thành tích học tập của mình. Một trong những nhiệm vụ dạy học giáo dục phổ thông nói chung và dạy môn sinh học nói riêng là phát triển kỹ năng nhận biết và tư duy sáng tạo. Từ đó giúp HS hình thành kỹ năng tư duy để hiểu và làm bài tập. Môn sinh học là môn khoa học tự nhiên, nghiên cứu về thế giới sinh vật từ cấp độ tổ chức đơn giản đến phức tạp, từ nguyên lý đến quy luật và ứng dụng vào thực tiễn đời sống thực tại. Trong chương trình sinh học lớp 12, phần quy luật di truyền về hoán vị gen là phần kiến thức cơ bản và rất khó cho HS đặc biệt là làm và giải nhanh bài tập. Thực tế trong quá trình giảng dạy tôi nhận thấy việc HS rất sợ học và làm bài tập sinh học phần quy luật di truyền về hoán vị gen. Nguyên nhân do thực trạng môn sinh học phần này đang là áp lực lớn về khối kiến thức, bài tập và thời gian đối với HS. Do thời gian có hạn và các em đang học các môn học nhiều, kiến thức cần học tập lớn nên HS khó có thời gian để nghiên cứu tìm hiểu sâu về môn sinh học nếu các em không có mục đích ôn thi tốt nghiệp hoặc thi Đại học. Đa số các bài tập trong sách giáo khoa đều có khối lượng kiến thức khá nhiều, nên giáo viên chủ Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 2 yếu đi vào giảng giải cho kịp thời gian, nên không tổ chức các hoạt động tìm tòi phát hiện kiến thức cho HS trong mỗi tiết học. HS bị động tiếp thu kiến thức ít khi tự mình tìm hiểu, phát hiện hoặc áp dụng những kiến thức vào để làm bài tập từ đó hình thành nên thói quen thụ động ở HS. Hiện tại đang thực hiện kiểm tra đánh giá bài làm và khả năng nhận thức của HS bằng phương pháp làm bài trắc nghiệm, nên HS thường có suy nghĩ chủ quan không cần hiểu cũng có thể làm bài được. Trong khi đó môn sinh lại là môn tự nhiên, có phần nhiều phần lý thuyết và theo quy định thì việc thi tốt nghiệp bây giờ là tùy vào sự chọn lựa của khả năng mỗi HS. Môn sinh là môn thi vào đại học khối B và T mà khối B lại có rất ít ngành nghề để lựa chọn vì vậy HS không mặn mà, ít thời gian quan tâm và đầu tư để học tập so với các môn học khác như: Toán, Văn, Sử, Địa. Đây cũng là một khó khăn cho việc giảng dạy môn sinh học cho HS khối 12. Đa số HS do có phương pháp học và giải bài tập thích hợp nên còn nhiều vướng mắc từ đó dẫn đến ít hứng thú với việc học tập môn sinh học. Kiến thức lý thức và bài tập môn sinh thì dài và khó, thời gian phân phối chương trình lại ít, nên hầu như giáo viên không có thời gian để hướng dẫn làm bài tập cho HS do vậy nên khó khăn cho HS và giáo viên trong việc nâng cao chất lượng môn học. Đa số các em HS sau khi học và làm các bài tập đều đạt kết quả chưa cao. Việc thay đổi chương trình sách giáo khoa đòi hỏi cả giáo viên và HS cũng cần biết ứng dụng lý thuyết để giải nhanh các bài tập đặc biệt là làm những bài tập cơ bản, trong khi đó để thi HS giỏi và thi đại học, cao đẳng thì đòi hỏi HS cũng cần phải đầu tư vào học tập nhiều hơn. Hiện nay theo chủ trương của Bộ Giáo dục thì môn sinh là môn thi theo hình thức trắc nghiệm do đó việc giải các bài tập cần phải nhanh và chính xác mới đạt kết quả cao. Việc nắm được kiến thức cơ bản, quy luật, cơ chế của các quy luật di truyền sẽ giúp cho mỗi HS có thể vận dụng một cách linh hoạt để giải các bài tập nhanh nhất và cho kết quả cao. Để giúp HS nắm và áp dụng được các kiến thức về quy luật di truyền để giải các bài tập dạng này tốt hơn thì giáo viên phải có biện pháp giảng dạy như thế nào? Cách giải quyết của vấn đề đó ra sao? Chính là điều mà tôi luôn đã suy nghĩ, trăn trở để từ đó tìm ra một số biện pháp giảng dạy phần quy luật này. Có rất nhiều giáo viên cùng bộ môn cũng trăn trở cũng chưa tìm ra các phương pháp để giải nhanh bài tập phần này. Để ứng dụng phương pháp giảng dạy còn tùy thuộc vào từng đối tượng HS, từng điều Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 3 kiện, hoàn cảnh cụ thể của từng trường. Bản thân tôi qua thực tế giảng dạy sinh 12 nhiều năm. Tôi đã tự nghiên cứu, tìm hiểu và nhận thấy các phương pháp làm bài tập phần hoán vị gen muốn nhanh cần hướng dẫn cho HS nắm bắt được quy luật, phương pháp để từ đó áp dụng vào làm bài tập. Xuất phát từ ý tưởng trên nên tôi chọn chuyên đề này với mong muốn được cùng chia sẻ với các giáo viên cùng bộ môn, thầy cô đồng nghiệp, để góp phần cùng chung sức tìm ra biện pháp nâng cao chất lượng dạy và học môn sinh tại các trường học nói chung và các trung tâm GDNN-GDTX trong tỷnh nói riêng. Với mục đích trên nên tôi viết sáng kiến kinh nghiệm có tên đề tài là: “Phương pháp giải nhanh bài tập,trắc nghiệm phần hoán vị gen”. Do không có nhiều thời gian, và kiến thức phần này rất rộng nên trong sáng kiến kinh nghiệm của mình tôi chủ yếu đề cập đến việc hướng dẫn cho HS phương pháp để giải một số dạng bài tập cơ bản, dành cho các đối tượng HS khá, trung bình chứ không tập trung nhiều vào các dạng khó. 2. Tên sáng kiến “Phương pháp giải nhanh bài tập,trắc nghiệm phần hoán vị gen” 3. Tác giả sáng kiến - Họ và tên: Dương Văn Nguyên - Địa chỉ tác giả sáng kiến - Đơn vị công tác: Trung tâm GDNN-GDTX Yên Lạc - Số điện thoại: 0967 26 87 88. Email: duongduchiep2010@gmail.com 4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến Tác giả sáng kiến đồng thời cũng là chủ đầu tư viết ra sáng kiến. 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Sáng kiến đã áp dụng để dạy học HS phương pháp giải nhanh bài tập phần Hoán vị gen trong chương trình sinh học 12, sách giáo khoa ban cơ bản. 6. Sáng kiến được áp dụng lần đầu và áp dụng thí điểm Sáng kiến được áp dụng trong học kì I năm học 2020 – 2021 khi tôi giảng dạy môn sinh học khối 12 tại lớp 12A1. 7. Nội dung sáng kiến Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 4 Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài Trong xu thế của công cuộc đổi mới, đất nước ngày càng phát triển về mọi mặt như kinh tế, xã hội, thì nền giáo dục cũng phải phát triển cho tương xứng. Đảng ta đã lãnh, chỉ đạo rõ cần tập trung nghiên cứu trí lực để định hướng, tạo quyết sách cho nền giáo dục Việt Nam. Đường lối, chủ trương lãnh đạo của Đảng luôn hướng đến một nền giáo dục có “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo của mỗi HS, phù hợp với đặc điểm của từng môn học, lớp học, để từ đó bồi dưỡng phương pháp tự học, tự rèn luyện kỹ năng và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đem lại niềm vui hứng thú trong học tập cho mỗi HS”. Theo quan niệm của chủ nghĩa Mác, Lê nin thì: “Con đường nhận thức là đi từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn”. Trong thực tiễn học tập thì ngoài việc học, nhận biết về kiến thức lý thuyết thì HS còn phải biết tư duy, vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cụ thể “học phải đi đôi với hành” trong đó có việc vận dụng để giải bài tập là rất quan trọng. Môn sinh học với hệ thống kiến thức lý thuyết tổng quát, với những dạng bài tập tương đối phức tạp vừa mang đặc thù của một môn khoa học thực nghiệm, lại có sự kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết và thực nghiệm. Ở chương trình GDTX cấp THPT đó là sự kết hợp giữa lý thuyết và bài tập, đòi hỏi HS phải biết vận dụng linh hoạt. Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của công tác giáo dục nói chung và dạy môn sinh học nói riêng là cần phát triển được tư duy sáng tạo và khả năng phân tích, tự học của HS, vì vậy việc dạy HS biết cách giải quyết được các bài tập có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành cho HS những kỹ năng đó. Nhưng thực tế việc giải được bài tập sinh học đối với HS cũng rất khó khăn vì kiến thức lý thuyết trong một tiết nhiều, số tiết ôn tập ít (một học kỳ tối đa có 2 tiết). Trong đó môn sinh học là môn HS có thể lựa chọn để thi tốt nghiệp, hoặc xét điểm thi đại học vì vậy khi làm bài yêu cầu HS phải trả lời được câu hỏi bài tập một cách nhanh nhất nhưng lại phải chính xác nhất. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 5 Trong các đề thi đại học, cao đẳng thì bài tập về các quy luật di truyền là một mảng kiến thức trọng tâm. Nội dung sinh học 12 phần bài tập di truyền và bài tập hoán vị gen là một trong những dạng bài tập khó. Mặt khác chương trình sinh 12 chỉ có 1 tiết bài tập cho tất cả các quy luật di truyền. Vì vậy trên thực tế HS không biết cách nhận dạng cũng như giải bài tập về hoán vị gen, khi gặp phải dạng bài tập này HS rất lúng túng và thiếu tự tin. Từ thực tế giảng dạy và xuất phát từ nhu cầu của HS, nhằm giúp các em HS có thể nhận dạng và giải nhanh bài tập trắc nghiệm thuộc quy luật hoán vị gen, tôi mạnh dạn chọn đề tài “Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm phần hoán vị gen”. 2. Mục đích của đề tài Thực tế qua giảng dạy và áp dụng đề tài này bản thân tôi mong muốn cùng với đồng nghiệp, giáo viên cùng môn cung cấp những kỹ năng, kiến thức cơ bản, khoa học, phương pháp giải bài tập nhanh nhất để từ đó giúp cho HS giải quyết được nhiều vấn đề. Giúp HS giải được các bài toán về hoán vị gen một cách chính xác, khoa học và nhanh, đặc biệt là HS có kỹ năng trả lời câu hỏi trắc nghiệm về bài toán hoán vị gen. 3. Phạm vi nghiên cứu Nội dung sáng kiến chủ yếu tập trung nghiên cứu và đưa ra các “Phương pháp nhanh giải bài tập phần Hoán vị gen trong chương trình sinh học 12”. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu Để giúp HS trả lời nhanh những câu hỏi trắc nghiệm về bài toán hoán vị gen đề tài này có nhiệm vụ nghiên cứu về: - Phương pháp giải bài tập về hoán vị gen: + Phương pháp nhận biết các dạng bài tập thuộc quy luật hoán vị gen. + Phương pháp để tính tần số hoán vị gen, tỷ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong mỗi bài toán hoán vị gen. 5. Đối tượng nghiên cứu Nội dung sáng kiến nghiên cứu về phương pháp giải bài tập,về hoán vị gen trong chương trình sinh học 12. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 6 6. Phương pháp nghiên cứu Trong quá trình nghiên cứu bản thân đã áp dụng nhiều phương pháp rồi tổng hợp lại để tìm ra những phương pháp khoa học nhất nhằm đạt hiệu quả cao. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 7 NỘI DUNG 7.1. Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của phương pháp giải bài tập phần hoán vị gen 7.1.1 Cơ sở lý luận Theo phân phối chương trình giảng dạy môn sinh học 12 chương trình GDTX cấp THPT hiện nay, nội dung chương II gồm: Tính quy luật của hiện tượng di truyền có các phần sau: Quy luật phân li và phân li độc lập, quy luật tương tác gen, quy luật liên kết gen và hoán vị gen, di truyền liên kết với giới tính. Đây là chương có nội dung lý thuyết và bài tập tương đối khó với HS đặc biệt là khả năng vận dụng kiến thức để giải các bài tập hoán vị gen. Khi học ở THCS HS đã được học về quy luật di truyền nhưng ở mức độ đơn giản. Còn theo chương trình GDTX cấp THPT thì các em được học nâng cao về nguyên phân, giảm phân, đặc biệt là cơ sở hình thành các quy luật di truyền ở mức độ kiến thức khó hơn. Việc giải nhanh các bài tập về quy luật di truyền đối với HS thường gặp một số khó khăn cụ thể như: - Nhận dạng bài toán thuộc quy luật di truyền nào? - Từ kết quả của phép lai HS chưa hiểu suy ra kiểu gen của bố mẹ bằng cách nào? - Từ tỷ lệ của một kiểu hình ở con lai HS chưa biết suy ra kiểu gen của bố mẹ và các kiểu hình còn lại ra sao? Nên để HS hiểu biết hơn về bài học đòi hỏi bản thân HS phải nghiên cứu bài học ở nhà và thầy cô phải có phương pháp giảng dạy, hướng dẫn phù hợp để hình thành tư duy, giúp HS hoàn thành bài tập tốt nhất. Thực tế khi dạy bài tập về quy luật di truyền, bài tập về hoán vị gen thì giáo viên phải hệ thống phương pháp chung để giải bài tập, đồng thời cần đưa ra những đặc trưng riêng của mỗi quy luật để HS dễ hiểu và áp dụng vào giải bài tập nhanh nhất. 7.1.2 Yêu cầu về kiến thức lý thuyết của hoán vị gen “Trong phần tính quy luật của hiện tượng di truyền HS cần nắm vững các khái niệm, quy ước về gen, alen, kiểu gen, kiểu hình, tỷ lệ các loại giao tử, tỷ lệ kiểu gen, tỷ lệ kiểu hình, các phép lai… Đây là những kiến thức cơ bản về quy luật di truyền cần phải trình bày các thí nghiệm, giả thuyết và lập luận chứng minh kết quả một cách logic HS mới nắm bắt bài tốt được”. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 8 Khi lên lớp dạy giáo viên phải là người làm chủ kiến thức, kỹ năng đồng thời cần chuẩn bị và nắm chắc kiến thức từ đó mới biết được những kiến thức nào là cơ bản, trọng tâm cần giúp HS ghi nhớ. Trong phần này HS cần nắm được: * Hoán vị gen “Các gen quy định các tính trạng nằm trên cùng một nhiễm sắc thể nhưng cách xa nhau có sự liên kết liên kết không hoàn toàn, trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn Cromatit tương đồng cho nhau dẫn đến hoán vị gen, làm xuất hiện tổ hợp gen mới gọi là hiện tượng hoán vị gen”. * Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen “Sự trao đổi chéo đã tạo ra các loại giao tử mang gen hoán vị có tỷ lệ nhỏ bằng nhau và các loại giao tử mang gen liên kết có tỷ lệ lớn bằng nhau”. “Tỷ lệ giao tử hoán vị phản ánh tần số hoán vị gen. Tần số hoán vị gen bằng tỷ lệ % các giao tử mang gen hoán vị và thể hiện khoảng cách của các gen trên nhiễm sắc thể”. * Ý nghĩa của hoán vị gen - Tạo nguồn biến dị tổ hợp, nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống. - Các gen quý có cơ hội được tổ hợp lại trong 1 gen. - Thiết lập được khoảng cách tương đối của các gen trên NST. Đơn vị đo khoảng cách được tính bằng 1% HVG hay 1CM. - Biết bản đồ gen có thể dự đoán trước tần số các tổ hợp gen mới trong các phép lai, có ý nghĩa trong chọn giống (giảm thời gian chọn đôi giao phối một cách mò mẫm) và nghiên cứu khoa học. * Cách tính tần số hoán vị gen (HVG) - Bằng tỷ lệ phần trăm số cá thể có kiểu hình tái tổ hợp trên tổng số cá thể ở đời con. - Tần số HVG luôn nhỏ hơn hoặc bằng 50% không vượt quá. 7.1.3 Các dạng bài tập về hoán vị gen Dạng 1: Các phương pháp xác định quy luật hoán vị gen Phương pháp giải Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 9 Trong điều kiện mỗi gen quy định một tính trạng trội, lặn hoàn toàn. Khi xét sự di truyền về hai cặp tính trạng.nếu xảy ra một trong các biểu hiện sau ta kết luận sự di truyền của hai cặp tính trạng đó tuân theo quy luật di truyền hoán vị gen của Morgan. a- “Khi tự thụ phấn hoặc giao phối giữa hai cặp gen, nếu kết quả thế hệ lai xuất hiện 4 kiểu hình tỷ lệ khác 9:3:3:1 ta kết luận hai cặp tính trạng đó được di truyền tuân theo quy luật hoán vị gen”. P: (Aa,Bb) x (Aa,Bb) → F1 có 4 kiểu hình tỷ lệ ≠ 9:3:3:1 => Quy luật hoán vị gen b- “Khi lai phân tích cá thể dị hợp về hai cặp gen, nếu Fa xuất hiện 4 kiểu hình: tỷ lệ khác 1:1:1:1, ta kết luận hai cặp tính trạng đó được di truyền,theo quy luật hoán vị gen”. P: (Aa,Bb) x (aa,bb) → Fa có 4 kiểu hình, tỷ lệ ≠ 1:1:1:1 => Quy luật hoán vi gen: Tổng quát: Nếu tỷ lệ chung của hai tính trạng: biểu hiện tăng biến dị tổ hợp, mặt khác không bằng tích các nhóm tỷ lệ,khi xét riêng, ta suy ra hai cặp tính trạng đó:được di truyền theo quy luật Hoán vị gen. Dạng 2: Xác định tỷ lệ giao tử Lý thuyết cần nhớ : Tần số hoán vị gen (TSHVG) là tỷ lệ phần trăm các loại giao tử hoán vị, tính trên tổng số giao tử,được sinh ra (< 50%). Gọi x là TSHVG, trong trường hợp xét hai cặp alen + Tỷ lệ giao tử hoán vị:= + Tỷ lệ giao tử,không hoán vị là Cách giải : - Tính số loại giao tử,được tạo ra - Xác định giao tử hoán vị và giao tử liên kết:dựa vào kiểu gen - Tính tỷ lệ kiểu:giao tử theo công thức. Dạng 3: Biết gen trội, lặn, kiểu gen P và tần số hoán vị thì có thể xác định kết quả lai Phương pháp giải + Xác định tỷ lệ từng loại giao tử của:P + Lập bảng, suy ra tỷ lệ kiểu gen, tỷ lệ kiểu hình:ở thế hệ con Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 10 Dạng 4: Phương pháp xác định tần số hoán vị gen khi biết tỷ lệ kiểu hình ở đời con a. Trường hợp xảy ra hoán vị cả hai bên: - Được áp dụng cho thực vật, dòng tự thụ phấn và hầu hết các loại động vật (trừ ruồi giấm, bướm, tằm…) - Trường hợp này ta căn cứ vào tỷ lệ xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau suy ra tỷ lệ % giao tử mang gen lặn ab => f. - Nếu loại giao tử ab lớn hơn 25% thì:đây phải là giao tử liên kết gen và các gen liên kết cùng (A liên kết với B, a liên kết với b). - Nếu loại giao tử ab nhỏ hơn 25% thì:đây phải là giao tử hoán vị gen và các gen liên kết chéo (A liên kết b, a liên kết B). b. Trường hợp xảy ra hoán vị gen ở một trong hai bên bố hoặc mẹ: - Trường hợp này:tỷ lệ giao tử giới đực và giới cái không giống nhau. - Từ tỷ lệ kiểu hình mang hai tính trạng lặn,ở thế hệ sau ta phân tích hợp lý về tỷ lệ giao tử mang gen ab của thế hệ trước => f: + Nếu ab là giao tử hoán vị thì:f = ab.2 + Nếu ab là giao tử liên kết thì:f = 100% - 2.ab 7.1.4. Yêu cầu về vận dụng làm bài tập Bài tập về tính quy luật, hiện tượng di truyền, hoán vị gen rất đa dạng và thường dễ gặp trong các bài kiểm tra và bài thi. Giáo viên cần hướng dẫn HS học và cách làm bài tập theo trình tự sau: Hướng dẫn học lý thuyết cơ bản, sau đó mới tìm ra cách giải bài tập nhanh và chính xác. Tuỳ từng dạng bài tập cần đưa ra một số dạng bài vận dụng để làm quen từ đó để giúp HS tự giải. Quy luật hoán vị gen có một nhiều dạng bài tập đa dạng và phức tạp. Trong khi đó hướng dẫn giải bài tập rất ít hoặc không có đã làm cho giáo viên và HS khó khăn để giải các dạng bài tập này. Nhưng thực tế trong quá trình học tập HS vẫn phải làm rất nhiều dạng bài tập để từ đó hình thành kỹ năng, qua nhiều thời gian mới có được vốn hiểu biết cho việc giải bài tập đáp ứng yêu cầu học tập và thi cử. Từ việc giảng dạy tôi nhận thấy cần xác định rõ các bước cơ bản để áp dụng làm bài tập cụ thể như sau: - Cung cấp lý thuyết cơ bản, liên quan trực tiếp đến:việc giải bài tập. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 11 - Xây dựng các công thức phân loại,các dạng bài tập và các tình huống ra đề thường gặp,ở mỗi dạng bài tập có hướng dẫn chi tiết. - Cập nhật các phương pháp giải tương ứng,đã được tổng hợp trong các tài liệu tham khảo và các dạng đề thi hàng năm. - Sau này đi vào bất kì bài và đề thi cụ thể nào hầu như HS đều gặp lại các tình huống ra đề và phương pháp giải tương ứng đã được cung cấp làm cho việc giải bài tập trở nên ít tốn công sức, thời gian mà lại dễ dàng hơn. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 12 7.2. Chương 2: Ứng dụng của các phương pháp giải bài tập, phần hoán vị gen 7.2.1. Những dấu hiệu cơ bản của hoán vị gen - Nếu liên kết gen làm giảm số kiểu gen và kiểu hình thì:hoán vị gen làm tăng số kiểu gen và kiểu hình ở thế hệ lai. - Sự hoán vị gen có ý nghĩa đối với những kiểu gen dị hợp tử kép và tùy theo cấu trúc của kiểu gen mà:các giao tử được hình thành là giao tử mang gen liên kết hay hoán vị. - Tần số hoán vị gen f được xác định bằng tổng tỷ lệ của:các giao tử mang gen hoán vị và không bao giờ vượt quá 50% nên tỷ lệ mỗi loại giao tử, không lớn hơn 25% và giao tử liên kết,không nhỏ hơn 25%. - Tổng tỷ lệ của 2 loại giao tử:mang gen liên kết và hoán vị luôn bằng 50% nên khi biết tỷ lệ một loại giao tử này thì suy ra tỷ lệ giao tử kia. - Cách xác định:tần số hoán vị gen khi biết tỷ lệ kiểu hình: Nếu là phép lai phân tích thì kết quả phép lai cho 4 kiểu hình trong đó có 2 kiểu hình,mang gen liên kết bằng nhau chiếm tỷ lệ > 25%. Hai kiểu hình, mang gen hoán vị bằng nhau và chiếm tỷ lệ < 25%. Do đó tần số hoán vị gen bằng tổng tỷ lệ của:các kiểu hình mang gen hoán vị có tỷ lệ nhỏ. Thực tế thường nên dựa vào kiểu hình lặn, để tính tần số hoán vị gen. - Sự hoán vị gen có thể diễn ra trong quá trình:phát sinh giao tử đực hay cái (hoán vị một bên) hoặc xảy ra ở cả đực và cái ( hoán vị 2 bên) * Nếu có 2 gen quy định các tính trạng khác nhau cùng nằm trên một NST,có sự liên kết không hoàn toàn và xảy ra hoán vị gen thì: - Tạo tối đa 4 loại giao tử,có tỷ lệ khác nhau tùy thuộc tần số hoán vị gen. - Nếu hoán vị xảy ra ở một bên,thì đời con có 7 kiểu gen, 4 kiểu hình. - Nếu hoán vị xảy ra cả hai bên,thì đời con có 10 kiểu gen, 4 kiểu hình. - Các kiểu hình tạo thành do giao tử hoán vị,thường chiếm tỷ lệ thấp, tạo thành do giao tử.liên kết thường chiếm tỷ lệ cao. - Khi lai phân tích tạo ra 4 kiểu gen, 4 kiểu hình với 2 loại tỷ lệ lớn bằng nhau, 2 loại tỷ lệ nhỏ bằng nhau phụ thuộc vào.tần số hoán vị gen. Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 13 7.2.2. Ứng dụng các phương pháp giải một số dạng bài tập tự luận và trắc nghiệm 7.2.2.1. Cách nhận biết hiện tượng hoán vị gen trong phép lai phân tích cá thể dị hợp tử hai cặp gen “Khi lai phân tích cá thể dị hợp tử 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 thì ta kết luận:hai cặp gen đó di truyền theo kiểu hoán vị gen”. * Ví dụ “Khi lai cây thân cao, chín sớm (dị hợp tử hai cặp gen) với cây thân thấp, chín muộn (đồng hợp lặn) Fa thu được: 35% cây thân cao, chín sớm; 35% cây thân thấp, chín muộn ; 15% cây thân cao, chín muộn; 15% cây thân thấp, chín sớm”. Hãy xác định quy luật di truyền các gen nói trên? Giải: Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình:với tỷ lệ khác 1:1:1:1 và 1:1. Vậy hai cặp gen quy định:tính trạng di truyền,theo hoán vị gen. * Áp dụng làm bài tập trắc nghiệm Bài 1: Ở một loài côn trùng, hai cặp alen Aa, Bb quy định hai cặp tính trạng: màu sắc thân và độ dài chân. Cho P thuần chủng, khác nhau hai cặp tính trạng: F1 xuất hiện thân đen, chân dài. Cho F1 giao phối với cá thể thân nâu, chân ngắn thu được: 40% thân đen, chân dài; 40% thân nâu, chân ngắn; 10% thân nâu, chân dài; 10% thân nâu, chân ngắn. Các gen,quy định các tính trạng trên,, di truyền theo quy luật nào? a. phân li độc lập phân li b. hoán vị gen c. liên kết gen d. Đáp án: Chọn b; Vì đây là phép lai phân tích, do F1 dị hợp hai cặp gen, Fa có tỷ lệ kiểu hình,có tỷ lệ khác 1:1:1:1 và 1:1. Vậy các gen,quy định tính trạng,tuân theo hiện tượng:hoán vị gen. Bài 2: P (Aa, Bb) cây cao, chín sớm x (aa, bb) cây thấp, chín muộn F1 : 41 % cây cao, chín sớm 41% cây cao, chín muộn 9 % cây thấp, chín muộn 9 % cây thấp, chín sớm. Phép lai,chịu sự chi phối của quy luật:di truyền nào? a. phân li b. phân li độc lập c. liên kết gen d. hoán vị gen Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 14 Đáp án: Chọn d. Vì đây là phép lai:phân tích, F1 dị hợp hai cặp gen, Fa có tỷ lệ kiểu hình,khác 1:1:1:1; 1:1. Vậy các gen,quy định tính trạng,tuân theo quy luật hoán vị gen. 7.2.2.2. Cách nhận biết:hiện tượng hoán vị gen,khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể,đều dị hợp hai cặp gen 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:tỷ lệ khác với tỷ lệ 9:3:3:1; 3:1; 1:2:1 ta kết luận: Hai cặp gen đó,quy định 2 cặp tính trạng,cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và xảy ra hiện tượng:hoán vị gen. * Ví dụ: Ví dụ 1: P: Khi cho cây hoa kép màu đỏ,dị hợp tử:hai cặp gen:tự thụ phấn:F1 thu được 59% cây hoa kép, màu đỏ; 16% cây hoa kép, màu trắng; 16% cây hoa đơn, màu đỏ; 9% cây hoa đơn, màu trắng. Hãy xác định quy luật,di truyền,của phép lai trên? Giải: F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình,khác với tỷ lệ 9:3:3:1; 3:1; 1:2:1 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. Ví dụ 2: P (Aa, Bb) cây cao, chín sớm x (Aa, bb) cây cao, chín muộn: F1 : 45 % cây cao, chín sớm 30% cây cao, chín muộn 20% cây thấp, chín muộn 5% cây thấp, chín sớm. Xác định:quy luật di truyền,của các gen,chi phối tính trạng trên? Giải: F1 phân li theo tỷ lệ 9:6:4:1 khác với tỷ lệ (3:1)(3:1), 1: 2 : 1, 3:1. Vậy hai cặp gen:quy định hai tính trạng nói trên,cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng, quá trình giảm phân xảy ra:hoán vị gen. * Kết luận: Nếu phép lai,xuất hiện đầy đủ biến dị tổ hợp,nhưng tỷ lệ phân li kiểu hình,khác với quy luật phân li độc lập, thì phép lai phải được di truyền tuân theo hiện tương:hoán vị gen. * Áp dụng,giải bài tập,trắc nghiệm Bài 1: Đem lai giữa cây:quả tròn, ngọt,với quả bầu, chua thu được:F1 đồng loạt quả tròn, ngọt. Tự thụ phấn F1 thu được F2: 66% cây quả tròn, Tác giả: Dương Văn Nguyên – Trung Tâm GDNN-GDTX Yên Lạc TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com ,