intTypePromotion=1
ADSENSE

Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể

Chia sẻ: Thanhbinh225p Thanhbinh225p | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:25

81
lượt xem
7
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Dưới đây là sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể. Tài liệu được thực hiện nhằm giúp cho giáo viên có cái nhìn tổng quát hơn về việc giảng dạy phần di truyền quần thể đồng thời giúp học sinh hiểu được bản chất của các công thức xác định kiểu gen, kiểu giao phối, tính toán và áp dụng một cách linh hoạt trong thi cử để có kết quả cao.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể

  1. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 MỤC LỤC                                        Nội dung Trang MỤC LỤC 1 PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 2      I. Lí do chọn đề tài 2      II. Mục đích nghiên cứu 2      III. Đối tượng, thời gian nghiên cứu 3      IV. Phương pháp nghiên cứu 3 PHẦN 2: NỘI DUNG 4      I. Cơ sở di truyền học của  4 4      II. Các dạng bài tập cơ bản 4           II.1. Phương pháp xác định kiểu gen trên NST thường 8           II.2. Phương pháp xác định kiểu gen trên NST giới tính 10           II.3.  Bài tập tổng hợp 13           II.4. Phương pháp xác định kiểu giao phối 17           II.5. Bài tập tự giải 19      III. Kết quả 20 PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 21 Tài liệu tham khảo Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 1
  2. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 PHẦN I – ĐẶT VẤN ĐỀ I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Trong   chương   trình   sinh   học   THPT,   kiến   thức   cơ   bản   của   chương trình tập trung trong vấn đề  thi tốt nghiệp và thi tuyển sinh  tập trung trong phần sinh học lớp 12, trong đó phần di truyền học là  nội dung cơ bản nhất. Khi học về di truyền học, phần hiện nay chưa   thực sự được quan tâm nhiều, nhưng trong đề thi tốt nghiệp hoặc thi   tuyển sinh năm nào cũng có câu hỏi đó là phần “ xác định kiểu gen,   kiểu giao phối nhiều nhất trong quần thể”. Làm thế nào để xác định  được số  kiểu gen, kiểu giao phối trong các trường hợp khác nhau?  Đó là câu hỏi mà không phải học sinh nào cũng có thể trả lời được.      Kì thi tuyển sinh đại học của những năm gần đây khi chuyển   sang hình thức thi trắc nghiệm, kiến thức của chương trình rất rộng,   số  lượng câu hỏi nhiều (50 câu hỏi trong thời gian làm bài 90 phút,   trung bình mỗi câu hỏi chỉ  là 1,8 phút), do đó yêu cầu với học sinh   phải có những phương pháp giải bài tập làm sao đó đáp  ứng được  khoảng thời gian nhất định, trong đó có những bài tập trong đề thi rất  khó và dài, nếu trước kia thi bằng hình thức tự  luận thì bài tập đó  phải chiếm khoảng 1 – 1,5 điểm trong bài thi.  Với yêu cầu như  vậy, trong quá trình giảng dạy, quá trình ôn  tập cho học sinh thi tuyển sinh, tôi trăn trở  rất nhiều, tìm ra những   phương pháp, cách giải làm sao đó để học sinh vẫn có thể nắm được  bản chất của vấn đề  và giải hay tìm ra được đáp án một cách chính  xác và nhanh nhất.    Xuất phát từ  những lí do trên và thực tế  giảng dạy của bản   thân trong suốt thời gian công tác từ khi ra trường (từ năm 2003 đến  nay) và nhất là thời gian giảng dạy tại trường THPT Yên Định I, tôi   quyết định viết sáng kiến kinh nghiệm với để  tài:  “Phương pháp   xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể”.   II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:     ­ Đối với giáo viên:  có cái nhìn tổng quát hơn về  việc giảng  dạy phần di truyền quần thể đồng thời bổ sung thêm những hạn chế  về  kiến thức và phương pháp mà sách giáo khoa và sách giáo viên  chưa có thể đáp ứng được. Có cái nhìn rộng hơn về hình thức thi tự  luận và trắc nghiệm.     ­ Đối với học sinh: hiểu được bản chất của các công thức xác  định kiểu gen, kiểu giao phối, tính toán và áp dụng một cách linh   hoạt trong thi cử  để  có kết quả  cao, đồng thời có hứng thú và yêu  thích môn Sinh học. Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 2
  3. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 III. ĐỐI TƯỢNG VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU:      III.1. Đối tượng nghiên cứu: ­ Học sinh lớp 12A3, 12A4,  năm học 2011 – 2012. ­ Học sinh lớp 12A4 và 12A9 năm học 2012 – 2013. ­ Học sinh trong lớp ôn thi tuyển sinh năm học 2011 – 2012. ­ Học sinh trong lớp ôn thi tuyển sinh năm học 2012 – 2013.      III.2. Thời gian nghiên cứu:   ­ Thực hiện trong bài kiểm tra 1 tiết ở học kì I năm học 2011 –  2012 và năm học  2012 – 2013.   ­ Tiến hành kiểm tra trắc nghiệm đối với các lớp ôn thi tuyển   sinh trong năm học 2011 – 2012 và năm học  2012 – 2013. IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:   ­ Tiến hành kiểm tra trắc nghiệm  ở  các lớp trên trong phần  trắc nghiệm của đề  kiểm tra một tiết với những nội dung tương tự  nhau trong 2 năm học 2011 – 2012 và 2012 – 2013. ­ Tiến hành kiểm tra kiến thức trắc nghiệm trong các lớp ôn thi   tuyển sinh trong 2 năm học 2011 – 2012 và 2012 – 2013. Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 3
  4. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 PHẦN II – NỘI DUNG I. CƠ  SỞ  DI TRUYỀN HỌC CỦA SỐ KIỂU GEN, KIỂU HÌNH  CỦA QUẦN THỂ:  ­ Khái niệm quần thể: là tập hợp các cá thể  cùng loài, chung sống   trong khoảng không gian xác định, tồn tại qua thời gian nhất định,  giao phối với nhau sinh ra thế hệ sau. ­ Đặc trưng di truyền học của quần thể: + Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng. Vốn gen là toàn bộ các  alen của tất cả  các alen trong quần thể. Vốn gen bao gồm những   kiểu gen riêng biệt, được biểu hiện thành kiểu hình nhất định. + Mỗi quần thể được đặc trưng bởi tần số alen, các kiểu gen,  kiểu hình.  ­ Quần thể  giao phối (ngẫu phối): các cá thể  trong quần thể  giao   phối với nhau một cách ngẫu nhiên. ­ Quần thể giao phối nổi bật ở đặc điểm đa hình. Quá trình giao phối  là nguyên nhân làm cho quần thể đa hình về kiểu gen, dẫn đến sự đa   hình về kiểu hình. Các cá thể trong quần thể chỉ giống nhau ở nét cơ  bản, chúng sai khác về nhiều chi tiết. ­ Trong quần thể  giao phối thì số  gen trong kiểu gen của cá thể  rất   lớn, số  gen có nhiều alen không phải là ít, vì thế  quần thể  rất đa   hình, khó tìm được 2 cá thể giống hệt nhau  (trừ trường hợp sinh đôi   cùng trứng). ­ Trong mỗi phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối tối đa  trong quần thể, tôi đưa ra các bước như sau: + Xác định số cặp gen quy định tính trạng. + Xác định số cặp NST chứa các gen. + Áp dụng công thức xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong   từng trường hợp xảy ra. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN    II.1. Phương pháp xác định kiểu gen trong quần thể giao phối  khi gen trên NST thường.           II.1.1.   Trường  hợp  một  gen  có   nhiều  alen  nằm  trên   NST   thường. ­ Một gen có nhiều alen (n alen) trên NST thường. Số kiểu gen tối đa   n(n 1) trong quần thể là:  . 2 ­ Trong đó: số kiểu gen đồng hợp là: n. n(n 1) Số kiểu gen dị hợp là:  . 2 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 4
  5. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Ví dụ  1: Một gen có 4 alen nằm trên NST thường. Xác định số  kiểu  gen, kiểu gen đồng hợp, kiểu gen dị hợp nhiều nhất trong quần thể. Hướng dẫn 4(4 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   = 10. 2 ­ Số kiểu gen đồng hợp tối đa trong quần thể: 4. 4(4 1) ­ Số kiểu gen dị hợp tối đa trong quần thể:   = 6. 2 Ví dụ 2: Ở người gen quy định nhóm máu có 3 alen IA, IB và IO. Trong  đó IA và IB đồng trội. Xác định số kiểu gen, kiểu gen đồng hợp, kiểu   gen dị hợp tối đa trong quần thể. Hướng dẫn 3(3 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   = 6. 2 ­ Số kiểu gen đồng hợp tối đa trong quần thể: 3. 3(3 1) ­ Số kiểu gen dị hợp tối đa trong quần thể:   = 3. 2        II.1.2. Trường hợp có nhiều gen, mỗi gen có nhiều alen cùng   trên một cặp NST thường. ­ Khi trên một cặp NST tương đồng có đồng thời nhiều gen, mỗi gen   có nhiều alen. Ta xem như  trên cặp NST đó có một gen (M) mà số  alen của gen (M) này bằng tích số alen của các gen hợp thành. ­ Công thức: giả  sử  gen 1 có n alen, gen 2 có m alen. Cả  2 gen này  cùng nằm trên một cặp NST thường. Xem như trên cặp NST này có  một gen mà số alen của gen là nm. Số kiểu gen tối đa trong quần thể  là: nm(nm 1) . 2 Ví dụ 1: gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen. Cả hai gen cùng nằm trên 1  cặp NST thường. Xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể về cả 2   alen trên. Hướng dẫn Xem như trên cặp NST đó có 1 gen có 2.3 = 6 alen. 6(6 1) 2.3( 2.3 1) Số  kiểu gen tối đa về  cả  2 alen trên:     = 21 hoặc     2 2 =21. Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 5
  6. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Ví dụ  2: gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen, gen 3 có 4 alen. Cả  3 gen   đều nằm trên một cặp NST thường. Xác định số  kiểu gen tối đa   trong quần thể. Hướng dẫn Xem như trên cặp NST đó có 1 gen có 2.3.4 = 24 alen. Số kiểu gen tối đa về cả 2 alen trên:  24(24 1) 2.3.4(2.3.4 1)  =300 hoặc  =300. 2 2   ốt nghiệp 2011):   Ở  người, tính trạng thuận tay phải hay    Ví dụ  3  (t thuận tay trái do một gen có 2 alen nằm trên NST thường quy định,   tính trạng tóc quăn hay thẳng do một gen có 2 alen nằm trên NST  thường khác quy định. Trong trường hợp không xảy ra đột biến mới,  tính theo lí thuyết, số  loại kiểu gen tối đa có thể  có về  2 tính trạng   trên trong quần thể người là: A. 9 B. 27 C. 16 D. 18 Hướng dẫn Khi có 2 gen (mỗi gen có 2 alen) trên 2 cặp NST thường thì số  kiểu  gen tối đa có thể có trong quần thể là: 2(2 1) 2(2 1) .  = 9 (đáp án A). 2 2        II.1.2. Trường hợp có nhiều gen mỗi gen có nhiều alen nằm   trên nhiều cặp NST thường (bài tập tổng hợp) ­ Xác định số gặp gen quy định tính trạng. ­ Xác định số cặp gen cùng nằm trên một cặp NST. ­ Xác định số kiểu gen tối đa ở từng cặp NST (áp dụng công thức đối   với từng trường hợp). ­ Số kiểu gen tối đa chung = tích số kiểu gen tối đa ở từng cặp NST. Ví dụ 1: Gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen, gen 3 có 4 alen. Xác định số  kiểu gen tối đa trong các trường hợp sau:      a. 3 cặp gen nằm trên 3 cặp NST thường tương đồng khác nhau.      b. 3 cặp gen nằm trên 1 cặp NST thường tương đồng.      c. 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST thường tương đồng. Hướng dẫn      a. Khi 3 cặp gen nằm trên 3 cặp NST thường. Số kiểu gen tối đa  trong quần thể được xác định bằng tích số  kiểu gen tối đa trên từng   2(2 1) 3(3 1) 4(4 1) cặp NST. Cụ thể:  . .  = 180. 2 2 2 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 6
  7. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1      b. Khi 3 cặp gen nằm trên 1 cặp NST thường. Xem như trên cặp   NST thường đó có 1 gen mà số  alen của gen này là: 2.3.4 = 24 alen.  24(24 1) Số kiểu gen tối đa trong quần thể là:   = 300.  2 2.3.4(2.3.4 1)                hoặc  =300. 2 c. Khi 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST thường. Lúc này sẽ  xảy ra 2   cặp gen nằm trên một cặp NST thường, một cặp gen còn lại sẽ nằm   trên cặp NST thường còn lại. Có 3 trường hợp xảy ra (trường hợp   nào sẽ cho số kiểu gen nhiều nhất). ­ Trường hợp 1: gen 1 và gen 2 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 3  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 2.3(2.3 1) 4(4 1) .  = 210. 2 2 ­ Trường hợp 2: gen 1 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 2  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 2.4(2.4 1) 3(3 1) .  = 216. 2 2 ­ Trường hợp 3: gen 2 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 1  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 3.4(3.4 1) 2(2 1) .  = 234. 2 2 Như  vậy trường hợp 3 (gen 2 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST   thường, gen 1 trên cặp NST thường còn lại) sẽ cho số kiểu gen trong  quần thể nhiều nhất là 234. Ví dụ 2: Gen 1 có 3 alen, gen 2 có 5 alen, gen 3 có 7 alen. Xác định số  kiểu gen tối đa trong các trường hợp sau:      a. 3 cặp gen nằm trên 3 cặp NST thường tương đồng khác nhau.      b. 3 cặp gen nằm trên 1 cặp NST thường tương đồng.      c. 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST thường tương đồng. Hướng dẫn      a. Khi 3 cặp gen nằm trên 3 cặp NST thường. Số kiểu gen tối đa  trong quần thể được xác định bằng tích số  kiểu gen tối đa trên từng   3(3 1) 5(5 1) 7(7 1) cặp NST. Cụ thể:  . .  = 2520. 2 2 2      b. Khi 3 cặp gen nằm trên 1 cặp NST thường. Xem như trên cặp   NST thường đó có 1 gen mà số  alen của gen này là: 3.5.7 = 105 alen.   Số kiểu gen tối đa trong quần thể là:  105(105 1) 3.5.7(3.5.7 1)  = 5565 hoặc  =5565. 2 2 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 7
  8. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1      c. Khi 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST thường. Lúc này sẽ xảy ra 2   cặp gen nằm trên một cặp NST thường, một cặp gen còn lại sẽ nằm   trên cặp NST thường còn lại. Có 3 trường hợp xảy ra (trường hợp   nào sẽ cho số kiểu gen nhiều nhất). ­ Trường hợp 1: gen 1 và gen 2 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 3  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 3.5(3.5 1) 7(7 1) .  = 3360. 2 2 ­ Trường hợp 2: gen 1 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 2  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 3.7(3.7 1) 5(5 1) .  = 3465. 2 2 ­ Trường hợp 3: gen 2 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST thường, gen 1  trên cặp NST thường còn lại. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là: 5.7(5.7 1) 3(3 1) .  = 3780. 2 2 Như  vậy trường hợp 3 (gen 2 và gen 3 cùng trên 1 cặp NST   thường, gen 1 trên cặp NST thường còn lại) sẽ cho số kiểu gen trong  quần thể nhiều nhất là 3780. Kết luận:  Qua 2 ví dụ  trên, ta thấy rằng nếu có 3 cặp gen,   mỗi gen có nhiều alen thì: ­ Số kiểu gen nhiều nhất khi cả 3 cặp gen cùng nằm trên 1 cặp NST   thường. ­ Nếu 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST thường thì số  kiểu gen nhiều   nhất trong quần thể xảy ra khi 2 cặp gen có nhiều alen cùng nằm trên  1 cặp NST, gen có ít alen nhất nằm trên cặp NST còn lại. Do đó khi gặp trường hợp trên học sinh không nhất thiết phải   xét tất cả các trường hợp để  xác định số  kiểu gen tối đa trong quần   thể, mà chỉ cần xem dữ kiện đề  bài và thay số  vào 1 trong 2 trường  hợp trên (kết luận trên đúng với trường hợp có nhiều gen). II.2. Phương pháp xác định kiểu gen trong quần thể  giao phối   khi gen trên NST giới tính.      II.2.1. Kiến thức cơ bản. ­ NST giới tính có sự  khác biệt nhau giữa giới tính đực và cái. Gồm   các dạng XX, XY và XO.  ­ Đặc điểm từng dạng: + Cặp NST giới tính XX (gồm 2 NST giống nhau, tồn tại thành  cặp tương đồng, do đó công thức giống trên NST thường). Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 8
  9. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 + Cặp NST giới tính XY (gồm 2 NST khác nhau, có những  đoạn tồn tại tương đồng gen có cả trên NST X và Y, có những đoạn   gen chỉ có trên NST X, có những đoạn gen chỉ có trên NST Y). + Cặp NST giới tính XO (thực ra NST giới tính chỉ  có một   chiếc X, nên số kiểu gen chỉ bằng số alen có trên gen).            II.2.2. Phương pháp giải bài tập: ­  Trường  hợp  1:  một  gen có  nhiều  alen (n  alen)   nằm trên vùng  không tương đồng của NST giới tính X (không có alen tương  ứng   trên Y).  n(n 1) Số kiểu gen tối đa trong quần thể là:  n  2 n(n 1) Trong đó:   tương ứng kiểu gen dạng XX. 2        n tương ứng kiểu gen dạng XY. Ví dụ 1: Bệnh mù màu do đột biến gen lặn trên NST giới tính X quy  định (không có alen tương ứng trên Y). Xác định số kiểu gen tối đa có  thế có về bệnh trên trong quần thể người. Hướng dẫn n(n 1) 2(2 1) Áp dụng công thức:  n  hay  2  = 5. 2 2 Ví dụ 2:  Ở một loài động vật (đực XX, cái XY), xét 1 gen có 4 alen   nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X. Xác định số  kiểu gen tối đa trong quần thể, số kiểu gen tối đa ở giới tính đực cà   giới tính cái. Hướng dẫn n(n 1) 4(4 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:  n  hay   +4 = 14. 2 2 n(n 1) 4(4 1) ­ Số kiểu gen tối đa ở giới tính đực (XX):   =   = 10. 2 2 ­ Số kiểu gen tối đa ở giới tính cái (XY): n = 4. ­  Trường  hợp  2:  một  gen có  nhiều  alen (n  alen)   nằm trên vùng  không tương đồng của NST giới tính Y (không có alen tương  ứng   trên X).  Do gen chỉ  có trên NST giới tính Y, nên chỉ  có giới tính có cặp NST  XY mới biểu hiện thành kiểu hình và số  kiểu gen tối đa trong quần   thể là: n (giới tính có cặp NST XX không mang gen nên số  kiểu gen  chứa alen trên bằng 0). Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 9
  10. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Ví dụ  1:  Ở một loài động vật, xét một gen có 2 alen nằm trên vùng   không tương đồng của NST giới tính Y (không có alen tương  ứng   trên X). Xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể. Hướng dẫn Do gen trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y nên chỉ giới  XY mới chứa gen. Số kiểu gen tối đa trong quần thể = n = 2. ­  Trường  hợp  3:  một  gen có  nhiều  alen (n  alen)   nằm trên vùng  tương đồng của NST giới tính X, Y. Do gen có trên NST giới tính X và Y, nên gen quy định tính trạng có ở  cả  2 giới tính XX, XY. Đặc biệt  ở  giới tính XY không chỉ  kiểu gen  bình thường mà còn trật tự sắp xếp các gen trên X và Y. n(n 1) Công thức:   + n2 2 n(n 1) Trong đó: Kiểu gen dạng XX là:  . 2        Kiểu gen dạng XY là: n2. Ví dụ 1:  Ở một loài động vật (đực XY, cái XX), xét một gen gồm 5  alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X, Y. Xác định số  kiểu gen tối đa trong quần thể, số  kiểu gen tối đa có thể  có  ở  từng  giới tính. Hướng dẫn ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể. n(n 1) 5(5 1)  + n2 hay   + 52 = 40. 2 2 ­ Số kiểu gen tối đa có thể có ở cá thể đực (XY): n2 = 52 = 25. n(n 1) 5(5 1) ­ Số kiểu gen tối đa có thể có ở cá thể cái (XX):   =   15. 2 2    ển sinh ĐH năm 2012) :   Trong quần thể  của một loài   Ví dụ  2  (tuy động vật lưỡng bội, xét một lôcut có ba alen nằm trên vùng tương   đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y. Biết rằng không xảy ra đột  biến, theo lí thuyết, số loại kiểu gen tối đa về  lôcut trên trong quần   thể là:  A. 15.   B. 6.    C. 9.   D. 12.  Hướng dẫn ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể: n(n 1) 3(3 1)  + n2 hay   + 32 = 15. 2 2 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 10
  11. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 ­ Trường hợp 4: gen thứ nhất có n alen nằm trên vùng không tương   đồng của NST giới tính X (không có alen tương  ứng trên NST giới   tính Y), gen thứ  hai có m alen nằm trên vùng không tương đồng của  NST giới tính Y (không có alen tương  ứng trên NST giới tính X). Số  n(n 1) kiểu gen tối đa trong quần thể:   + n.m. 2 n(n 1) Trong đó: Kiểu gen dạng XX là:  . 2        Kiểu gen dạng XY là: n.m. Ví dụ  1: Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét lôcut  thứ nhất có hai alen nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc  thể  giới tính X (không có alen tương  ứng trên NST giới tính Y), xét  lôcut thứ hai có ba alen nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm   sắc thể giới tính Y (không có alen tương  ứng trên NST giới tính X).   Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, xác định số loại kiểu  gen tối đa về lôcut trên trong quần thể trên. Hướng dẫn n(n 1) Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   + n.m. 2 2(2 1) Hay   + 2.3 = 9. 2 II.3. Bài tập tổng hợp (có nhiều gen, mỗi gen có nhiều alen, gen   trên   NST   thường  hoặc   giới  tính, trên  NST   có   một hoặc  nhiều   gen). Phương pháp: ­ Xác định số cặp gen quy định tính trạng. ­ Xác định số cặp NST liên quan. ­ Xác định số cặp gen trên 1 cặp NST. ­ Xác định số kiểu gen tối đa trên mỗi cặp NST. ­ Số  kiểu gen tối đa chung = tích số  kiểu gen tối đa trên từng   cặp NST.   ại học năm 2010):   Ở  một quần thể  ngẫu phối, xét hai   Ví dụ  1 ( Đ gen: Gen thứ  nhất có 3 alen, nằm trên đoạn không tương đồng của  nhiễm sắc thể giới tính X; Gen thứ hai có 5 alen, nằm trên nhiễm sắc   thể  thường. Trong trường hợp không xảy ra đột biến, số  loại kiểu   gen tối đa về cả hai gen trên có thể được tạo ra trong quần thể này là A. 45 B. 90 C. 15 D. 135. Hướng dẫn Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 11
  12. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Số kiểu gen tối đa trong quần thể = tích số kiểu gen tối đa trên NST  thường và NST giới tính. 5(5 1) Cụ thể: NST thường:   = 15. 2 3(3 1)   NST giới tính:   + 3 = 9. 2 Số kiểu gen tối đa trong quần thể: 15.9 = 135. 5(5 1) 3(3 1) Hoặc: số  kiểu gen tối đa trong quần thể:   . 3   = 135  2 2 (đáp án D).   ại học năm 2011):  Trong quần thể của một loài thú, xét   Ví dụ  2  (Đ hai lôcut: lôcut một có 3 alen là A1, A2 và A3; lôcut hai có 2 alen là B và  b. Cả hai lôcut đều nằm trên đoạn không tương đồng của nhiễm sắc   thể giới tính X và các alen của hai lôcut này liên kết không hoàn toàn.   Biết rằng không xảy ra đột biến, tính theo lí thuyết, số  kiểu gen tối   đa về hai lôcut trên trong quần thể này là    A. 18.  B. 27.  C. 30.  D. 36.  Hướng dẫn 3.2(3.2 1) ­ Số kiểu gen trên cặp NST giới tính XX:   = 21. 2 ­ Số kiểu gen trên cặp NST giới tính XY: 3.2 = 6. Vậy số kiểu gen tối đa trong quần thể: 21 + 6 = 27 (đáp án B). Ví dụ  3: Gen thứ  nhất có 3 alen, gen thứ  2 có 5 alen (cả  2 gen trên  cùng nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên NST Y).  Xác định số  kiểu gen tối đa có thể  được tạo thành trong quần thể  trên. Hướng dẫn 3.5(3.5 1) ­ Trên NST dạng XX:   = 120. 2 ­ Trên NST dạng XY: 3.5 = 15. Vậy tổng số kiểu gen tối đa trong quần thể: 120 + 15 = 135. Ví dụ 4: Gen A có 5 alen, gen D có 2 alen, cả hai gen này cùng nằm  trên NST X (không có alen tương ứng trên Y). Gen B nằm trên NST Y   (không có alen trên X) có 7 alen. Số loại kiểu gen tối đa được tạo ra   trong quần thể là bao nhiêu?   Hướng dẫn  Trên NST giới tính X: một gen có 5.2 = 10 alen. Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 12
  13. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 10(10 1) 5.2(5.2 1) ­ Số kiểu gen ở giới XX là:   = 55 hay   = 55. 2 2 ­  Ở  giới XY do gen chỉ  tồn tại đơn bội nên số  loại kiểu gen bằng   tích số loại alen của các gen và bằng 2.5.7=70 hoặc 10.7 = 70. Vậy tổng số kiểu gen trong quần thể là: 55 + 70 = 125.  Ví dụ  5:    (Đại học năm 2010):   ở  một quần thể  ngẫu phối, xét hai  gen: Gen thứ  nhất có 3 alen, nằm trên đoạn không tương đồng của  nhiễm sắc thể giới tính X; Gen thứ hai có 5 alen, nằm trên nhiễm sắc   thể  thường. Trong trường hợp không xảy ra đột biến, số  loại kiểu   gen tối đa về  cả hai gen trên có thể  được tạo ra trong quần thể này   là: A. 45 B. 90  C. 15 D. 135. Hướng dẫn 5(5 1) ­ Số kiểu gen trên cặp NST thường:   = 15. 2 3(3 1) ­ Số kiểu gen trên cặp NST giới tính:   + 3 = 9. 2 Vậy số kiểu gen tối đa trong quần thể: 15.9 = 135 (đáp án D).   ại học năm 2011):  Trong quần thể của một loài thú, xét   Ví dụ 6:  (Đ hai lôcut: lôcut một có 3 alen là A1, A2 và A3; lôcut hai có 2 alen là B và  b. Cả hai lôcut đều nằm trên đoạn không tương đồng của nhiễm sắc   thể giới tính X và các alen của hai lôcut này liên kết không hoàn toàn.   Biết rằng không xảy ra đột biến, tính theo lí thuyết, số  kiểu gen tối   đa về hai lôcut trên trong quần thể này là: A. 18.  B. 27.  C. 30.  D. 36.  Hướng dẫn 3.2(3.2 1) ­ Số kiểu gen trên cặp NST giới tính XX:   = 21. 2 ­ Số kiểu gen trên cặp NST giới tính XY: 3.2 = 6. Vậy số kiểu gen tối đa trong quần thể: 21 + 6 = 27 (đáp án B).  Ví dụ  7  (thi th   ử ĐH Yên Định 1 – 2011):  Trong một quần thể thực  vật lưỡng bội, lôcut 1 có 4 alen, lôcut 2 có 3 alen, lôcut 3 có 2 alen  phân li độc lập (gen trên NST thường) thì quá trình ngẫu phối sẽ tạo   ra trong quần thể số loại kiểu gen là A. 240 B. 90 C. 180 D. 160. Hướng dẫn Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 13
  14. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Do 3 gen trên NST thường, phân li độc lập. Số kiểu gen tối đa trong  4(4 1) 3(3 1) 2(2 1) quần thể:  . .  = 180. 2 2 2 Ví dụ  8: Gen thứ  I có 3 alen, gen thứ  II có 4 alen trên NST thường.   Quần thể ngẫu phối có bao nhiêu kiểu gen dị hợp về cả 2 gen trên? A. 12 B. 15 C.18 D. 24. Hướng dẫn Số kiểu gen dị hợp về cả 2 cặp gen = tích số cặp gen dị hợp của gen   I và gen II. Cụ thể: n(n 1) m(m 1) 3(3 1) 4(4 1) .  =  .  = 18 (đáp án C). 2 2 2 2 Ví dụ  9: Ở một quần thể ngẫu phối, xét ba gen, mỗi gen đều có 2  alen. Gen thứ nhất nằm trên NST thườ ng , hai gen còn lại  nằm trên  đoạn  không  tương  đồng  của  nhiễm  sắc  thể  giới  tính  X;  Trong  trường  hợp không xảy ra đột biến, số loại kiểu gen tối đa về cả ba  gen trên có thể được tạo ra trong quần thể này là: A. 42. B. 135. C. 45. D. 90. Hướng dẫn 2(2 1) ­ Số kiểu gen trên NST thường:   = 3. 2 ­ Trên NST giới tính: một gen có 2.2 = 4 alen trên vùng không tương  đồng của NST giới tính X. Số kiểu gen tối đa trên NST giới tính. 4(4 1) 4  = 14. 2 ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể: 3.14 = 42. II.4. Phương pháp xác định kiểu giao phối trong quần thể  giao   phối.     II.4.1. Kiến thức cơ bản. ­ Quần thể  giao phối đa dạng về  kiểu gen, do đó đa dạng về  kiểu   giao phối trong quần thể. ­ Quần thể giao phối nổi bật ở đặc điểm đa hình. Quá trình giao phối  là nguyên nhân làm cho quần thể đa hình về kiểu gen, dẫn đến sự đa   hình về kiểu hình. Các cá thể trong quần thể chỉ giống nhau ở nét cơ  bản, chúng sai khác về nhiều chi tiết. ­ Trong quần thể  giao phối thì số  gen trong kiểu gen của cá thể  rất   lớn, số  gen có nhiều alen không phải là ít, vì thế  quần thể  rất đa   hình, khó tìm được 2 cá thể giống hệt nhau  (trừ trường hợp sinh đôi   cùng trứng). Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 14
  15. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1      II.4.2. Phương pháp xác định kiểu giao phối trong quần thể. ­ Trường hợp số  kiểu gen tối đa trong quần thể  chỉ  liên quan đến   NST thường.  Trên NST thường, kiểu gen có thể  giống nhau  ở  cả  2 giới tính, sự  kết hợp ngẫu nhiên các loại kiểu gen trong quần thể  qua quá trình   giao phối, có thể tạo nên số kiểu giao phối tối đa theo công thức: r (r 1)  (trong đó r là số kiểu gen tối đa trong quần thể) 2 ­ Trường hợp số  kiểu gen tối đa trong quần thể  liên quan đến NST   giới tính. Ở  động vật đơn tính, giới tính đực và cái khác biệt nhau, sự  giao  phối trong quần thể  chỉ  xảy ra  ở  2 giới tính khác nhau. Do đó, số  kiểu giao phối tối đa trong quần thể  bằng tích số  kiểu gen tối đa  ở  giới tính đực và số kiểu gen tối đa ở giới tính cái. *Phương pháp xác định ­ Xác   định số  kiểu gen tối  đa trong quần thể  (xem xét các  trường hợp phần II.1, II.2. Lưu ý trường hợp gen có trên NST giới   tính đó là kiểu gen tối đa chứa NST giới tính). ­ Xác  định kiểu giao phối nhiều nhất khi gen chỉ  trên NST  thường hoặc khi xét liên quan đến giới tính. Ví dụ  1:  Ở một loài động vật, xét một gen có 3 alen nằm trên NST   thường. Xác định số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần   thể. Hướng dẫn 3(3 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   = 6. 2 ­ Số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần thể. 6(6 1)  = 21. 2 Ví dụ  2:  Ở một loài động vật, xét một gen có 3 alen nằm trên vùng   không tương đồng của NST giới tính X (không có alen tương  ứng   trên NST Y). Xác định số  kiểu giao phối nhiều nhất có thể  có trong   quần thể. Hướng dẫn 3(3 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   + 3 = 9. 2 3(3 1) Trong đó: số kiểu gen dạng NST giới tính XX:   = 6. 2        số kiểu gen dạng NST giới tính XY: 3. Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 15
  16. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 ­ Số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần thể: 6.3 = 18. Ví dụ 3: Biết gen A ­ lông đỏ; gen a ­ lông trắng, thế hệ ban đầu của   một quần thể giao phối có tỉ lệ kiểu gen là 1AA : 2 Aa : 1aa thì quần  thể có bao nhiêu kiểu giao phối khác nhau giữa các cá thể  của quần  thể ban đầu? A. 5. B. 3. C. 4. D. 6. Hướng dẫn ­ Quần thể ban đầu có 3 kiểu gen. 3(3 1) ­ Số kiểu giao phối có thể xảy ra trong quần thể:   = 6 (đáp án  2 D). Ví dụ 4: Ở một loài động vật, xét 2 gen. Gen thức nhất có 2 alen, gen  thứ 2 có 3 alen, cả 2 gen đều nằm trên NST thường, phân li độc lập.  Xác định số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần thể trên. Hướng dẫn 2(2 1) 3(3 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:  .  = 18. 2 2 18(18 1) ­ Số kiểu giao phối có thể xảy ra trong quần thể:   = 76. 2 Ví dụ 5: Ở một loài động vật, xét 2 gen. Gen thức nhất có 2 alen, gen  thứ 2 có 3 alen, cả  2 gen đều nằm trên vùng không tương đồng của  NST giới tính X (không có alen tương  ứng trên NST Y). Xác định số  kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần thể trên. Hướng dẫn ­ Số alen của một gen trên NST giới tính X: 2.3 = 6. 6(6 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   + 6 = 27. 2 6(6 1) Trong đó kiểu gen dạng XX là   = 21, kiểu gen dạng XY là 6. 2 ­ Số kiểu giao phối có thể xảy ra trong quần thể: 21.6 = 126. Ví dụ  6:  Ở  một loài động vật, xét 2 gen. Gen thức nhất có 2 alen   nằm trên NST thường,  gen thứ  2 có 3 alen nằm trên vùng không  tương đồng của NST giới tính X (không có alen tương ứng trên NST  Y). Xác định số  kiểu giao phối nhiều nhất có thể  có trong quần thể  trên. Hướng dẫn 2(2 1) 3(3 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:  3 . 2 2 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 16
  17. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 2(2 1) 3(3 1) Trong đó kiểu gen dạng XX là   . = 18. 2 2 2(2 1)       kiểu gen dạng XY là  .3 = 9. 2 ­ Số kiểu giao phối có thể xảy ra trong quần thể: 18.9 = 162. Ví dụ 6: Ở một loài động vật, xét 2 gen. Gen thức nhất có 2 alen, gen  thứ  2 có 3 alen, cả  2 gen đều nằm trên vùng tương đồng của NST  giới tính X, Y. Xác định số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong   quần thể trên. Hướng dẫn ­ Số alen của một gen trên NST giới tính X: 2.3 = 6. 6(6 1) ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể:   + 62 = 57. 2 6(6 1) Trong đó kiểu gen dạng XX là     = 21, kiểu gen dạng XY là  2 62=36 ­ Số kiểu giao phối có thể xảy ra trong quần thể: 21.36 = 756. Ví dụ 6: Xét 3 gen của một loài, mỗi gen đều có 2 alen. Gen thứ nhất   và thứ hai cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường, gen còn lại  nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X ở đoạn không tương đồng với Y.  Số kiểu giao phối nhiêu nhât có th ̀ ́ ể trong quần thể là: A. 486 B. 600 C. 810 D. 360. Hướng dẫn ­ Số kiểu gen tối đa trong quần thể: + Trên NST thường: một gen có 2.2 = 4 alen. Số  kiểu gen tối   4(4 1) đa trên NST thường:   = 10. 2 2(2 1) + Trên NST giới tính: Số  kiểu gen tối đa:     (XX) + 2  2 (XY). + Số kiểu gen tối đa có chứa XX: 10.3 = 30, chứa XY: 10.2 =   20 ­ Số kiểu giao phối nhiều nhất có thể có trong quần thể: 30.20 = 600   (Đáp án B). Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 17
  18. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 II.5. Bài tập tự giải. Bài tập 1: Một quần thể thực vật, gen A có 3 alen, gen B có 4 alen  nằm trên NST thường phân li độc lập thì quá trình ngẫu phối sẽ tạo  ra trong quần thể số loại kiểu gen là: A. 80 B. 60 C. 20 D. 40 Bài tập 2:  Ở người, xét 3 gen: gen thứ nhất có 3 alen nằm trên NST   thường, các gen 2 và 3 mỗi gen đều có 2 alen nằm trên NST X (không  có alen trên Y). Theo lý thuyết số  kiểu gen tối đa về  các lôcut trên  trong quần thể người là: A. 30 B. 15 C. 84 D. 42 Bài tập 3: Gen I, II và III có số alen lần lượt là 2, 3 và 4. Tính số kiểu  gen tối đa có thể có trong quần thể ở các trường hợp: 1. 3 gen trên nằm trên 3 cặp NST thường. A. 124 B. 156 C. 180 D. 192 2.  Gen I và II cùng nằm trên một cặp NST thường, gen III nằm trên  cặp NST thường khác. A. 156 B. 184 C. 210 D. 242 3. Gen I và II cùng nằm trên  NST X không có alen tương ứng trên Y,  gen III nằm trên cặp NST thường. A. 210 B. 270 C. 190 D. 186 Bài tập 4: Ở người, bệnh mù màu hồng lục do gen lặn trên NSTgiới   tính X quy định, bạch tạng do gen lặn   nằm trên NST thường. Các   nhóm máu do một gen gồm 3 alen nằm trên cặp NST thường khác qui   định. Xác định số  kiểu gen nhiều nhất có thể  có về  3 gen trên trong   quần thể người? A. 84 B.  90 C. 112 D. 72 Bài tập 5: Số alen tương ứng của gen I, II, III và IV lần lượt là 2, 3,   4 và 5. Gen I và II cùng nằm trên NST X  ở  đoạn không tương đồng   với Y, gen III và IV cùng nằm trên một cặp NST thường. Số kiểu gen tối đa trong quần thể: A. 181 B. 187 C. 5670   D. 237 Bài tập 6: Gen I có 3 alen, gen II có 4 alen , gen III có 5 alen. Biết gen   I và II nằm trên X không có alen trên Y và gen III nằm trên Y không  có alen trên X. Số kiểu gen tối đa trong quần thể. A. 154 B. 184 C. 138 D. 214 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 18
  19. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 Bài tập 7: Ở ruồi giấm, màu sắc của thân, chiều dài của cánh và màu  sắc của mắt đều do một gen gồm 2 alen quy định. Biết rằng gen quy   định màu sắc thân và gen quy định chiều dài cánh cùng nằm trên một  nhiễm sắc thể  thường, gen quy định màu mắt nằm trên nhiễm sắc  thể giới tính. Số  kiểu gen tối đa có trong quần thể khi chỉ xét đến 3   cặp gen này là: A. 27.                    B. 30.      C. 45.        D. 50.  Bài tập 8  (    Đạ i   h ọ    c     n ă   m 2010)    :   Ở  môt quân thê ngâu phôi, xet hai ̣ ̀ ̉ ̃ ́ ́   gen: Gen thứ nhât co 3 alen, năm trên đoan không t ́ ́ ̀ ̣ ương đông cua ̀ ̉   nhiêm săc thê gi ̃ ́ ̉ ới tinh X; Gen th ́ ứ hai co 5 alen, năm trên nhiêm săc ́ ̀ ̃ ́  ̉ ương. Trong tr thê th ̀ ương h ̀ ợp không xay ra đôt biên, sô loai kiêu gen ̉ ̣ ́ ́ ̣ ̉   ̀ ̉ tôi đa vê ca hai gen trên co thê đ ́ ́ ̉ ược tao ra trong quân thê nay la: ̣ ̀ ̉ ̀ ̀ A. 45 B. 90 C. 15 D. 135 Bài tập 9 (Đại học năm 2011): Trong quần thể của một loài thú, xét  hai lôcut: lôcut một có 3 alen là A1, A2 và A3; lôcut hai có 2 alen là B  và b. Cả  hai lôcut đều nằm trên đoạn không tương đồng của nhiễm  sắc thể giới tính X và các alen của hai lôcut này liên kết không hoàn   toàn. Biết rằng không xảy ra đột biến, tính theo lí thuyết, số kiểu gen  tối đa về hai lôcut trên trong quần thể này là: A. 18.  B. 27.  C. 30.  D. 36.  Bµi tËp 10: ë ngêi, gen A quy ®Þnh m¾t nh×n mµu b×nh thêng, alen a quy ®Þnh bÖnh mï mµu ®á vµ lôc; gen B quy ®Þnh m¸u ®«ng b×nh thêng, alen b quy ®Þnh bÖnh m¸u khã ®«ng. C¸c gen nµy n»m trªn NST giíi tÝnh X, kh«ng cã alen t¬ng øng trªn NST Y. Gen D quy ®Þnh thuËn tay ph¶i, alen d quy ®Þnh thuËn tay tr¸i n»m trªn NST thêng. X¸c ®Þnh sè kiÓu gen tèi ®a vÒ 3 l«cut trªn trong quÇn thÓ ngêi: A. 27 B. 42 C. 45 D. 60 Bài tập 11:  Gen A có 5 alen, gen D có 2 alen, cả  hai gen này cùng  nằm trên NST X (không có alen tương  ứng trên Y). Gen B nằm trên  NST Y (không có alen trên X) có 7 alen. Số loại kiểu gen tối đa được  tạo ra trong quần thể là bao nhiêu? A. 50 B. 70 C. 125 D. 150  Bài tập 12 :  Ở người, bệnh mù màu do gen lặn trên NST giới tính X  quy định không có alen tương  ứng trên NST Y, bệnh bạch tạng do   gen lặn trên NST thường quy định (gen này có 2 alen), gen quy định  Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 19
  20. GV: Lê Văn Thảo                                         Trường THPT Yên Định  1 nhóm máu có 3 alen trên NST thường quy định. Số  kiểu giao phối  nhiều nhất có thể có trong quần thể là bao nhiêu? A. 36 B. 4095 C. 1944 D. 54 Phương pháp xác định kiểu gen, kiểu giao phối trong quần thể 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2