SỞ giáo dục và ĐÀo tạo hà TĨnh sinh học tài liệu bồi dưỠng thưỜng xuyên bậc thpt
tải về 0.86 Mb.
|
III. Tiến trình bài học 1. Kiểm tra bài cũ - GV nêu câu hỏi: Phân biệt các dạng đột biến cấu trúc NST ? - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét, đánh giá 2. Dạy học bài mới 2.1. Hoạt động 1: Tìm hiểu đột biến lệch bội.
2.2. Hoạt động 2: Tìm hiểu đột biến đa bội.
CHƯƠNG III. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN Tính trạng ở sinh vật là những đặc điểm hình thái, sinh lý của cơ thể, nó do đặc điểm của mô và cơ quan quy định. Mà đặc điểm của mô và cơ quan lại do đặc điểm của tế bào, đặc điểm đó bị chi phối bởi đặc điểm của Prôtêin. Đặc điểm của prôtêin lại do gen quy định. Cho nên gen quy định tính trạng phải qua nhiều bước bị chi phối bởi nhiều yếu tố. Nên khi khai thác kiến thức phần quy luật di (QLDT) nếu ta không biết đơn giản hóa và nhìn vào những điều cốt lõi nhất của sự di truyền tính trạng thì học sinh không thể nhìn thấy tính quy luật trong các hiện tượng di truyền. Nó chính là là quy luật tồn tại, vận động và biểu hiện của gen. Để khai thác phần QLDT có nhiều tác giả đã viết với nhiều mức độ khác nhau nhưng trong yêu cầu chuyên đề này chúng tôi chỉ nêu lên một số định hướng cơ bản mà giáo viên cần quan tâm khi dạy phần QL DT. BÀI 8 : QUY LUẬT MEN ĐEN : QUY LUẬT PHÂN LI Bài này học sinh cần đạt được các mục tiêu chính sau. 1.Học sinh chỉ ra được 4 bước trong phương pháp nghiên cứu độc đáo của Menđen. 2. Giải thích được một số khái niệm cơ bản làm cơ sở nghiên cứu các quy luật di truyền như lai một cặp tính trạng, tính trạng trội, tính trạng lặn, trội không hoàn toàn, dòng thuần, phép lai phân tích. 3. Giải thích kết quả thí nghiệm cũng như định luật phân li của Međen bằng thuyết NST. Qua đó Nêu được những phép lai cơ bản nhận diện được quy luật phân li 4. Rèn luyện kỹ năng suy luận lôgic và khả năng vận dụng kiến thức toán học trong việc giải quyết các vấn đề của sinh học. Để đạt được 4 mục tiêu trên bài học này có thể tiến hành sử dụng một số công cụ và tiến hành theo những bước sau: Mục tiêu 1. Giáo viên có thể sử dụng sách giáo khoa làm công cụ cho học sinh đọc và nhận xét các bước ông Menđen đã làm rồi rút ra nhận xét. Qua đó tìm hiểu về tính khoa học trong các thao tác mà chính nó đã đưa ông đến thành công tìm ra các quy luật di truyền (chú ý thao tác sử dụng phép lai phân tích). I. Phương pháp nghiên cứu di truyền học của Menđen 1. Tạo dòng thuần chủng về nhiều thế hệ. 2. Lai các dòng thuần chủng khác biệt về 1 hoặc 2 tính trạng rồi phân tích kết quả lai ở F1, F2, F3 3. Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai sau đó đưa ra giả thuyết để giải thích kết quả. 4. Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết. Mục tiêu này cũng có thể dùng câu hỏi sau để cho học sinh khám phá CH1. Cơ sở khoa học thể hiện trong các bước nghiên cứu di truyền để Men đen tìm ra quy luật phân ly ? Gợi ý: Thành công Menđen bắt đầu từ quan niệm về sự tồn tại của 1 cặp nhân tố di truyền quy định 1 tính trạng. Sau quan niệm đó là việc chọn dòng thuần, dòng có 2 nhân tố di truyền giống nhau (sau này ta gọi là đồng hợp tử có 2 alen giống nhau AA hoặc aa) - Việc lai các dòng thuần khác nhau rồi dùng phép lai phân tích kiểm tra con lai F2 và F3 nhằm kiểm chứng ba quan niệm. +F1 mang hai nhân tố di truyền khác nhau nhưng chỉ thể hiện tính trạng của một nhân tố di truyền, nên ông coi tính trạng biểu hiện ở F1 là tính trạng trội. Tính trạng không được biểu hiện ở F1 là tính trạng lặn. + Các nhân tố di truyền tồn tại độc lập, không hòa trộn vào nhau trong quá trình tồn tại cũng như phân chia. + Khi phân chia hình thành giao tử thì các nhân tố di truyền đi về hai phía với tỷ lệ ngang nhau, mỗi giao tử chỉ mang 1 trong hai nhân tố di truyền. (3 quan niệm này học sinh có thể chưa biết nên GV phải nắm để gợi ý cho học sinh tiếp cận) 2. Mục tiêu 2. Các khái niệm: Một cặp tính trạng, tính trạng trội, tính trạng lặn, trội không hoàn toàn, dòng thuần, phép lai phân tích. Mục tiêu này có thể là đặt yêu cầu rồi cho học sinh tiếp cận hoặc bằng con đường quy nạp qua ví dụ cụ thể, hoặc kết hợp khi giải thích phương pháp nghiên cứu DT của Menđen. Hoặc chú ý để hình thành trong quá trình giải thích giả thuyết của Men đen. Nhưng khái niệm dòng thuần và phép lai phân tích thì cần làm rõ vì đây là phương tiện để Menđen đi đến thành công.
Con đường 1. Cho học sinh nghiên cứu SGK rồi tóm tắt quy trình thí nghiệm sau đó giải thích kết quả đạt được. Qua việc tóm tắt thí nghiệm và giải thích kết quả học sinh sẽ đạt được mục tiêu này. Dùng phiếu học tập số 1 và số 2. Phiếu học tập số 1
Phiếu học tập số 2
Con đường 2. Dùng bài toán nhận thức làm công cụ sau:
Giải bài toán này học sinh sẽ có thêm kỹ năng giải bài toán di truyền, rèn luyện thêm kỹ năng suy luận, kỹ năng phân tích từ tỷ lệ kiểu hình ra kiểu gen và từ sự tồn tại của các alen trong kiểu gen ra kiểu hình. Qua đó biết thêm vai trò của gen với tính trạng như thế nào? Đặc biệt giải trọn bài toán này còn có tác dụng hình thành cho học sinh cách viết những phép lai cơ bản nhất của toán di truyền làm cơ sở cho việc học tập các quy luật sau. Các phép lai tự phối và phép lai phân tích phải chú ý đến tỷ lệ giao tử, tỷ lệ kiểu gen, kiểu hình cả định tính và định lượng. PL1. Cây Hoa đỏ(tc) x Hoa trắng (tc) AA x aa
GT A a F1. KG Aa KH 100% Hoa đỏ
Aa x Aa
GT ½ A;½ a ½ A;½ a F1. KG 1/4 AA:2/4 Aa:1/4 aa KH 3/4 Hoa đỏ:1/4hoa trắng Phép lai phân tích F2 PLpt1 Cây Hoa đỏ(tc) x Hoa trắng (tc) AA x aa
GT 1A 1a Fb. KG 1Aa KH 100% Hoa đỏ PLpt2 . Hoa đỏ(F2) x Hoa trắng Aa x aa GT ½ A; ½ a 1.a Fb. KG ½ Aa :1/2 aa KH ½ Hoa đỏ : ½ Hoa trắng PLpt3. Cây Hoa Trắng (F2) x Hoa trắng (tc) aa x aa
GT 1a 1a Fb. KG 1aa KH 100% Hoa trắng
Quy luật phân ly được học sinh phát biểu qua phiếu học tập nhưng giáo viên phải nhấn mạnh bản chất đó là sự phân ly về hai phía của hai nhân tố di truyền (hai alen trong một cặp gen) với tỷ lệ ngang nhau, 1 giao tử chỉ mang 1 alen trong cặp alen). BÀI 9: QUY LUẬT MEĐEN - QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP Học xong bài này học sinh phải: 1. Chứng minh được được quy luật phân li độc lập các cặp alen với nhau trong quá trình hình thành giao tử thông qua phép lai hai tính. Giải thích được cơ sở tế bào học của quy luật phân li độc lập. 2. Nêu được công thức tổng quát về tỉ lệ giao tử, tỉ lệ kiểu gen ,kiểu hình trong các phép lai nhiều cặp tính trạng 3. Rèn luyện kỷ năng phân tích kiểu hình để suy luận ra KG của sinh vật dựa trên kết quả phân li KH của các phép lai. 4. Rèn luyện kỷ năng vận dụng các quy luật xác suất để dự đoán kết quả lai (nhân sác xuất giao tử thành sác xuất kiểu gen và kiểu hình) Để đạt được 4 mục tiêu cơ bản trên,chúng ta có thể di theo những con đường sau: Con đường 1. Dựa vào sách giáo khoa tóm tắt thí nghiệm như sau: I. Thí nghiệm lai hai tính trạng: 1. Thí nghiệm Lai 2 thứ đậu Hà Lan thuần chủng P t/c: vàng ,trơn xanh, nhăn F1 : 100% vàng ,trơn Cho 15 cây F1 ,tự thụ phấn hoặc giao phấn F2 : 315 vàng ,trơn 101 vàng ,nhăn 108 xanh ,trơn 32 xanh, nhăn 2. Giải thích kết quả: - Xét riêng từng cặp tính trạng + màu sắc: vàng/xanh = 3/1 + hình dạng: trơn/nhăn = 3/1 Từng tính trạng phân ly đúng theo quy luật phân ly chứng tỏ 1 lần nữa các alen không hề trộn vào nhau mà độc lập vận động phân ly cũng như tổ hợp.. Từ kết quả này lập sơ đồ lai của từng tính. Dựa vào kiến thức bài cũ học sinh xét tương quan trội lặn, quy ước gen rồi lập sơ đồ lai. Chú ý đến thao tác xét tương quan trội lặn mới qui ước gen. Tính trạng màu sắc:
AA x aa
GT A a F1. KG Aa KH 100% Hạt vàng
Aa x Aa
GT ½ A;½ a ½ A;½ a ( tỷ lệ gt ½: ½) F1. KG: ¼ AA:2/4 Aa:1/4 aa ( tỷ lệ KG 1:2:1) KH: ¾ Hạt vàng:1/4hạt xanh ( tỷ lệ KH 3:1) Tính trạng hình dạng hạt: PL1. Cây Hạt Trơn (tc) x Hạt Nhăn (tc) BB x bb
GT B b F1. KG: Bb KH: 100% Hạt trơn
Bb x Bb
GT ½ B;½ b ½ B;½ b ( tỷ kệ gt ½: ½) F1. KG: ¼ BB:2/4 Bb:1/4 bb ( tỷ lệ KG 1:2:1) KH: ¾ Hạt trơn:1/4hạt nhăn ( tỷ kệ KH 3:1) 3. Nhận xét kết quả chung thí nghiệm(chú ý kỷ năng biện luận để thấy tính QL) - Tỉ lệ phân li KH nếu xét riêng từng cặp tính trạng đều = 3: 1 - Tỉ lệ phân li KH chung ở F2: 9:9:3:1=(3:1)x (3:1)=Tích tỷ lệ (KH) hai tính - Mối quan hệ giữa các kiểu hình chung và riêng: tỉ lệ KH chung bằng tích các tỉ lệ KH riêng(quy luật nhân xác suất). Mối quan hệ trên chỉ được xác lập khi các cặp alen phải độc lập với nhau. (Hướng dẫn học sinh áp dụng quy luật nhân xác suất thông qua một vài ví dụ) 3.Nội dung định luật. (Học sinh phát biểu hoặc ghi lên bảng) GV chỉ rõ sự phân ly độc lập giữa các cặp alen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. 4. Ý nghĩa của định luật.
Đi theo con đường này học sinh được làm như một bài toán nhưng giáo viên phải hướng dẫn học sinh quy ước gen sau khi xét riêng từng cặp tính trạng. Sau khi xét từng tính như trên hướng dẫn HS phối hợp kiểu gen hai tính và viết sơ đồ lai theo phép lai hai tính: P. Cây Hạt vàng, trơn(tc) x Hạt xanh, Nhăn(tc) AABB aabb GT. AB ab F1 KG. AaBb KH. 100% Vàng ,Trơn GTF1: (¼ AB: ¼Ab: ¼aB: ¼ ab) F Tỷ lệ kiểu hình 9 Vàng trơn: 3 Vàng Nhăn: 3 Xanh trơn: 1xanh nhăn Ở đây có thể cho học sinh sử dụng: Khung pen nét hoặc phương pháp nhân đại số. Trong phương pháp nhân đại số có thể sử dụng phép lai tương đương. (¼ AB: ¼Ab: ¼aB: ¼ ab)2 = (½ A;½ a)2 x(½ B;½ b)2 = bằng tỷ lệ kiểu gen, bằng tích hai phép lai (1/4 AA:2/4 Aa:1/4 aa)x(1/4 BB:2/4 Bb:1/4 bb) Còn tỷ lệ KH cùng bằng tích tỷ lệ KH hai tính (3:1)(3:1) =9:3:3:1. Ở trong phép lai này dựa vào kết quả có những kiểu hình khác bố mẹ do tổ hợp lại các gen của P giáo viên chú ý hình thành khái niệm biến dị tổ hợp 3. Định Luật:(Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng khác nhau phân ly độc lập trong quá trình hình thành giao tử) 4. Điều kiện nghiệm đúng ĐLPLĐL 1. Các gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Khi giảm phân các cặp NST tương đồng phân li về các giao tử một cách độc lập và tổ hợp tự do với NST khác 2 Số lượng con lai phải lớn.
Hướng dẫn học sinh xây dựng công thức tổng quát về số và tỷ lệ GT, KH, KG, Số tổ hợp của F2, khi có n cặp gen dị hợp qua đây khắc sâu khái niệm biến dị tổ hợp. Nội dung này nên mở rộng ở tiết bài tập cho học sinh nghiên cứu trước ở nhà.
Học xong bài này hs có khả năng: 1- Chứng minh được có hiện tượng tương tác gen. 2- Biết cách nhận biết biểu hiện các dạng tương tác thường gặp: TT bổ trợ, Tương tác cộng gộp thông qua dấu hiệu định tính và định lượng . 3- Giải thích được thế nào là tương tác cộng gộp và vai trò của gen cộng gộp trong việc quy định tính trạng số lượng 4- Giải thích được 1 gen có thể quy định nhiều tính trạng khác nhau như thế nào, thông qua ví dụ cụ thể về gen quy định hồng cầu hình liềm ở người Nghiên cứu phần này có thể nêu câu hỏi yêu cầu học sinh trả lời. CH. Điều kiện cần để khi lai các cá thể khác nhau về 2 tính trạng để có tỉ lệ phân li KH xấp xỉ 9:3:3:1 có16 tổ hợp giao tử ? Vào đề: Khi có sự phân ly tỷ lệ kiểu hình như vậy nhưng đó chỉ là sự phân ly của 1 tính thì tính trạng sẽ di truyền theo quy luật nào? Phần làm rõ khái niệm tương tác gen: GV nói rõ hoặc gợi mở để học sinh nhận thức được sự tương tác gen thực chất là sự tương tác của các sản phẩm của gen để biểu hiện ra kiểu hình. Nên sẽ có nhiều loại tương tác: Như tương tác biểu hiện trội lặn của gen alen; Ở gen không alen có Tương tác bổ trợ, TT cộng gộp, TT át chế và tương tác của 1 gen lên nhiều tính trạng. Gen có thể alen với nhau (cùng nằm trên 1 locut gen) hoặc không alen với nhau. Các gen không alen không cùng nằm trên locut nên chúng có thể nằm trên các NST nhau (PLĐL) hoặc nằm trên cùng 1 cặp NST( Liên kết gen). Để đơn giản trong phạm vi SGK và yêu cầu về kiến thức trong bài này chỉ hiểu được hiện tượng tương tác nhiều gen không alen phân ly độc lập lên 1 tính trạng và tương tác của 1 gen lên nhiều tính (Tác động đa hiệu)
GV yêu cầu hs đọc sgk CH1.Thế nào là gen alen và gen không alen? CH1.2. 2 alen thuộc cùng 1 gen (A và a) có thể tương tác với nhau theo những cách nào? ( học ở bài trước) CH1.3. Sự tương tác giữa các alen thuộc các gen khác nhau thực chất là gì. Hãy nêu khái niệm về tương tác gen.( Hình thành khái niệm)
GV yêu cầu học sinh đọc mục I.1 SGK tìm hiểu thí nghiệm rồi trả lời câu hỏi. CH2.1 Tỉ lệ 9: 7 nói lên điều gì? (số kiểu tổ hợp, số cặp gen quy định cặp tính trạng đang xét). CH1.2 So sánh kết quả trên với hiện tượng trong quy luật PLĐL của Menđen Mục tiêu để học sinh thấy được sự phân ly KH 1 tính mà số tổ hợp như hai tính của Men đen qua đó học sinh sẽ suy luận được tính trạng này (màu hoa) do hai cặp gen PLĐL quy định, để kết luận tính trạng màu hoa DT theo quy luật tương tác gen.(Đây là yêu cầu tối thiểu mọi học sinh phải làm được). Từ khái niệm tương tác GV mới phát triển và cụ thể về tương tác bổ sung qua ví dụ SGK. Tỷ lệ 9:7 cho biết đời F2 có 16 tổ hợp GT F1 suy ra F1 có 4 tổ hợp GT bằng nhau => F1 có hai cặp gen dị hợp PLĐL. Mà F1 chỉ có 1 tính( màu Hoa) Suy ra tính trạng màu hoa DT theo QL tương tác gen.(kỷ năng suy luận TTG từ phép lai tự phối) -Tỷ lệ 9:7 là sự biến tướng của tỷ lệ 9:3:3:1 . 9 Hoa đỏ là do sự có mặt đồng thời của hai alen trội không alen A và B (PLĐL).Các gen A và B tạo ra En zim A và B chúng tham gia cùng tác động vào sự hình thành sắc tố đỏ (Đây là TT bổ trợ). Khi chỉ có 1alen trội hoặc không có alen trội nào thì hoa có màu trắng. Nhấn mạnh tính trạng do tương tác bổ trợ hình thành có biểu hiện trong phép lai tự phối đó là trạng thái mới của tính trạng và chiếm tỷ lệ lớn hơn (9 > 7) GV: Thực tế hiện tượng tương tác gen là phổ biến, hiện tượng 1 gen quy định 1 tính trạng theo Menđen là rất hiếm *Hoạt động 3: Tìm hiểu tương tác cộng gộp HS đọc khái niệm mục I.2 SGK GV hướng dẫn học sinh quan sát hình 10.1 phân tích và đưa ra nhận xét CH2.1 Hình vẽ thể hiện điều gì? CH2.2.So sánh khả năng tổng hợp sắc tố ở những cơ thể mà KG chứa từ 0 đế 6 gen trội ) CH2.3. Nếu số lượng gen quy định 1 tính trạng tăng lên thì hình dạng đồ thị sẽ như thế nào ( Số loại KG và KH tăng, sự sai khác giữa các KH nhỏ, đồ thị chuyển sang đường cong chuẩn ) * Nếu sơ đồ lai như trường hợp tương tác bổ sung và phân li độc lập, tỉ lệ phân li KH như thế nào trong trường hợp tương tác cộng gộp ? ( tỷ lệ 1:4:6:4:1 thay cho 9:7 hoặc 9:3:3:1) CH2.4.Theo em những tính trạng loại nào (số lượng hay chất lượng) thường do nhiều gen quy định? cho ví dụ ? nhận xét ảnh hưởng của môi trường sống đối với nhóm tính trạng này? Nêu những ứng dụng trong sản xuất chăn nuôi trồng trọt. *Hoạt động 4: Tìm hiểu tác động đa hiệu của gen *HS đọc mục II nêu khái niệm tác động đa hiệu của gen? cho VD minh hoạ .GV hướng dẫn học sinh nghiên cứu hình 10.2.Hình vẽ thể hiện điều gì Tại sao chỉ thay đổi 1 Nucleotit trong gen lại có thể gây ra nhiều rối loạn bệnh lí đến thế? - Hãy đưa ra kết luận về tính phổ biến của hiện tượng tác động gen đa hiệu với hiện tượng 1 gen quy định 1 tính trạng.(Hiện tượng 1 gen quy định nhiều tính trạng là phổ biến ) - Phát hiện 1 gen quy định nhiều tính trạng có ý nghĩa gì trong chọn giống? cho ví dụ minh hoạ? - Tương tác gen đa hiệu có phủ nhận học thuyết của Menđen không? tại sao? tải về 0.86 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|
2 1.AABB:2AaBB:2AABb:4AaBb:1AAbb:2Aabb:1aaBB:2aaBb:1aabb