Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

SKKN Vận dụng di truyền quần thể để tính nhanh tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong một số bài tập di tru...

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (322.91 KB, 20 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

VẬN DỤNG DI TRUYỀN QUẦN THỂ ĐỂ TÍNH NHANH
TỈ LỆ KIỂU GEN, KIỂU HÌNH TRONG MỘT SỐ
BÀI TẬP DI TRUYỀN

Người thực hiện: Thiều Thị Tâm
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc mơn: Sinh học

THANH HĨA NĂM 2016

SangKienKinhNghiem.net


MỤC LỤC
1. MỞ ĐẦU .........................................................................................................2
1.1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................2
1.2. Mục đích nghiên cứu. .....................................................................................2
1.3. Đối tượng nghiên cứu.....................................................................................3
1.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................3
2. NỘI DUNG.......................................................................................................3
2.1. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm ....................................................3
a. Gen nằm trên NST thường ................................................................................4
b. Gen trên NST giới tính ......................................................................................4
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm....................5
2.3. Phương pháp ứng dụng di truyền học .........................................................6


2.3.1. Gen nằm trên NST thường ..........................................................................6
a. Với bài toán lai một cặp tính trạng ....................................................................6
b. Lai một tính trạng nhưng có hiện tượng tương tác gen .....................................7
c. Lai hai hay nhiều cặp tính trạng ........................................................................8
d. Các cặp gen nằm trên các cặp NST thường tương tác và ................................10
2.3.2 Gen nằm trên NST giới tính .......................................................................11
2.4. Cơng thức tổng qt ....................................................................................12
2.4.1. Gen quy định tính trạng nằm trên NST thường .........................................12
a. Đối với bài toán cho tự thụ phấn (tự phối) ......................................................12
b. Đối với bài toán giao phấn (giao phối) ............................................................12
2.4.2. Gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính.......................................13
2.5. Bài tập vận dụng..........................................................................................13
2.6. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm.........................................................16
3. KẾT LUẬN ....................................................................................................18
3.1. Kết luận........................................................................................................18
3.2. Kiến nghị......................................................................................................18
PHỤ LỤC.......................................................................................................... 22
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................24

1
SangKienKinhNghiem.net


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay, chương trình bộ mơn Sinh học đã được chuyển sang phương
pháp thi bằng hình thức trắc nghiệm khách quan (đối với kỳ thi Đại học – Cao
đẳng) và phương pháp thi tự luận (đối với các kỳ thi học sinh giỏi cấp trường,
cấp Tỉnh, cấp Quốc gia), vì vậy việc tìm ra phương pháp giảng dạy giúp học
sinh vận dụng vào làm bài thi trắc nghiệm một cách hiệu quả là rất quan trọng.

Trong đó việc tìm ra phương pháp giải bài tập một cách nhanh nhất, có hiệu quả
nhất trong thi cử đang là nhu cầu cần thiết của giáo viên cũng như học sinh. Bởi
thời lượng phân bố trong việc hoàn thành một câu trắc nghiệm trong kiểm tra,
thi thường là rất ngắn (trung bình khoảng 1,8 phút/1câu).
Trong chương trình sinh học phổ thơng, di truyền học là một phần rất
quan trọng, chiếm 50% thời lượng của chương trình sinh học lớp 12. Cơ chế di
truyền, biến dị phân tử, tế bào, cá thể, quần thể là những kiến thức phức tạp và
trừu tượng đối với học sinh. Trong đó có di truyền học, đặc biệt là bài tập di
truyền tổng hợp đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng vào giải quyết thật nhanh
những bài toán. Nếu dạy theo phương pháp truyền thống (lập bảng), một bài
toán di truyền thì học sinh phải biết biện luận, viết sơ đồ lai thật dài thì có thể
mới thu được kết quả tỷ lệ kiểu gen, kiểu hình đúng nên mất q nhiều thời gian
và kết quả khơng chính xác. Trên cơ sở đó, cùng với kinh nghiệm giảng dạy của
bản thân tôi mạnh dạn đưa ra một số kinh nghiệm trong “Vận dụng di truyền
quần thể để tính nhanh tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong 1 số bài tập di truyền”
1.2. Mục đích nghiên cứu.
- Giúp học sinh lớp 12 học mơn sinh học có thêm được các kiến thức và
kỹ năng cơ bản trong việc giải nhanh, chính xác các bài tập phần qui luật di
truyền.
- Tìm ra cho mình 1 phương pháp để có các phương pháp giảng dạy phù
hợp với đối tượng học sinh nơi mình cơng tác, tạo ra khơng khí hứng thú và lơi
cuốn nhiều học sinh tham gia giải các bài tập, giúp các em đạt kết quả cao trong
các kỳ thi.
- Được nghe lời nhận xét góp ý từ đồng nghiệp, đồng môn.
- Nâng cao chất lượng học tập bộ môn qua đó nâng cao kết quả học tập
của đối tượng học sinh thi vào các trường Đại học, cao đẳng và học sinh giỏi.
- Mong muốn được HĐKH các cấp nhận xét, đánh giá, ghi nhận kết quả
nỗ lực của bản thân giúp cho tơi có nhiều động lực mới hồn thành tốt nhiệm vụ
được giao.
2

SangKienKinhNghiem.net


1.3. Đối tượng nghiên cứu
Bản thân hiện đã và đang hướng dẫn trên đối tượng học sinh lớp 11C7 –
trường THPT Yên Định 3, hầu hết các em đều có nguyện vọng thi vào đại học
khối B, 1số đã được chọn vào đội tuyển học sinh giỏi cấp Tỉnh
Tôi chia thành 2 nhóm đối tượng: nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
- Phương pháp áp dụng vào việc:
+ Ơn tập chính khóa và ơn thi tốt nghiệp (chỉ là phụ).
+ Ôn thi học sinh giỏi và ôn thi vào đại học – cao đẳng (là chính ).
- Chia thành 2 nhóm đối tượng:
+ Nhóm đối chứng: thực hiện theo phương pháp: lập bảng
+ Nhóm thực nghiệm : thực hiện theo phương pháp: Vận dụng di truyền
quần thể để tính nhanh tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong 1 sô bài tập di truyền
2. NỘI DUNG.
2.1. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm.
- Quần thể là tập hợp cá thể cùng loài, chung sống trong một khoảng
không gian xác định, tồn tại qua thời gian nhất định, giao phối với nhau để sinh
ra con cái (quần thể giao phối).
- Quần thể không phải là tập hợp các cá thể ngẫu nhiên, nhất thời. Mỗi
quần thể là một cộng có một lịch sử phát triển chung, có thành phần kiểu gen
đặc trưng và tương đối ổn định.
- Về mặt di truyền học, người ta phân biệt quần thể tự phối và quần thể
giao phối.
- Mỗi quần thể được đặc trưng bằng một vốn gen nhất định. Vốn gen là
toàn bộ các alen của tất cả các gen trong quần thể.
- Mỗi quần thể còn được đặc trưng bởi tần số tương đối của các alen, kiểu
gen và kiểu hình.

- Tần số tương đối của các alen được tính bằng tỉ lệ giữa số alen được xét
trên tổng số alen thuộc một locut trong quần thể hay bằng tỉ lệ phần trăm số giao
tử mang alen đó trong quần thể.

3
SangKienKinhNghiem.net


- Tỉ lệ của kiểu gen:
Tỉ lệ kiểu gen =

Số cá thể mang kiểu gen đó
x 100%
Tổng số kiểu gen có trong quần thể

- Tần số tương đối của alen được tính theo cơng thức:
Số alen đang xét

Tần số alen =

x 100%
Tổng số alen trong quần thể

a. Gen nằm trên NST thường
* Quần thể nội phối (tự thụ phấn, tự phối)
Xét 1 gen gồm 2 alen A và a. Giả sử QT ban đầu có 100% Aa với n: số thế
hệ tự phối
1
Tỉ lệ KG dị hợp qua n lần tự phối =  
2


n

1
1  
Tỉ lệ KG đồng hợp mỗi loại (AA = aa) qua n lần tự phối =  2 
2

n

Chú ý: Nếu quần thể ban đầu khơng phải là 100% Aa mà có dạng: xAA +
yAa + zaa = 1 qua n thế hệ tự phối thì ta phải tính phức tạp hơn. Lúc này, tỉ lệ
KG Aa, AA, aa lần lượt là:
n

n

1
Aa =   . y
2

1
1  
2 . y
AA = x +
2

n

1

1  
aa = z +  2  . y
2

* Quần thể ngẫu phối: ( Đinh luật Hacđi-Vanbec )
Ta có: xAA + yAa + zaa = 1 ; Nếu gọi p là tần số alen A, q là tần số alen a thì:
pA = x +

y
y
; qa = z +
2
2

- Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật
Hacđi-Vanbec. Khi đó thoả mãn đẳng thức: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1, QT cân
bằng  p + q = 1
b. Gen trên NST giới tính
- Đối với 1 locus trên NST giới tính X có 2 alen sẽ có 5 kiểu gen: X A X A ,
X A X a , X a X a , X AY , X aY

4
SangKienKinhNghiem.net


- Các cá thể cái có 2 alen trên NST X vì vậy khi xét trong phạm vi giới
cái thì tần số các kiểu gen X A X A , X A X a , X a X a được tính giống trường hợp các
alen trên NST thường, có nghĩa là tần số các kiểu gen ở trạng thái cân bằng
Hacdi – Vanbec là:
p2 X A X A + 2pq X A X a + q2 X a X a = 1.

- Các cá thể đực chỉ có 1 alen trên X nên tần số các kiểu gen ở giới đực p
X Y + q X aY =1. (Khi xét chỉ trong phạm vi giới đực).
A

- Vì tỉ lệ đực : cái là 1: 1 nên tỉ lệ các kiểu gen trên mỗi giới tính phải
giảm đi một nửa khi xết trong phạm vi tồn bộ quần thể, vì vậy ở trạng thái cân
bằng quần thể Hacdi – Vanbec, công thức tính kiểu gen liên quan đến locus gen
trên NST trên NST X ( vùng không tương đồng) gồm 2 alen là:
0.5p2 X A X A + pq X A X a + 0.5q2 X a X a + 0.5p X AY + 0.5q X aY = 1
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Trong các đề thi đại học hiện nay bài tập về quy luật di truyền tổng hợp
chiếm số lượng lớn câu hỏi trong bài thi, xong nó thường phức tạp địi hỏi học
sinh phải nhanh nhẹn và vận dụng thật tốt, nếu không nhạy bén trong giải quyết
bằng phương pháp giải nhanh thì gần như bài tập dạng này vơ cùng khó khăn
cho học sinh. Trong thực tế chương trình sinh học 12, số tiết bài tập khơng
nhiều. Vì vậy các em học sinh thường có tâm lí là bỏ qua phần kiến thức rất
quan trọng này.
Những năm gần đây, với xu thế “đổi mới phương pháp dạy học”, hình
thức thi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) đã được đưa vào để thay thế hình thức
thi tự luận trong một số mơn học, trong đó có mơn Sinh học. Với hình thức thi
trắc nghiệm, trong một khoảng thời gian ngắn học sinh phải giải quyết được một
lượng khá lớn các câu hỏi, bài tập. Điều này không những yêu cầu học sinh phải
nắm vững, hiểu rõ kiến thức mà còn phải thành thạo trong kĩ năng giải bài tập và
đặc biệt phải có phương pháp giải bài tập trắc nghiệm hợp lí. Thực tế cho thấy
có nhiều học sinh có kiến thức vững vàng nhưng trong các kì thi vẫn khơng giải
quyết hết các yêu cầu của đề ra. Lí do chủ yếu là các em vẫn tiến hành giải bài
tập theo cách truyền thống, việc này làm mất rất nhiều thời gian nên từ đấy
không tạo được hiệu quả cao trong việc làm bài thi trắc nghiệm. Vì vậy việc xây
dựng và tìm ra các phương pháp giải nhanh bài tập sinh học là một việc rất cần
thiết để giúp các em học sinh đạt hiệu quả cao trong các kì thi. Trong quá trình

giảng dạy của mình, đặc biệt là dạy ôn thi đại học, tôi nhận thấy khi sử dụng một
số kĩ năng toán học để giải quyết các bài tập đã tiết kiệm được rất nhiều thời
gian. Học sinh đã giải bài tập nhanh chóng và chính xác hơn trong việc lựa chọn
đáp án đúng do không phải lập sơ đồ lai rất phức tạp, dễ nhầm lẫn.
5
SangKienKinhNghiem.net


2.3. Giải pháp ứng dụng di truyền học quần thể để tính nhanh tỉ lệ
kiểu gen, kiểu hình trong 1 số bài tập di truyền
2.3.1. Gen nằm trên NST thường
a. Với bài tốn lai một cặp tính trạng
* Tính trạng trội lặn hồn tồn
- Một cặp tính trạng trội – lặn hoàn toàn được xác định bởi 2 alen A và a
- Với 2 alen A và a có 3 loại kiểu gen: AA, Aa và aa
- Trong kiểu gen AA có alen A = 100%, trong kiểu gen Aa có alen A =
50%, alen a = 50%, kiểu gen aa có alen a = 100%
Ví dụ 1: Ở đậu Hà Lan: tính trạng hạt trơn do 1 gen quy định và trội hoàn toàn
so với gen quy định hạt nhăn. Cho đậu hạt trơn lai với đậu hạt nhăn được F1
đồng loạt trơn. F1 tự thụ phấn được F2 thu được đậu hạt trơn và đậu hạt nhăn.
a. Cho các cây đậu F2 tự thụ phấn thu được F3. Tính tỉ lệ hạt trơn dị hợp trong
tổng số hạt đậu trơn thu được ở F3?
b. Cho các cây đậu hạt trơn F2 giao phấn ngẫu nhiên với nhau. Tính tỉ lệ kiểu
hình ở F3?
Hướng dẫn giải
a. Bài tốn lai một cặp tính trạng, khi lai hạt trơn với hạt nhăn thu được F1 100%
cây hạt trơn  hạt trơn trội hoàn toàn so với hạt nhăn
Quy ước: A: hạt trơn; a: hạt nhăn
P: AA x aa  F1: Aa (100% hạt trơn), F1 tự thụ phấn được F2, F2 tiếp tục thụ
phấn được F3

F1:
100% Aa
Sử dụng công thức quần
F2:
25%AA 50% Aa
25%aa
thể tự thụ phấn (tự phối)
F3:
37,5%AA 25% Aa
37,5%aa
Tỉ lệ hạt đậu trơn dị hợp trong tổng số hạt đậu trơn thu được ở F3:
25%
37.5%  25%



2
5

b. Cho các hạt đậu trơn F2 giao phối ngẫu nhiên tính tỉ lệ KH con lai thu được
Các hạt đậu trơn F2 gồm: 25%AA: 50% Aa 
1
2 1
2
+( . )=
3
3 2
3
2 1
1

Alen a = . =
3 2
3

1
2
AA: Aa
3
3
1
3

Cho F2 ngẫu phối aa = ( )2 =

Alen A =

1
 vậy tỉ lệ
9

kiểu hình sau khi cho hạt trơn F2 ngẫu phối là:
8 trơn: 1 nhăn

6
SangKienKinhNghiem.net


Nhận xét: Nếu không sử dụng phương pháp quần thể để giải bài tốn này
thì ta phải viết rất nhiều phép lai cho bài toán này, đồng thời phải qua nhiều
bước tính tốn mới ra được kết quả nhưng dễ nhầm lẫn.

b. Lai một tính trạng nhưng có hiện tượng tương tác gen ( hai gen
cùng quy định một tính trạng)
Hai gen cùng quy định một tính trạng có 4 alen gồm: A, a, B và b
- Về cặp Aa có 2 gen khơng alen A và a
- Về cặp Bb có 2 gen khơng alen B và b
Sử dụng trong tổ hợp về kiểu gen của 2 cặp gen như:
AABB AABb AaBB AaBb Aabb Aabb aaBB aaBb
AB 100%
50%
50%
25% 0
0
0
0
Ab 0
50%
0
25% 100% 50% 0
0
aB 0
0
50%
25% 0
0
100% 50%
Ab 0
0
0
25% 0
50% 0

50%

Aabb
0
0
0
100%

Tùy từng tỉ lệ của kiểu gen mà tỉ lệ các giao tử tương ứng là bao nhiêu
Ví dụ 2 (ĐH 2013): Một loài thực vật, khi cho giao phấn giữa cây quả dẹt với
cây quả bầu dục (P), thu được F1 gồm toàn cây quả dẹt. Cho cây F1 lai với
cây đồng hợp lặn về các cặp gen, thu được đời con có kiểu hình phân li theo tỉ
lệ 1 cây quả dẹt : 2 cây quả tròn : 1 cây quả bầu dục. Cho cây F1 tự thụ phấn
thu được F2. Cho tất cả các cây quả tròn F2 giao phấn với nhau thu được F3.
Lấy ngẫu nhiên một cây F3 đem trồng, theo lí thuyết, xác suất để cây này có
kiểu hình quả bầu dục là
A. 1/12.
B. 3/16.
C. 1/9.
D. 1/36
Hướng dẫn giải
P: quả dẹt x quả bầu dục  F1: quả dẹt
Cho F1 lai phân tích thu được Fb: 1 quả dẹt : 2 quả tròn : 1 quả bầu dục (F1 dị
hợp 2 cặp gen (AaBb)  tương tác gen theo kiểu 9:6:1)
Với: 9A-B-: dẹt; 6(3A-bb + 3aaB-) tròn :1aabb bầu dục
Cho F1 tự thụ phấn: AaBb x AaBb  F2: 9A-B-: dẹt: 6(3A-bb + 3aaB-) tròn
:1aabb bầu dục
Cho các cây quả tròn F2 gồm: 1AAbb: 2Aabb:1aaBB:2aaBb
Giả sử quần thể có cấu trúc di truyền:


1
2
1
2
AAbb: Aabb: aaBB: aaBb = 1
6
6
6
6

7
SangKienKinhNghiem.net


Ab
1
Aabb
6
2
Aabb
6
1
aaBB
6
2
aaBb
6

1
Ab

6
1
Ab
6

0

aB
0

Ab
0

0

1
ab
6

1
aB
6
1
aB
6
1
aB
3

0


1
ab
6
1
1
Tổng
Ab
ab
3
3
1
1
Vậy khi cho F2 giao phấn số cây quả bầu dục ở F3 là: ( ab)2 = aabb
3
9

0

 đáp án C

c. Lai hai hay nhiều cặp tính trạng
- Các cặp gen nằm trên các cặp NST thường, phân li độc lập
Hai cặp gen nằm trên hai cặp NST tương đồng được quy định
+ Cặp thứ nhất: gồm 2 alen A và a (p1A + q1a = 1)
+ Cặp thứ hai: gồm 2 alen B và b (p2B + q2b = 1)
Khi ngẫu phối: (p1A + q1a)2. (p2B + q2b)2
= (p12AA:2p1q1Aa:q12aa) . (p22BB:2p2q2Bb:q12bb) (với quần thể cân bằng)
Hoặc sử dụng bảng sau (quần thể không cân bằng hoặc quần thể cân bằng đều
có thể sử dụng được)

AABB AABb AaBB AaBb Aabb Aabb aaBB aaBb Aabb
AB
100% 50%
50% 25% 0
0
0
0
0
Ab
0
50%
0
25% 100% 50% 0
0
0
aB
0
0
50% 25% 0
0
100% 50% 0
Ab
0
0
0
25% 0
50% 0
50% 100%
Ví dụ 3: Cho đậu hà lan thuần chủng hạt vàng, vỏ trơn lai với hạt xanh, nhăn
được F1. Cho F1 lai với nhau được F2, cho các cây vàng, trơn F2 đem ngẫu phối

a.
Tỉ lệ kiểu hình ở F3 là:
A. 64:8:8:1
B. 48:16:16:1
C. 9:3:3:1
D. 64:12:4:1
b.
Tỉ lệ hạt vàng, nhăn là:
A. 64/81
B. 8/81
C. 1/81
D. 3/16
Hướng dẫn giải
a. Theo bài ra: Ptc: hạt vàng, trơn x hạt xanh, nhăn  F1: 100% vàng, trơn
Quy ước: A: vàng; a: xanh; B: trơn; b: nhăn
Cho F1 lai với nhau  F2: 9 vàng, trơn: 3 vàng, nhăn: 3 xanh, trơn: 1 xanh, nhăn
Hạt vàng trơn F2 gồm: 1AABB, 2AABb, 2AaBB, 4AaBb
8
SangKienKinhNghiem.net


Cách 1: Xét quần thể có cấu trúc di truyền như sau:
1
2
2
4
AABB: AABb: AaBB: AaBb = 1
9
9
9

9

AB
1
AABB
9
2
AABb
9
2
AaBB
9
4
AaBb
9

1
9
1
9
1
9
1
9
4
9

Tổng

Ab

0

Ab
0

Ab
0

1
9

0

0

0

1
9
1
9
2
9

0

1
9
2
9


1
9
1
9

4
9

2
2
1
; aB = ; ab = cho ngẫu phối ta được
9
9
9
4
2
2
1
16
4
4
1
16
( AB: Ab : aB : ab)2 = AABB; AAbb; aaBB; aabb; AABb;
9
9
9
9

81
81
81
81
81
16
16
4
4
AaBB; AaBb; Aabb; aaBb
81
81
81
81
64
8
8
Kiểu hình:
A-B-(vàng – trơn); A-bb(vàng – nhăn); aaB-(xanh – trơn);
81
81
81
1
aabb(xanh – nhăn)  Đáp án A
81

Với: AB = ; Ab =

Cách 2: Xét quần thể có cấu trúc di truyền như sau:
1

2
2
4
AABB: AABb: AaBB: AaBb = 1
9
9
9
9
1
2
2
1
Xét riêng từng quần thể của 2 alen(A,a): AA: Aa ( A: a) 
3
3
3
3
4
4
1
 ( AA: AA : aa) (1)
9
9
9
1
2
2
1
Xét riêng từng quần thể của 2 alen(B,b): BB: Bb ( B: b) 
3

3
3
3
4
4
1
 ( BB: Bb: bb) (2)
9
9
9
4
4
1
4
4
1
Từ (1) và (2) ta có: ( AA: Aa : aa)* ( BB: Bb: bb) 
9
9
9
9
9
9
16
4
4
1
16
16
16

4
 AABB;
AAbb;
aaBB;
aabb;
AABb;
AaBB;
AaBb;
81
81
81
81
81
81
81
81
4
Aabb; aaBb  kết quả yêu cầu của bài tương tự
81
9
SangKienKinhNghiem.net


4
1
4
1
AA. bb + Aa. bb
9
9

9
9
4
4
8
= AAbb + Aabb =  đáp án C
81
81
81

b. Tỉ lệ hạt vàng nhăn (A-bb) =

Nhận xét: Nếu không sử dụng phương pháp này thi với câu a phải sử dụng đến
6 phép lai thì mới tìm ra kết quả. Cịn đối với câu b tùy u cầu của bài ta có thể
tính nhanh các tỉ lệ tương ứng mà không phải thực hiện quá nhiều phép lai
d. Các cặp gen nằm trên các cặp NST thường tương tác và liên kết
hồn tồn:
- Một tính trạng được di truyền theo kiểu tương tác gen
- Một tính trạng được di truyền theo kiểu trội lặn hoàn toàn (Menden)
 2 tính trạng này liên kết với nhau hồn tồn
Ví dụ 4: Khi nghiên cứu về sự di truyền hai cặp tính trạng màu sắc hoa và kích
thước của thân, người ta cho giao phấn giữa cây hoa tím, thân cao và hoa trắng,
thân thấp thu được F1 đồng loạt hoa tím thân cao. Cho F1 tự thụ phấn F2 phân li
kiểu hình gồm:
2583 cây hoa tím, thân cao: 862 cây hoa vàng, thân thấp: 287
cây hoa trắng, thân thấp: 859 cây hoa đỏ, thân cao. Biết kích thước của thân do
một cặp gen quy định. Nếu cho cây hoa đỏ, thân cao F2 ngẫu phối thì tỉ lệ cây
hoa trắng thân thấp là bao nhiêu?
A. 4/9
B. 1/9

C. 2/9
D. 4/81
Hướng dẫn giải:
- Xét sự di truyền về màu sắc
Tím: vàng: đỏ: trắng = 2583:862:859:287 = 9:3:3:1 (tương tác bổ trợ)
Kiểu gen F1 đem lai: AaBb x AaBb (với A-B-: tím; A-bb: vàng; aaB-: đỏ; aabb:
trắng). Xét sự di truyền về hình dạng
Cao: thấp = (2583 + 859):(862+287) = 3:1 (quy luật phân li). Kiểu gen: Db x Dd
- Xét chung sự di truyền đồng thời 2 cặp tính trạng: (9:3:3:1)( 3:1) ≠ 9:3:3:1 
có hiện tượng di truyền liên kết gen hoàn toàn
 Một trong 2 cặp (Aa hoặc Bb) liên kết hoàn toàn với cặp gen Dd
Theo bài ra: có hoa tím, thân cao mà khơng có hoa tím, thân thấp  liên kết
đồng  Mặt khác: có hoa đỏ, thân cao là (aaB-,D-)  cặp Bd liên kết với cặp
BD
Aa
bd
BD
BD
BD
bd
Cho cây F1 tự thụ phấn:
 (25%
: 50%
:25% ) (1)
bd
BD
bd
bd

Dd theo kiểu liên kết đồng. Vậy kiểu gen F1 là:


Aa  (25%AA: 50%Aa: 25%aa)

(2)

10
SangKienKinhNghiem.net


Từ (1) và (2)  cây hoa đỏ, thân cao là:

BD
aa = 75%*25% = 18,75% trong đó


Cho cây hoa đỏ, thân cao ngẫu phối, quần thể
BD
aa =25%.25% = 6,25%
BD
BD
aa = 50%.25% = 12,5%
bd

lúc này có cấu trúc:

1 BD
2 BD
aa:
aa
3 BD

3 bd

1 BD 2 BD
:
)(100%aa)
3 BD 3 bd
2
1
4 BD 4 BD 1 bd
( BD: bd)(1aa)(
:
:
)(1aa) 
3
3
9 BD 9 bd 9 bd
1 bd
aa  đáp án B
9 bd

(

Nhận xét: Với dạng toán này gần như là dạng tốn khó nhất trong di
truyền học. Tuy nhiên để áp dụng quần thể trong đi tìm lời giải cho vấn đề này
thì bắt buộc học sinh phải biết cách biện luận nhanh bài toán để tìm ra quy luật
di truyền.
2.3.2 Gen nằm trên NST giới tính
Gen nằm trên NST giới tính X mà khơng alen trên Y
Bước 1: tính riêng tần số alen ở mỗi giới
- Ở giới đồng giao tử XX: gen trên cặp này giống nằm trên NST thường

Với 2 alen A và a: thì cặp này có 3 kiểu gen: XAXA; XAXa; XaXa
Gọi cấu trúc di truyền là: x XAXA: y XAXa: z XaXa (với x + y + z = 1)
Tần số các alen: XA = x +

y
y
; Xa = z + (1)
2
2

- Ở giới dị giao tử XY
Với 2 alen A và a: thì có 2 kiểu gen: XAY, XaY (bên đực bỏ qua giao tử Y)
TH1:: Tần số các alen: XA = 50%; Xa = 50% (2)
TH2: Tỉ lệ các giao tử : XA = 25%; Xa = 25%; Y = 50%
Bước 2: tích hợp tần số alen của mỗi giới (cho ngẫu phối)
y
y
; Xa = z + ).( XA = 50%; Xa = 50%) (1)
2
2
y
y
Hoặc (XA = x + ; Xa = z + ).( XA = 25%; Xa = 25%; Y = 50%) (2)
2
2

(XA = x +

Bước 3: Tính tỉ lệ cần thiết theo yêu cầu của đề
Bước 4: lấy kết quả chia cho 2 (nếu bỏ qua giao tử Y)

Ví dụ 5: (ĐH 2013). Ở ruồi giấm, gen quy định màu mắt nằm trên vùng không
tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X có 2 alen, alen A quy định mắt đỏ
trội hoàn toàn so với alen a quy định mắt trắng. Lai ruồi cái mắt đỏ với ruồi
đực mắt trắng (P) thu được F1 gồm 50% ruồi mắt đỏ, 50% ruồi mắt trắng.
Cho F1 giao phối tự do với nhau thu được F2. Theo lí thuyết, trong tổng số ruồi
11
SangKienKinhNghiem.net


F2, ruồi cái mắt đỏ chiếm tỉ lệ
A. 6,25%.
B. 18,75%.
C. 75%.
D. 31,25%.
Hướng dẫn giải:
Theo bài ra: P: ruồi cái mắt đỏ x ruồi đực mắt trắng  F1: 50% mắt đỏ; 50%
mắt trắng
 Ruồi cái mắt đỏ có kiểu gen XAXa
P: XAXa x XaY  F1: 50% (XAXa, XAY) ; 50% (XaXa, XaY)
Cho F1 ngẫu phối:
Cách 1: tính tỉ lệ giao tử Y trong các cá thể đực
- Ở giới cái: (50% XAXa: 50% XaXa)  (25% XA:75% Xa)
- Ở giới đực: (50% XAY: 50% XaY)  (25% XA: 25%Xa: 50%Y)
Cho ngẫu phối: (25% XA:75% Xa). (25% XA: 25%Xa: 50%Y)
= 6,25%XAXA + (18,75% + 6,25%) XAXa
= 31,25%
 Đáp án D
Cách 2: khơng tính tỉ lệ giao tử Y trong các cá thể đực
- Ở giới cái: (50% XAXa: 50% XaXa)  (25% XA:75% Xa)
- Ở giới đực: (50% XAY: 50% XaY)  (50% XA: 50%Xa)

Cho ngẫu phối: (25% XA:75% Xa). (50% XA: 50%Xa)
= 12,5%XAXA + (37,5% + 12,5%) XAXa
= 62,5%,
vì bên đực chỉ xét giao tử X = 100%, nên số cá thể cái mắt đỏ ở F2 là:
=

62,5%
= 31,25%  đáp án D
2

2.4. Công thức tổng quát
Với những bài tốn này trong đề thường có những câu lệnh như:
- Cho các cá thể tự thụ phấn (tự phối)
- Cho các cá thể giao phấn (giao phối) ngẫu nhiên
2.4.1. Gen quy định tính trạng nằm trên NST thường
a. Đối với bài toán cho tự thụ phấn (tự phối)
Bước 1: chọn những kiểu gen liên quan đến yêu cầu của đề
Bước 2: Tính tỉ lệ từng kiểu gen, quy về 1(xAA: yAa: zaa = 1) với 0 ≤ x, y, z ≤ 1
Bước 3: tính theo cơng thức:
n

n

1
Aa =   . y ;
2

1
1  
AA = x + x  2  . y;

2

n

1
1  
aa = z +  2  . y
2

Với n: là số thế hệ tự phối (n ≥ 1)
b. Đối với bài toán giao phấn (giao phối)
12
SangKienKinhNghiem.net


Bước 1: chọn những kiểu gen liên quan đến yêu cầu của đề
Bước 2: Tính tỉ lệ từng kiểu gen, quy về 1 (xAA: yAa: zaa = 1)với 0 ≤ x, y, z ≤ 1
Bước 3:
y
y
; qa = z +
2
2
y
y
y
y
- Cho ngẫu phối ta được : (x + )2AA + 2(x + ) (z + )Aa + (z + )2aa = 1
2
2

2
2

- Tính tần số alen pA = x +

Chú ý cho cả mục a và mục b:
- Nếu bài tốn gồm nhiều cặp tính trạng đem lai thì tính riêng mỗi cặp tính trạng
và tích hợp các cặp tính trạng đó.
- Dựa vào yêu cầu của bài để ta lấy kết qủa, khơng cần phải tìm hết tất cả kiểu
gen và kiểu hình.
2.4.2. Gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính
Bước 1: chọn những kiểu gen liên quan đến yêu cầu của đề
Bước 2: Tính tỉ lệ từng kiểu gen, quy về 100%
- Đối với giới cái (x X A X A , y X A X a , z X a X a = 1) với 0 ≤ x, y, z ≤ 1
y
y
; Xa = z + (1)
2
2
A
a
- Đối với giới đực (m X Y , n X Y = 1) với 0 ≤ m, n ≤ 1

Tính tần số alen XA = x +
Tính tần số: (XA =

mn
m
n
; Xa = ; Y =

= 50%) (2)
2
2
2

Bước 3 : đem ngẫu phối
(XA = x +

y
y
m
n
mn
; Xa = z + ). (XA =
; Xa = ; Y =
= 50%)
2
2
2
2
2

Chú ý : lấy tỉ lệ kiểu hình và kiểu gen theo yêu cầu bài toán
2.5. Bài tập vận dụng

Bài 1 : Cho cây thân cao lai với cây thân thấp thuần chủng thu được F1 100%
cây thân cao. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 có tỉ lệ 3 cao : 1thấp. Cho cây thân
cao F2 ngẫu phối thu được tỉ lệ :
A. 8 :1
B. 5 :1

C. 3 :1
D. 7 :1
Hướng dẫn giải :
Theo bài : kích thước cây di truyền theo định luật phân li của Menden, cho cây
thân cao F2 ( 1AA, 2Aa) đi ngẫu phối.
1
3

Xét quần thể có cấu trúc di truyền : ( AA :


2
2
1
Aa)  ( A : a) ngẫu phối 
3
3
3

4
4
1
AA : Aa : aa  8 cao : 1 thấp
9
9
9

 đáp án A

13

SangKienKinhNghiem.net


Bài 2 : Ở đậu hà lan cho các cây mọc lên từ các đậu hà lan có kiểu hình vàng
trơn ngẫu phối, kết quả thu được ở đời con gồm : 0,83 cây vàng, trơn ; 0,08 cây
vàng, nhăn ; 0,08 cây lục, trơn ; 0,01 lục, nhăn. Xác định kiểu gen của các cá
thể đem lai ?
Hướng dẫn giải : Cây hạt vàng, trơn có kiểu gen (A-B-)
Xét quần thể có cấu trúc di truyền : (xAABB :yAABb :zAaBB :yAaBb = 1)
Trong đó : xAABB  AB = x
y
2
z
zAaBB  AB = aB =
2

yAABb  AB = Ab =

tAaBb  AB = Ab = aB = ab =
y
2

Đem ngẫu phối : [(x + +

y
z
+
2 2
y
t

Ab = +
2 4
z t
aB = + ; ab =
2 4

AB = x + +

t
4

t
4

t
4

z
t
y
t
z t
t
+ )AB :( + )Ab :( + )aB : ab]2 = 0,83
2
4
2
4
2 4
4


cây vàng, trơn : 0,08 cây vàng, nhăn : 0,08 cây xanh, trơn : 0,01 cây xanh, nhăn
t
4
z t
z t t
 ( + )2aaBB + 2.( + ). aaBb = 0,08 (2)
2 4
2 4 4
y
t
y
t t
 ( + )2 Aabb + 2. ( + ). Aabb = 0,08
2 4
2 4 4

 ( )2 aabb = 0,01  t = 0,4 (1)

t = 0,4; y = 0,2; z = 0,2
 x = 0,2
vậy tỉ lệ kiểu gen các cây
vàng, trơn đem ngẫu phối là:
0,2AABB; 0,2AABb;

Nhận xét : với bài này học sinh rất dễ nhầm lẫn nên đòi hỏi học sinh phải nhạy
bén để tìm được tổ hợp kiểu gen đem lai một cách chính xác và hiệu quả khi sử
dụng phương pháp quần thể
Bài 3 : (ĐH 2012) : Ở một loài thực vật lưỡng bội, khi lai hai cây hoa trắng
thuần chủng với nhau, thu được F1 toàn cây hoa trắng. Cho F1 giao phấn với

nhau thu được F2 gồm 81,25% cây hoa trắng và 18,75% cây hoa đỏ. Cho F1
giao phấn với tất cả các cây hoa đỏ ở F2 thu được đời con. Biết rằng khơng xảy
ra đột biến, theo lí thuyết, ở đời con số cây có kiểu gen đồng hợp tử lặn về hai
cặp gen trên chiếm tỉ lệ :
A. 1/12
B. 1/16
C. 1/8
D. 1/24
Hướng dẫn giải :
Khi cho F1 giao phấn thu được ở F2 với tỉ lệ 81,25% :18,75% = 13 :3 (tương tác
theo kiểu át chế)
Cây hoa đỏ F2 (1aaBB ;2aaBb)  (1/3 aaBB : 2/3 aaBb)  (2/3 aB : 1/3 ab) (1)
14
SangKienKinhNghiem.net


Hoa đỏ F1(AaBb) cho 4 loại giao tử : AB = Ab = aB = ab = ¼ (2)
Từ (1) và (2)  cây có kiểu gen đồng hợp lặn ở 2 cặp gen :
 aabb =

1 1
1
. =  đáp án A
3 4
12

Nhận xét : Nếu không sử dụng quần thể thì địi hỏi học sinh dự đốn được kiểu
gen bố mẹ để tạo ra các cá thể con theo u cầu của bài tốn. Vì vậy việc sử
dụng quần thể giúp học sinh giải bài toán một cách hiệu quả nhất về cả thời gian
và độ chính xác

Bài 4 : (ĐH 2010) : Giao phấn giữa hai cây (P) đều có hoa màu trắng thuần
chủng, thu được F1 gồm 100% cây có hoa màu đỏ. Cho F1 tự thụ phấn, thu
được F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 cây hoa màu đỏ : 7 cây hoa màu
trắng. Chọn ngẫu nhiên hai cây có hoa màu đỏ ở F2 cho giao phấn với nhau.
Cho biết không có đột biến xảy ra, tính theo lí thuyết, xác suất để xuất hiện cây
hoa màu trắng có kiểu gen đồng hợp lặn ở F3 là
A. 81/256 B. 1/81
C. 16/81
D. 1/16
Hướng dẫn giải :
F2 phân li theo tỉ lệ 9 :7  tương tác gen, lấy cây hoa đỏ F2 đem ngẫu phối
Cây đỏ (A-B-) F2 gồm : 1AABB, 2AABb, 2AaBB, 4AaBb
1
2
2
4
AABB: AABb: AaBB: AaBb = 1
9
9
9
9
4
4 1 1
1
1
Ta có: AaBb  ab = . =  aabb = ( )2 =  đáp án B
9
9 4 9
9
81


Xét quần thể với cấu trúc di truyền :

Nhận xét: Ngoài sử dụng phương pháp quần thể học sinh cũng có thể sử dụng
phương pháp thơng thường (vì đề u cầu tìm ra cây hoa trắng đồng hợp lặn).
Tuy nhiên sử dụng phương pháp quần thể luôn hiệu quả đối với học sinh.
Bài 5 : (ĐH 2013) : Ở người, gen quy định dạng tóc nằm trên nhiễm sắc thể
thường có 2 alen, alen A quy định tóc quăn trội hồn tồn so với alen a quy
định tóc thẳng; Bệnh mù màu đỏ - xanh lục do alen lặn b nằm trên vùng khơng
tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X quy định, alen trội B quy định mắt
nhìn màu bình thường. Cho sơ đồ phả hệ sau :
1
3

Quy ước:
: : Nam bình thường
: Nữ bình thường

2

4

5

6

9

10


7

?

11

8

:Nam tóc thẳng và bị mù
màu

12

Biết rằng không phát sinh các đột biến mới ở tất cả các cá thể trong phả hệ.
15
SangKienKinhNghiem.net


Cặp vợ chồng III10 – III11 trong phả hệ này sinh con, xác suất đứa con đầu
lịng khơng mang alen lặn về hai gen trên là :
A. 4/9.
B. 1/8.
C. 1/3.
D.1/6.
Hướng dẫn giải :
Theo phả hệ con trai 9 và 12 tóc thẳng và mù màu, nên ta có:
1
3

- Kiểu gen của người con trai số 10 : A-XBY  ( AA :

2
3

( A:

2
1
1
Aa)( XB : Y) 
3
2
2

1
1
1
a) ( XB : Y) (1)
3
2
2
1
3

- Kiểu gen của người con gái số 11 : A-XBX- ( AA :

2
1
1
Aa)( XBXB :
3

2
2

2
3

1
3
1
a)( XB : Xb) (2)
3
4
4
2
1
2
1
- Từ (1) và (2) về cặp (A,a) : ( A : a). ( A : a)
3
3
3
3
4
= AA (không mang alen a) (1’)
9

XBXb)  ( A :

- Từ (1) và (2) về cặp (B,b) :
(


1 B 1
3
1
3
1
1
3
X : Y). ( XB : Xb) = XB . ( XB + Y =1) =
2
2
4
4
4
2
2
4

(không mang alen b) (2’)
Từ (1’) và (2’) xác suất đứa con đầu lịng khơng mang alen lặn về hai gen trên
là :

4 3 1
. =  đáp án D
9 4 3

Nhận xét : Bài toán này tương đối phức tạp nếu khơng sử dụng tốn quần
thể để giải (tuy đây khơng phải bài tốn ngẫu phối nhiều cá thể). Tuy nhiên theo
khảo sát thì gần như học sinh bỏ trắng câu này, vì vậy để giải nhanh bài tốn
một cách hiệu quả ta nên tách các tính trạng riêng lẻ (vì chúng phân li độc lập)

và áp dụng quần thể thì bài tốn trở nên đơn giản.
2.6. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
Năm 2011-2012 trong dạy luyện thi đại học tôi dạy học sinh làm bài tập
với cách tính thơng thường là viết sơ đồ lai để tính tỉ lệ kiểu gen và tỉ kiểu hình
nhưng kết quả chưa cao, nguyên nhân là do các em đang còn giải bài tập theo
phương pháp truyền thống(lập bảng), một bài tốn di truyền thì học sinh phải
biết biện luận, viết sơ đồ lai thật dài thì có thể mới thu được kết quả tỷ lệ kiểu
gen, kiểu hình đúng nhưng đơi khi nếu khơng cẩn thận trong q trình làm bài
dễ bị nhầm lẫn kết quả.
Năm học 2012 – 2013 trong dạy luyện thi đại học bản thân tôi đã tiến
hành thử nghiệm sử dụng phương pháp này vào giải nhanh các bài toán di truyền
16
SangKienKinhNghiem.net


Năm học 2013 – 2014 và hiện nay tôi tiếp tục hướng dẫn học sinh phương
pháp này cho luyện thi đại học cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tính, bản
thân tơi thấy rất hiệu quả từ kết quả học sinh đạt được => Cụ thể trong những
năm giảng dạy bản thân tơi cũng đã có nhiều học sinh đạt giải học sinh giỏi cấp
Tỉnh ( giải nhì, giải ba, giải khuyến khích) và học sinh đạt điểm 9, 10 trong kỳ
thi đại học.
Tôi tiến hành áp dụng cho hai nhóm học sinh : nhóm thực nghiệm và
nhóm đối chứng làm bài kiểm tra (Đề và đáp án kiểm tra 15 phút ở phần phụ
lục). Bài kiểm tra sau tác động gồm 5 câu hỏi trắc nghiệm dạng nhiều lựa chọn.
Sau đó chúng tơi tiến hành chấm bài theo đáp án đã xây dựng (Đề và đáp án
kiểm tra 30 phút với 5 bài tập ở phần phụ lục)
Khi đưa ra 5 bài tập( với 9 câu hỏi trắc nghiệm) cùng 2 năm năng lực của 30 học
sinh đã thu được kết quả cụ thể như sau :
Trung
Giỏi

Khá
Yếu
Kém
bình
Tổng
Lớp
số HS
TL
TL
TL
TL
TL
SL
SL
SL
SL
SL
(%)
(%)
(%)
(%)
(%)
Nhóm
1
30
4
13,3 9
30
11
36,7 4

13,3 2
6,7
(đối
chứng)
Nhóm
2
(thực
30
8
26,7 14
46,7 7
23,3 1
3,3 0
0
nghiệp
)
* Nhận xét:
Sau thời gian áp dụng phương pháp trình bày trong sáng kiến, kết quả đạt được
như sau:
Tỉ lệ học sinh giỏi từ 13,3% lên 26,7%, tăng 13,4%
Tỉ lệ học sinh khá từ 30% lên 46,7%, tăng 16,7%
Tỉ lệ học sinh trung bình từ 36,7% xuống 23,3%, giảm 13,4%
Tỉ lệ học sinh yếu từ 13,3% xuống 3,3%, giảm 10%
Khơng cịn học sinh kém
* Những thiếu sót hạn chế:
- Trong việc ơn tập triển khai đề tài: Bên cạnh những em có khả năng thực sự,
còn rất nhiều em chưa đáp ứng được kỳ vọng của bản thân và thầy cô. Trong

17
SangKienKinhNghiem.net



q trình học tập các em chưa chịu khó, chưa chăm học, ý thức kém nên kết quả
chưa cao
- Việc giải các bài tập di truyền đòi hỏi các em phải nắm vững kiến thức của
từng qui luật di truyền đặc biệt là di truyền quần thể, trong khi lượng kiến thức
tương đối lớn nên các em vẫn còn nhầm lẫn và lúng túng.

18
SangKienKinhNghiem.net


3. KẾT LUẬN
3.1. Kết luận
Qua nhiều năm giảng dạy theo phương pháp này tôi thấy học sinh hứng
thú trong áp dụng di truyền quần thể vào giải nhanh bài tập di truyền. phương
pháp này rút ngắn được rất nhiều thời gian làm bài và thu được hiệu quả rất cao
của học sinh
Trong thời gian giảng dạy trước đây tôi đã từng sử dụng phương pháp lập
sơ đồ, tôi thấy phương pháp này mất nhiều thời gian cũng như rất hay bị nhẫm
lẫn dẫn đến tâm lí thi cử của học sinh bị ảnh hưởng nên kết quả đôi khi không
được như mong muốn. Khi sử dụng phương pháp này tôi hồn tồn tin tưởng
rằng bài tốn di truyền dù có phức tạp đến đâu học sinh cũng có thể giải quyết
một cách nhẹ nhàng với độ chính xác rất cao.
Hiện nay, khi chương trình bộ mơn đã chuyển qua hình thức kiểm tra, thi
trắc nghiệm khách quan thì việc tìm ra các phương pháp giảng dạy cho các em
học sinh những phương pháp giải toán đơn giản, nhanh gọn là rất cần thiết. Do
vậy, bằng những kinh nghiệm đã thu được kết quả tơi mong rằng các đồng
nghiệp có thể áp dụng phương pháp này giúp học sinh học tập tốt hơn, thu được
kết quả cao hơn trong học tập cũng như trong kiểm tra, thi cử.

3.2. Kiến nghị
Đây chỉ là những kinh nghiệm của bản thân trong áp dụng di truyền quần
thể vào để tính nhanh tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong một số bài tập di truyền, tôi
mong được học tập và trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp để có cách giải hay
hơn với thời gian ngắn hơn, độ chính xác cao hơn nhằm giúp cho học sinh đạt
kết quả cao nhất trong các kì thi đại học, cao đẳng và học sinh giỏi cấp Tỉnh.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 15 tháng 4 năm 2016.
Tơi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.
Người viết

Thiều Thị Tâm

19
SangKienKinhNghiem.net



×