SKKN PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP BIẾN DỊ CHƯƠNG TRÌNH SINH HỌC 9

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH CHƯƠNG
TRƯỜNG THCS CÁT VĂN

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Đề tài

PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP BIẾN DỊ
CHƯƠNG TRÌNH SINH HỌC 9

Giáo viên: Nguyễn

Hồng Chiến
Tổ khoa học tự nhiên

Năm học:2009 – 2010
1


PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Qua thực tế giảng dạy tôi thấy học sinh thường gặp khó khăn khi giải các
bài tập các quy luật di truyền, biến dị nói chung và các bài tập thuộc phần biến
dị nói riêng là do: Kiến thức sinh học rất trừu tượng, mỗi dạng bài tập khác
nhau đều đặc trưng riêng, khơng có sự liên quan về kĩ năng, phương
pháp….Bên cạnh đó nội dung sách giáo khoa phổ thông không cung cấp cho
các em những công thức cơ bản để giải bài tập. Một lí do khách quan hiện nay
là học sinh khơng có hứng thú với môn sinh nên việc nắm chắc kiến thức lí
thuyết, hiểu rõ cơng thức và giải đựơc bài tập là một việc rất khó khăn. Để các
em có thể nắm chắc kiến thức, có kĩ năng cơ bản giải một số bài tập phần biến
dị nên tôi thực hiện đề tài “ Phương pháp giải bài tập biến dị chương trình sinh
học 9”

Người thực hiện: Nguyễn Hồng Chiến

2


PHẦN II: NỘI DUNG
I.Thực trạng vấn đề:
Qua kiểm tra giữa học kì hai, năm học 2009 – 2010 tại trường trung học
cơ sở Cát Văn tôi thu đực kết quả như sau :
Lớp
Kết quả

9A

9B

9C

9C

Giỏi

15%

0,5%

0%

1%

Khá

30%

24%

20%

23%

Trung bình

50%

50%

52%

48%

Yếu

4%

20%

25%

23%

Kém

1%

5,5%

3%

5%

II. Nội dung thực hiện:
1. Đột biến gen:
1.1: Kiến thức lí thuyết
a. Khái niệm
Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen, liên quan tới một hoặc
một số cặp nuclêôtit, xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử ADN.
Thường gặp các dạng mất, thêm, thay thế, đảo vị trí một cặp nuclêôtit.
b. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen
- Đột biến gen phát sinh do các tác nhân đột biến lý hoá trong ngoại cảnh hoặc
gây rối loạn trong q trình sinh lý, hố sinh của tế bào gây nên những sai sót
trong q trình tự nhân đơi của ADN, hoặc làm đứt phân tử ADN, hoặc nối
đoạn bị đứt vào ADN ở vị trí mới.
- Đột biến gen không chỉ phụ thuộc vào loại tác nhân, cường độ, liều lượng của
tác nhân mà còn tuỳ thuộc đặc điểm cấu trúc của gen. Có những gen bền vững,
ít bị đột biến. Có những gen dễ đột biến, sinh ra nhiều alen.
3


- Sự biến đổi của 1 nuclêơtit nào đó thoạt đầu xảy ra trên một mạch của ADN

dưới dạng tiền đột biến. Lúc này enzim sửa chữa có thể sửa sai làm cho tiền đột
biến trở lại dạng ban đầu. Nếu sai sót khơng được sửa chữa thì qua lần tự sao
tiếp theo nuclêôtit lắp sai sẽ liên kết với nuclêơtit bổ sung với nó làm phát sinh
đột biến gen.
c. Hậu quả của đột biến gen
- Biến đổi trong dãy nuclêôtit của gen cấu trúc sẽ dẫn tới sự biến đổi trong
cấu trúc của ARN thông tin và cuối cùng là sự biến đổi trong cấu trúc của
prôtêin tương ứng.
Đột biến thay thế hay đảo vị trí một cặp nuclêơtit chỉ ảnh hưởng tới một axit
amin trong chuỗi pôlipeptit. Đột biến mất hoặc thêm một cặp nuclêôtit sẽ làm
thay đổi các bộ ba mã hoá trên ADN từ điểm xảy ra đột biến cho đến cuối gen
và do đó làm thay đổi cấu tạo của chuỗi pơlipeptit từ điểm có nuclêôtit bị mất
hoặc thêm.
Đột biến gen cấu trúc biểu hiện thành một biến đổi đột ngột gián đoạn về
một hoặc một số tính trạng nào đó, trên một hoặc một số ít cá thể nào đó.
- Đột biến gen gây rối loạn trong q trình sinh tổng hợp prơtêin, đặc biệt là đột
biến ở các gen quy định cấu trúc các enzim, cho nên đa số đột biến gen thường
có hại cho cơ thể. Tuy nhiên, có những đột biến gen là trung tính (khơng có hại,
cũng khơng có lợi), một số ít trường hợp là có lợi.
d. Sự biểu hiện của đột biến gen
- Đột biến gen khi đã phát sinh sẽ được "tái bản" qua cơ chế tự nhân đôi của
ADN.
- Nếu đột biến phát sinh trong giảm phân, nó sẽ xảy ra ở một tế bào sinh dục
nào đó (đột biến giao tử), qua thụ tinh đi vào hợp tử. Nếu đó la` đột biến trội, nó
sẽ biểu hiện trên kiểu hình của cơ thể mang đột biến đó. Nếu đó la` đột biến lặn,
nó sẽ đi vào hợp tử trong cặp gen dị hợp và bị gen trội tương ứng át đi. Qua
giao phối, đột biến lặn tiếp tục tồn tại trong quần thể ở trạng thái dị hợp và
không biểu hiện. Nếu gặp tổ hợp đồng hợp thì nó mới biểu hiện thành kiểu
hình.
- Khi đột biến xảy ra trong nguyên phân, nó sẽ phát sinh trong một tế bào

sinh dưỡng (đột biến xôma) rồi được nhân lên trong một mơ, có thể biểu hiện ở
một phần cơ thể, tạo nên thể khảm. Ví dụ trên một cây hoa giấy có những cành
hoa trắng xen với những cành hoa đỏ.

4


- Đột biến xơma có thể được nhân lên bằng sinh sản sinh dưỡng nhưng
không thể di truyền qua sinh sản hữu tính.
e. Các dạng đột biến gen:
- Mất một hay một số cặp nuclêơtít
- Thay thế hay một hay một số căp nuclêơtít
- Thêm một hay một số căp nuclêơtít
- Đảo vị trí một hay một số căp nuclêơtít
1.2: Phương pháp giải:
a. So sánh gen bình thường và gen Đột biến nhận thấy:
Hai gen có số Nu khơng thay đổi → gen đột biến có thể biến đổi về thành phần
và trình tự các Nu:
- Đột biến thay thế kiểu đồng hoán hoặc dị hoán.
+ Thay thế kiểu đồng hoán: Thay thế 1 cặp A-T bằng 1 cặp G-X hoặc thay thế 1
cặp G-X bằng 1 cặp A-T
+ Thay thế kiểu dị hoán: Thay thế 1 cặp A-T bằng 1 cặp T-A hoặc thay thế 1
cặp G-X bằng 1 cặp X-G
- Đột biến gen dạng đảo vị trí.
b. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy:
Hai gen có số lượng từng loại Nu giống nhau → (không thay đổi về thành phần
và số lượng Nu) → Gen ĐB có biến đổi về trình tự Nu:
- ĐBG dạng thay thế kiểu dị hoán.
- ĐBG dạng đảo vị trí.
c. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy:

Hai gen có số lượng Nu giống nhau, hai gen khác nhau về thành phần từng loại
Nu → ĐBG dạng thay thế kiểu đồng hốn.
d. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy:
Hai gen có số lượng Nu chênh lệch nhau 1 cặp Nu:
- ĐBG dạng thêm 1 cặp Nu
- ĐBG dạng mất 1 cặp Nu
d. Tỉ lệ gen đột biến:
5


- Gen tiền ĐB: Gen có biến đổi cấu trúc ở 1 mạch. Gen tiền ĐB có thể được
enzim sữa chữa thành gen bình thường.
- Gen ĐB: Gen có biến đổi 1 cặp Nu trên 2 mạch đơn.
+ Gen < nhân đôi > gen tiền ĐB nhân đôi > gen ĐB
x=1

x=1

+ Tỉ lệ gen đột biến = (Số gen ĐB : Tổng số gen tạo ra) .100
1.3 Bài tập vận dụng:
Bài 1i 1
Một cặp vợ chồng đều bị bạch tạng sinh ra được đứa con bình thường. Giải
thích về hiện tượng này, ít nhất bằng hai cách khác nhau.
Giải
- do đột biến tế bào mầm xẩy ra. Alen gây bạch tạng là alen lặn bị đột biến
thành alen kiểu dại quy định sự hình thành sắc tố bình thường
- một khả năng nữa là một bên bố hoặc mẹ trong cơ chế chuyển hố có một
bước bị chặn lại. Nếu một người có kiểu gen AAbb và ngườin kia aaBB thì con
là AaBb và có thể có mức độ đủ về cả hai enzym tạo sắc tố)
Bài 2

Ở ruồi giấm, phân tử prơtêin biểu hiện tính trạng đột biến mắt trắng so với
phân tử prơtêin biểu hiện tính trạng mắt đỏ thì kém 1 axit amin và có 2 axit
amin mới. Hãy cho biết:
a)

Những biến đổi xảy ra trong gen qui định mắt đỏ.

b)
Gen qui định mắt đỏ dài hơn gen qui định mắt trắng bao nhiêu
Ăngxtrông?
c)
Nếu gen mắt trắng ít hơn gen mắt đỏ 8 liên kết hiđrô, tự nhân đơi 4
lần thì nhu cầu từng loại nuclêơtit địi hỏi môi trường nội bào cung cấp giảm đi
bao nhiêu so với gen mắt đỏ?

6


Giải
a) Những biến đổi xảy ra trong gen qui định mắt đỏ:
Vì mất 1aa nhưng lại xuất hiện 2 aa mới vậy gen qui định mắt đỏ ĐB liên quan
đến 3 bộ ba kế tiếp nhau.
b) Gen qui định mắt đỏ dài hơn gen qui định mắt trắng 3 cặp nu tức: 3,4A0 x 3
=10,2A0 .
c) 8 liên kết hiđrô là của 1 bộ 3 mã hóa vậy chỉ có thể là 2 G-X và 1 cặp A-T;
Khi gen mắt trắng tự nhân đơi 4 lần thì nhu cầu từng loại nu đòi hỏi MT nội bào
cung cấp giảm đi so với gen mắt đỏ là:
G = X= 2 x (24 – 1) = 30 nu
A = T = 15 nu.
Bài 2

Mét gen ë vi khuÈn cã 3600 liªn kÕt H, tỉ lê A+T = 1,5
G+X
a. Xác định số lợng tng loại Nu của gen.
b.Một đột biến xảy ra trong vùng mà hóa của gen trên làm cho chuỗi axitamin
do gen đột biến điều khiển tổng hợp có 1 axit amin đợc thay bằng axit amin
mới, các axit amin còn lại không thay đổi so với trớc đột biến. Đột biến trên
thuộc dạng nào?
Hng dn gii:
a.

S nu tng loi ca gen :

Theo bài ra:

2A + 3G = 3600

2A + 3G = 3600

2(A + T) = 3(G + X) =>

2 A – 3G = 0

Ta có: A = T = 900 ( nu )
G = X = 600 (nu )
b. Vì đột biến xảy ra lam thay đổi 1 axit amin nên đột biến thuộc dạng thay thế
một hay một số cặp nuclêơtít.

7

Bài 3
Một gen dài 0,408 µm. Do đột biến nên phần gen cịn lại dài 0,40766 µm.
a. Xác định dạng đột biến trên.
b. Giả sử đoạn gen trên còn lại tự nhân đơi 2 lần thì mơi trường phải cung cấp
bao nhiêu nucleotit mỗi loại? cho biết đoạn gen còn lại có 2877 liên kết hiđrơ.
2. Đột biến nhiễm sắc thể(NST)
2.1 Đột biến cấu trúc NST
a. Khái niệm:
Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST
* Các loại:
+ Mt on NST
+ Lp on NST
+ Đo on NST( 1800)
+ Chuyển đoạn NST
b. Nguyên nhân phát sinh và tính chất của đột biến cấu trúc NST
-Các tác nhân gây ĐB vt lớ v hoỏ hc của môi trờng làm phá vỡ cấu trúc
NST hoặc gây ra sự sắp xếp lại các đoạn của chúng.
-TÝnh chÊt biĨu hiƯn:
Di trun, đột ngột ngẫu nhiên, vô hớng, không xác định, mang tớnh cá thể
riêng lẻ. Đa số có hại.
b.

Bi tp vn dụng:

Câu 1. Quan sát cấu trúc NST số 3 trên lồi ruồi giấm, người ta phát hiện có sự
sai khác về trật tự phân bố các đoạn trên NST như sau:
- Nòi I. ABCDEGHIK
- Nòi II. AGEDCBHIK
- N òi III. AGEDIHBCK
Đây là dạng đột biến nào? Tìm mối quan hệ phát sinh giữa 3 nòi này?

8


2.2 Đột biến số lượng NST:
a. Đột biến thể dị bội NST:
- Là ĐB xảy ra tại 1 hay 1 số cặp của NST. Có các dạng: thể 3 nhiễm (2n+1) ;
thể 1 nhiễm (2n- 1); thể khuyết nhiễm (2n -2); thể đa nhiễm (2n + 2)
- Cơ chế: Cơ thể 2n giảm phân ở 1 số tế bào sinh dục sơ khai có 1 hoặc 1 số cặp
nào đó của NST không phân li tạo ra giao tử ĐB (n+1) hoặc (n-1) hoặc (n-2)
P:

2n

x

2n

Gp: (n+1) (n-1)

n

F (hợp tử): 2n+1
F (hợp tử): 2n-1

NP
 
NP
 

thể 3 nhiễm
thể 1 nhiễm

b.Thể đa bội (3n hoặc 4n)
- Thể đa bội là những biến đổi tronng toàn bộ cấu trúc NST, lớn hơn bội số 2n
như: 3n, 4n, 5n, 6n…
- Cơ chế:
+ Tế bào sôma 2n hoặc tế bào tiền phôi 2n, trong nguyên phân các NST không
phân li tạo ra tế bào 4n, các tế bào 4n nguyên phân bình thường cho ra các tế
bào con 4n…
+ TB xôma 2n

NP (DB )

 

+ TB tiền phôi 2n

TB xôma 4n

NP (DB )

 

NP
 

Mô, cơ quan 4n

TB tiền phôi 4n

NP
 

cơ thể 4n

+ Tế bào sinh dục 2n giảm phân, sự không phân li các NST trong 1 lần phân
bào tạo ra giao tử đột biến 2n.
Nếu giao tử 2n kết hợp giao tử 2n → hợp tử 4n
P:

2n

x

2n

Gp: 2n

2n

F(hợp tử)

4n

→ F (hợp tử) 4n

NP
 

Cơ thể 4n

Nếu giao tử 2n kết hợp giao tử n → hợp tử 3n
P:

2n

Gp: 2n

x

2n
n

F (hợp tử): 3n → F (hợp tử): 3n

NP
 

Cơ thể 3n.
9


2.3Bài tập v ận dụng:
Bài 1
) Bé NST cña mét loài thực vật có hoa gồm 5 cặp NST (kí hiệu I, II, III, IV, V),
khi khảo sát một quần thể của loài này, ngời ta phát hiện 3 thể ®ét biÕn (kÝ hiƯu
a, b, c). Ph©n tÝch bé NST của 3 thể đột biến đó thu đợc kết quả sau:

Số lợng NST đếm đợc ở từng cặp

Thể đột biến
I

II

III

IV

V

a

3

3

3

3

3

b

3

2

2

2

2

c

1

2

2

2

2

a) Xác định tên gọi của các thể đột biến trên? Cho biết đặc điểm của thể đột
biến a?
b) Nêu cơ chế hình thành thể đột biến c?
a) Tên gọi của 3 thĨ ®ét biÕn
Giải
+ ThĨ ®ét biÕn a cã 3n NST: ThĨ tam béi .
+ ThĨ ®ét biÕn b cã (2n + 1) NST: ThĨ dÞ béi (2n + 1) hay thĨ tam nhiƠm
+ ThĨ ®ét biÕn c cã (2n  1) NST: ThĨ dÞ béi (2n – 1) hay thể một nhiễm
- Đặc điểm của thể đột biến a
+ Tế bào đa bội có số lợng NST tăng gấp bội, số lợng ADN cũng tăng tơng ứng
=> thể đa bội có quá trình tổng hợp các chất hữu cơ diễn ra mạnh mẽ hơn =>
kích thớc tế bào của thể đa bội lớn, cơ quan sinh dỡng to, sinh trởng mạnh và
chống chịu tốt.

+ Thể đa bội khá phổ biến ở thực vật.
b) Cơ chế hình thành thể đột biến c:
+ Trong giảm phân, cặp NST số 1 nhân đôi nhng không phân ly tạo thành 2 loại
giao tử (n + 1) vµ (n – 1) NST

10


+ Khi thơ tinh, giao tư (n–1) kÕt hỵp víi giao tử (n) tạo thành hợp tử (2n1)
NST => phát triển thành thể dị bội (2n 1).
Bi 2
lỳa, cho lai giữa hai cây lưỡng bội có kiểu gen AA và aa đời F 1 xuất hiện
một cây có kiểu gen AAa. Kết quả phân tích hóa sinh cho thấy hàm lượng
AND trong nhân tế bào sinh dưỡng của cây này gấp 1,5 lần so với tế bào sinh
dưỡng ở cây lưỡng bội 2n.
a/ Cây AAa thuộc dạng đột biến nào? Giải thích cơ chế tạo thành thể đột
biến trên.
b/ Muốn tạo giống lúa có năng suất cao, liệu chúng ta có thể sử dụng chất
cơsixin là tác nhân gây đột biến được khơng? Vì sao?
Bài 3
Mét cỈp bè mẹ bình thờng đà sinh một con gái mắc bệnh Tớcnơ.
1. Giải thích và viết sơ đồ cơ chế phát sinh trờng hợp trên?
2. Nếu ngời bố trong quá trình giảm phân, một số tế bào có hiện tợng cặp
nhiễm sắc thể giới tính không phân li ở lần phân bào 2.
Xác định nhiễm sắc thể giới tính của các loại tinh trùng mà ngời đó có thể
tạo ra?
Gi
Giải thích: Một trong hai cơ thể bố mẹ giảm phân bình thờng đà sinh giao tử
mang nhiễm sắc thể giới tính X, cơ thể kia giảm phân không bình thờng sinh
giao tử không mang nhiễm sắc thể giới tính. Trong quá trình thụ tinh sự kết hợp

hai giao tử này đà tạo hợp tử 0X phát triển thành cơ thể mắc bệnh Tớcnơ.
Sơ đồ:
P1:

XX

GP

X

F
P2 :
GP
F

x

XY
O

OX (Tcn)
XX
O

x

XY
X

OX (Tcn)

.
11


3.Một số bài tập tham khảo
Bài 1: Trong gia đình, bố mẹ đều bình thường sinh đơi được người con
trai bình thường và người con gái có biểu hiện hội chứng Đao. Cặp vợ chồng
băn khoăn khơng hiểu lí do vì sao, bằng kiến thức đã học em hãy giải thích
giúp họ.
Bài 2i 2: Mét loµi cã bé NST 2n = 10. Có bao nhiêu NST đợc dự đoán ở thĨ
mét nhiƠm, thĨ ba nhiƠm, thĨ 4 nhiƠm, thĨ 3 nhiƠm kÐp, thĨ kh«ng nhiƠm?

III.KẾT LUẬN:
* Kết luận
- Việc áp dụng các kĩ năng giải bài tập thuộc phần biến dị ,chương trình sinh
học 9 đã đem lại hiệu quả rõ qua kết quả học tập của học sinh.số hoc sinh
đạt kết quả giỏi và kha tăng rõ rệt.
12


- Học sinh chi thực sự đạt được kết quả khi được trang bị đầy đủ kiến thức
cũng như kĩ năng. Bao gồm kiến thức lí thuyết, các cơng thức cơ bản …
- Trong quá trình thực hiện, với vốn kinh nghiệm giảng dạy con nhiều hạn
chế chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Mong được sự góp ý của
quý đồng nghiệp và các bạn.
* Kiến nghị:
Để đề tài thực sự đem lại kết quả tơi xin có một số kiến nghị như sau:
- Ban giám hiệu, bộ phận thiết bị cần bổ sung một số tài liệu về phương pháp
giải các bài tập di truyền, biến dị.

- Vì thời lượng học chinh khố khơng đủ để các em có thể tiếp cận với cơng
thức, cách giải bài tập nên đề nghị BGH nhà trường triển khai cho các em
học một số buổi đại trà để phụ đạo thêm cho các em.
Giáo viên: Nguyến Hoàng Chiến

13