SKKN QUAN sát TIÊU bản cố ĐỊNH HOẶC TIÊU bản tạm THỜI về đột BIẾN NHIỄM sắc THỂ

BÀI 1: QUAN SÁT TIÊU BẢN CỐ ĐỊNH HOẶC TIÊU BẢN
TẠM THỜI VỀ ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ
I - MỤC TIÊU
- Rèn luyện khả năng quan sát, nhận xét về hình thái NST và đếm số
lượng NST ở dạng bình thường và đột biến NST.
- Phân biệt được các dạng đột biến, loại đột biến qua việc quan sát
tiêu bản bằng kính hiển vi.
- Làm được tiêu bản tạm thời để quan sát NST ở châu chấu đực.
- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác trong thí nghiệm. Rèn kỹ
năng thao tác thực hành, đức tính kiên nhẫn, để đạt được mục đích
của mình:
+ Kỹ năng quan sát tiêu bản dưới kính hiển vi.
+ Kỹ năng về thao tác lên kính.
+ Kỹ năng đo đạc, tính toán.
+ Kỹ năng báo cáo kết quả thực hành.
- Vẽ được hình thái và số lượng NST của các bộ NST đã quan sát
vào phiếu báo cáo ( trả lời) thực hành.
II. CƠ SỞ KHOA HỌC
1. Quan sát cấu trúc NST, bộ NST, sắp xếp phân loại các nhóm, kỹ
thuật lập kiểu nhân (karyotype)
Nguyên tắc:
- Bộ NST có tính đặc trưng loài, bộ NST người thuộc loài Homo
sapiens. Dị nhiễm sắc giới tính nam (dị giao tử).
- Tế bào lympho có nhân lưỡng bội gồm 46 NST ghép thành 22
cặp soma và 1 cặp giới tính.

1


Hình 1

Hình 2

- Kiểu nhân (karyotype) chia bộ nhiễm sắc người làm các nhóm ( AG), sắp xếp theo chiều NST nhỏ dần từ 1-7-X-8-20-Y-22-21.
* Nhóm A: Các NST thuộc cặp 1, 2, 3.
* Nhóm B: Các NST thuộc các cặp 4, 5.
*Nhóm C: Các NST thuộc các cặp 6, 7, X, 8, 9, 10, 11, 12.
*Nhóm D: Các NST thuộc các cặp 13,14,15
* Nhóm E: Các NST thuộc các cặp 16, 17, 18.
* Nhóm F: Các NST thuộc các cặp 19, 20.
* Nhóm G: Các NST thuộc các cặp 21, 22 và NST Y.
- Kiểu nhân (karyotype), tức đặc điểm phân loại các cặp NST trong bộ
NST:
* Kích thước tương đối của các cặp NST tương đồng: Độ dài
tương đối của NST thứ i = % (li/li), trong đó i là tên NST nào đó trong bộ,
li là độ dài NST i đo được, li là tổng độ dài của toàn bộ các NST trong bộ.

2


* Chỉ số tâm động của các cặp NST tương đồng: Chỉ số tâm
động NST thứ i = % (pi/li), trong đó pi là kích thước vai ngắn của NST i, li
là kích thước toàn bộ NST i.
* Bảng sắp xếp trật tự các cặp NST trong bộ theo thứ tự từ cặp số
1 đến NST Y.
2. Quan sát NST, xác định giới tính ở người
- Người thuộc nhóm dị nhiễm sắc giới tính nam (dị giao tử).
- NST X là NST tâm lệch, có vị trí phân loại nằm sau NST số 7 (nhóm
C).

Hình 3

Hình 4

Nhóm C gồm 13-14 NST, tương đối giống nhau, nên không thể
xác định nhanh NST X, phải làm kiểu nhân mới xác định NST X được.
* Trường hợp có 5 NST tâm mút nhỏ là tế bào nam (2 NST 21 + 2
NST 22 + 1 NST Y).
* Trường hợp có 4 NST tâm mút, nhỏ là tế bào nữ (2 NST 21 + 2 NST
22).
- NST Y là NST tâm mút, có vị trí phân loại nằm trong nhóm NST tâm
mút, nhỏ (21, 22, Y). NST Y phân biệt NST 21 và NST 22 bởi hai đặc
điểm, thứ nhất là NST lớn nhất trong nhóm này, thứ hai là NST có phần
mút tù hơn NST 21 và NST 22.
3. Nhận dạng đột biến cấu trúc NST: đa tâm, không tâm
3


- NST là một cấu trúc toàn vẹn, không tự liên kết với nhau vì có các
telomere ở đại đa số các loài sinh vật nhân chuẩn là trình tự 6 nucleotide
TTA GGG lặp lại liên tiếp nhiều lần. Khi phân tử ADN bị tổn thương đứt
gãy đôi (double strand break) thì sẽ xuất hiện các “đầu dính”, các đầu này
gặp nhau sẽ xảy ra tái liên kết để tạo nên các cấu trúc khác thường được
gọi là đột biến cấu trúc NST hay sai hình NST.
- Khi 2 mảnh có tâm liên kết với nhau sẽ tạo nên sai hình 2 tâm, khi 2
mảnh không tâm liên kết với nhau sẽ tạo nên sai hình mảnh không tâm, khi
1 mảnh không tâm liên kết với 1 mảnh có tâm sẽ tạo nên sai hình chuyển
đoạn.
- Tiêu bản được cố định ở lần phân bào đầu tiên nên có hiện tượng bảo
hòa đơn vị nhiễm sắc và giải thích được theo cơ chế di truyền hình thành
sai hình.

Hình 5
Kiểm tra lại tính chính xác bằng cách đếm số lượng đơn vị nhiễm sắc
trong tế bào:
* Trường hợp chỉ có 45 thì đây không phải là đột biến đa tâm mà chỉ là
liên kết giả do chồng chéo.
4


* Trường hợp đủ 46 nhưng không có mảnh không tâm thì cũng không
phải là đột biến đa tâm mà do đuôi NST bắt chéo (vì tổng tâm động trong
bộ NST luôn luôn là 46).
* Trường hợp đủ 46 và có 1 mảnh không tâm thì chắc chắn là đột biến
đa tâm.
* Cũng có trường hợp 47 hoặc 48 mà có 1 đột biến 2 tâm thì phải có 2
hoặc 3 mảnh không tâm.
* Ngoài các trường hợp nêu trên có thể còn có những trường hợp khác
nữa.
4. Làm tiêu bản tạm thời NST châu chấu
Bộ NST của châu chấu đực ( 23 NST ). Khi giảm phân sẽ tạo 2 loại giao
tử: một loại chứa 11 NST (không chứa NST giới tính) và một loại chứa 12
NST.
Quan sát bộ NST của tế bào đang giảm phân và phân biệt các loại giao tử
về số lượng NST.
III. THIẾT BỊ – HÓA CHẤT - MẪU VẬT
1.Vật liệu
Châu chấu và thuốc nhuộm carmin
2.Thiết bị và dụng cụ
- Kính hiển vi quang học có vật kính 10x, 40x, thị kính 10x.
- Lam

- Lamen
- Kéo, dao lam
- Kẹp nhỏ
- Bộ tranh, ảnh về các dạng đột biến NST. ( hình 1, hình 2, hình 3,
hình 4)
IV - CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
1.Quan sát cấu trúc NST, bộ NST, sắp xếp phân loại các nhóm, kỹ
thuật lập kiểu nhân (karyotype)
5


a. Quan sát cấu trúc NST, bộ NST người (GV sử dụng hình 1, hình 2
,hình 3 và 4 phóng đại rồi cho HS cắt từng NST và sắp xếp lại các nhóm
NST)
- Mô tả cấu trúc điển hình của một số NST về các chỉ số quan sát: nhiễm
sắc tử, vị trí tâm động, vai dài, vai ngắn.
- Quan sát, đếm số lượng NST từng nhóm.
- Vẽ hình quan sát được vào vở thực hành.
b. Tiến hành sắp xếp bộ nhiễm sắc thể người bình thường từ hình (GV
sử dụng hình 1, hình 2 ,hình 3 và 4 phóng đại rồi cho HS cắt từng NST và
sắp xếp lại các nhóm NST)
+ Nhóm I (nhóm A): gồm các cặp nhiễm sắc thể 1, 2, 3, là các cặp
nhiễm sắc thể lớn nhất. Cặp nhiễm sắc thể số 1 và 3 tâm giữa hơn cặp số 2.
+ Nhóm II (nhóm B): gồm các cặp nhiễm sắc thể số 4, 5 là các cặp
nhiễm sắc thể lớn, tâm gần đầu.
+ Nhóm III ( nhóm C) : từ 6 -12 và X, kích thước trung bình, tâm giữa,
trong đó 6,7,8,11 và X có tâm gần giữa hơn 9,10 và 12
+ Nhóm IV ( nhóm D) : kích thước dưới trung bình, tâm đầu ( 13-15)
+ Nhóm V ( nhóm E) : 16-18 kích thước hơi nhỏ, 16 tâm giữa, 17 tâm
gần giữa và 18 tâm gần đầu

+ Nhóm VI ( nhóm F) : 19-20, kích thước nhỏ, tâm giữa
+ Nhóm VII ( nhóm G) : 21,22, và Y, có kích thước nhỏ nhất, tâm
đầu. Y có 2 nhánh dài gần nhau hơn 21,22
Kỹ thuật tiến hành:
- Bước 1: Đếm số lượng nhiễm sắc thể trên bộ đã in.
- Bước 2: Cắt rời từng chiếc nhiễm sắc thể trong bộ nhiễm sắc thể theo hình
chữ nhật theo khuôn của nó.
- Bước 3: Kẻ 4 dòng và xếp bộ nhiễm sắc thể theo trình tự.
+ Dòng 1 : xếp nhóm I xong, xếp nhóm II.
+ Dòng 4 : xếp nhóm VII xong, xếp nhóm VI.
6


+ Dòng 3 : xếp nhóm V xong, xếp nhóm IV.
+ Dòng 2 : xếp nhóm III.
Chú ý : - Xếp nhánh ngắn lên trên, nhánh dài xuống dưới. - Tâm nhiễm sắc
thể trùng với đường kẻ.
2. Quan sát NST, xác định giới tính ở người
Dựa vào hình 1, hình 2, hình 3, hình 4:
- Quan sát, đếm các NST nhóm tâm mút nhỏ, xác định giới tính.
- Quan sát, xác định NST Y.
3. Nhận dạng đột biến cấu trúc NST: đa tâm, không tâm
- Quan sát hình 5:
- Tìm các đột biến cấu trúc đa tâm (thường là 2 tâm). Kiểm tra lại tính
chính xác bằng cách đếm số lượng đơn vị nhiễm sắc trong tế bào.
- Tìm các đột biến mảnh không tâm: đột biến mảnh không tâm do 1
NST nào đó bị đứt ra nên tổng số đơn vị nhiễm sắc trong tế bào luôn bằng
46 + số lượng mảnh được phát hiện.
4. Quan sát tiêu bản tạm thời bộ NST châu chấu
-Dùng kéo cắt bỏ cánh và chân của châu chấu đực.

- Tay trái cầm phần đầu ngực, tay phải kéo phần bụng ra làm cho 1 số nội quan
trong đó có tinh hoàn bung ra.
-Đưa tinh hoàn lên phiến kính, nhỏ vài giọt nước cất tách mỡ xung quanh tinh
hoàn.
-Nhỏ vài giọt thuốc nhuộm carmin lên tinh hoàn để nhuộm 15-20 phút -> thấm
sạch.
-Đặt lamen lên, dùng ngón tay ấn nhẹ lên mặt lamen cho dàn đều tế bào và tế
bào bị vỡ NST tung ra.
-Đưa tiêu bản lên kính hiến vi quan sát. Lúc đầu sử dụng bội giác bé để xác
định vùng có những tế bào tách rời nhau và có NST tung ra tốt. Cần điều
chỉnh vùng tế bào có NST tung ra tốt vào giữa hiển vi trường rồi chuyển sang

7


quan sát dưới vật kính lớn hơn.
-Quan sát đếm số lượng, vẽ hình thái NST
V. KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
1. Quan sát cấu trúc NST, bộ NST, sắp xếp phân loại các nhóm, kỹ
thuật lập kiểu nhân (karyotype)
- Dán hình các nhóm NST vào giấy A4
2. Quan sát NST, xác định giới tính ở người
- Nhận biết được NST Y trong hình vẽ
3. Nhận dạng đột biến cấu trúc NST: đa tâm, không tâm
- Xác định đột biến đa tâm và số lượng mảnh không tâm vào hình
vẽ
4. Quan sát tiêu bản tạm thời
Đánh giá dựa vào làm tiêu bản, quan sát, đánh giá tiêu bản và vẽ
bộ NST trong vở thực hành.
PHIẾU TRẢ LỜI THỰC HÀNH

1. Dựa trên hình về bộ NST của người làm thế nào ta biết được tế bào của
người nam hay nữ?
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
……
2. Vì sao ở các tế bào bình thường các NST không liên kết với nhau được?
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………
3. Loại tế bào nào trong tinh hoàn đang giảm phân? Hãy đánh dấu (√) vào một ô
tương ứng trong Phiếu trả lời.

8


Các tế bào leydig
Tinh nguyên bào
Các tế bào Sertoli
Tinh bào bậc 1
Tinh tử
4. Hãy cho biết số lượng NST trong các tế bào sau. Hãy điền số lượng NST
vào các ô tương ứng trong Phiếu trả lời.
Các tế bào leydig
Tinh nguyên bào
Các tế bào Sertoli
Tinh bào bậc 1
Tinh tử
5. Vẽ một tế bào đang giảm phân ở tinh hoàn châu chấu ở độ phóng đại

400X vào Phiếu trả lời. Không cần ghi chú thích hình vẽ.
Chú ý: Tế bào này phải ở giữa hiển vi trường ( thị trường)

6. Các tế bào đang quan sát ở giai đoạn nào của giảm phân? Hãy đánh dấu (√)
vào một ô tương ứng trong bảng sau:
Meiosis I (Giảm phân I)

Meiosis II (Giảm phân II)

9


Kì đầu Kì giữa Kì sau

Kì cuối Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối

7. Hãy cho biết số lượng NST trong các tế bào đang giảm phân mà em quan sát
được? Hãy điền số lượng NST vào các ô tương ứng trong bảng sau:
Meiosis I (Giảm phân I)

Meiosis II (Giảm phân II)

Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Kì đầu Kì giữa Kì sau

Kì cuối

8. Hoàn thành bảng sau đây về châu chấu
Trứng

Tinh

trùng

Hợp tử

Số lượng NST của Giới tính
hợp tử

10


Đáp án: PHIẾU TRẢ LỜI THỰC HÀNH
1. Dựa trên hình về bộ NST của người làm thế nào ta biết được tế bào của
người nam hay nữ?
- có 5 NST tâm mút nhỏ là tế bào nam (2 NST 21 + 2 NST 22 + 1
NST Y).
- có 4 NST tâm mút, nhỏ là tế bào nữ (2 NST 21 + 2 NST 22).
2. Vì sao ở các tế bào bình thường các NST không liên kết với nhau được?
- Đầu mút các NST có tác dụng bảo vệ và ngăn các NST liên kết ( dính) với
nhau- (NST là một cấu trúc toàn vẹn, không tự liên kết với nhau vì có các
telomere ở đại đa số các loài sinh vật nhân thực là trình tự 6 nucleotide TTA
GGG lặp lại liên tiếp nhiều lần)
3. Loại tế bào nào trong tinh hoàn đang giảm phân? Hãy đánh dấu (√) vào một ô
tương ứng trong bảng sau:
Các tế bào leydig
Tinh nguyên bào
Các tế bào Sertoli
Tinh bào bậc 1

√

Tinh tử
4. Hãy cho biết số lượng NST trong các tế bào sau. Hãy điền số lượng NST vào
các ô tương ứng trong bảng sau:
Các tế bào leydig

23

Tinh nguyên bào

23

Các tế bào Sertoli

23

Tinh bào bậc 1

23

Tinh tử

11 hoặc 12

5. Vẽ MỘT TẾ BÀO đang giảm phân ở độ phóng đại 400X vào Phiếu trả lời.
Không cần ghi chú thích hình vẽ.
11


Chú ý: Tế bào này phải ở giữa hiển vi trường ( thị trường)

400X
6. Các tế bào đang quan sát ở giai đoạn nào của giảm phân? Hãy đánh dấu (√)
vào một ô tương ứng trong bảng sau ( HS quan sát được trên thị trường như thế
nào sẽ đánh dấu lại để kiểm tra thông tin này giáo viên sẽ đến kiểm tra trực tiếp
hoặc hình này sẽ được chụp lại tùy theo số lượng HS thực hành. HS phải nhận
diện chính xác tối thiểu 2 tế bào)
Meiosis I (Giảm phân I)

Meiosis II (Giảm phân II)

Kì đầu Kì giữa Kì sau

Kì cuối Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối

7. Hãy cho biết số lượng NST trong các tế bào đang giảm phân mà em quan sát
được? Hãy điền số lượng NST vào các ô tương ứng trong bảng sau:
Meiosis I (Giảm phân I)

Meiosis II (Giảm phân II)

Kì đầu Kì giữa Kì sau

Kì cuối Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối

23

11 và 12

23

23

11 hoặc11 hoặc22 hoặc11 hoặc
12

12

24

8. Hoàn thành bảng sau đây về châu chấu
Trứng

Tinh
trùng

Hợp tử

Số
NST

12

lượng Giới tính
của

12


hợp tử
X

O

OX

23

Đực

X

X

XX

24

Cái

BÀI 2: TÍNH ĐỘ PHONG PHÚ CỦA LOÀI TRONG QUẦN XÃ VÀ
KÍCH THƯỚC QUẦN THỂ
I. MỤC TIÊU
Sau khi làm bài thí nghiệm học sinh có thể:
- So sánh được mức độ phong phú (mức độ giàu có) của một loài so
với các loài khác trong cùng một quần xã.
- Củng cố kiến thức về tính đa dạng sinh học, qua đó nâng ý thức bảo
vệ môi trường.
- So sánh được mức độ đa dạng loài của quần xã sinh vật này với
quần xã sinh vật khác.
- Tự thiết kế được các thí nghiệm nghiên cứu về tính đa dạng loài của

quần xã sinh vật, từ đó có nhận thức đúng về tầm quan trọng của đa
dạng sinh học và bảo vệ môi trường.
- Biết cách lựa chọn phương pháp phù hợp và tính kích thước của
một quần thể sinh vật.
- Củng cố được kiến thức đã học trong bài lý thuyết về kích thước
quần thể, qua đó hiểu được ý nghĩa sinh thái học của bảo vệ các loài
sinh vật, nâng cao ý thức về bảo vệ môi trường.
- Củng cố được kiến thức đã học trong bài lý thuyết về kích thước
quần thể, qua đó hiểu được ý nghĩa sinh thái học của bảo vệ các loài
sinh vật, nâng cao ý thức về bảo vệ môi trường.
II. CƠ SỞ KHOA HỌC
1. Tính mức độ phong phú của một loài trong quần xã
Độ phong phú (hay mức giàu có) của loài là tỉ lệ (%) số cá thể của
một loài so với tổng số cá thể của tất cả các loài có trong quần xã sinh vật.

13


Độ phong phú của loài trong quần xã sinh vật được tính theo công
thức:

p

ni
 100%
N

Trong đó, p là độ phong phú (%) của loài trong quần xã ; n là số cá
thể của loài i trong quần xã ; N là số cá thể của tất cả các loài trong quần
xã.

Độ phong phú của loài là một trong những chỉ số xác định mức độ đa
dạng sinh học của quần xã, được đánh giá theo các mức độ khác nhau: ít
(kí hiệu +), trung bình (+ +), nhiều (+ + +), rất nhiều (+ + + +).
2. Tính toán độ đa dạng của quần xã theo chỉ số Shannon
Độ đa dạng của quần xã được tính toán dựa trên sự phong phú tương
đối về số lượng cá thể của tất cả các loài trong quần xã đó. Độ đa dạng loài
được thể hiện phổ biến dưới dạng chỉ số Shannon (H) (theo Shannon –
Wiener):
H = - (pA ln pA) + (pB ln pB) + (pC ln pC) +.... 
Trong đó, A, B, C... là các loài trong quần xã, p là độ phong phú của
mỗi loài (là tỉ lệ % được tính như trong thí nghiệm 1) và ln là lôgarit tự
nhiên. Quần xã nào có chỉ số Shannon (H) cao là có độ đa dạng loài cao
hơn.
Ví dụ:
Để minh họa cho phần lý thuyết trên ta có thể tham khảo ví dụ sau về so
sánh tính đa dạng loài của 2 quần xã: Quần xã 1 và Quần xã 2 (xem
hình.1). Quần xã nào có đa dạng loài cao hơn?

14


Hình 1. Đa dạng loài trong quần xã 1 và quần xã 2.
Cách tính :
-

Với quần xã 1: p = 0,25 cho mỗi loài trong quần xã,

vậy H = - 4 (0,25 ln 0,25) = 1,39.
-

Với quần xã 2:

H = - (0,8 ln 0,8) + (0,05 ln 0,05) + (0,05 ln 0,05) + (0,1 ln 0,1) =
0,71.
Tính toán trên cho chúng ta biết quần xã 1 đa dạng hơn quần xã 2.
3. Tính kích thước của quần thể thực vật và các sinh vật ít di
chuyển
Kích thước của quần thể là số lượng cá thể, khối lượng hay năng
lượng tích luỹ trong các cá thể, phân bố trong khoảng không gian của
quần thể. Với những quần thể của cá thể không có khả năng di chuyển
(ví dụ quần thể cây), kích thước quần thể được tính bằng cách đếm trực
tiếp các cá thể trên một không gian nhất định gọi là các ô tiêu chuẩn.

15


Hình 2 minh họa phương pháp chia ô tính số lượng các cá thể trong
mỗi ô, qua đó tính kích thước của quần thể. Tùy theo kích thước của sinh
vật mà chia ô to hay nhỏ. Với những sinh vật có kích thước nhỏ, như cây
cỏ, kích thước ô thường nhỏ : 1m x 1m (hoặc 2m x 2m). Với những sinh
vật có kích thước lớn như cây gỗ, kích thước ô lớn : 100 m x 100 m, hoặc
lớn hơn.
Trong mỗi ô to, người ta lại chia ra từng ô nhỏ hơn và đếm số lượng
cá thể trong mỗi ô nhỏ.
Kích thước quần thể được tính từ giá trị trung bình của mỗi ô nhân
với số lượng tất cả các ô trong không gian của quần thể.

(a)

(b)

Hình 2. Sử dụng ô thí nghiệm có kích thước 1m x 1m (a) và
ô kích thước 2m x 2m (b) để đếm số lượng các cây cỏ.
4. Tính kích thước của quần thể sinh vật di chuyển nhanh
Các nhà nghiên cứu sinh thái học không thể đếm tất cả các cá thể
của quần thể nếu sinh vật di chuyển quá nhanh hoặc lẩn trốn. Trong
những trường hợp đó, các nhà nghiên cứu có thể tính kích thước quần
thể bằng các phương pháp gián tiếp, ví dụ như khi tính mật độ tương đối
của chuột người ta bịt tất cả các lỗ hang chuột lại sau đó tính số lượng
16


các hang bị phá lỗ - đó là các hang thực sự có chuột. Khi tính mật độ
còng sống ven biển người ta dựa vào số lượng các hang do còng đào
trên mặt đất. Tuy nhiên phương pháp phổ biết nhất là phương pháp “Bắt,
đánh dấu, thả và bắt lại” hay gọi tắt là phương pháp “Đánh dấu – bắt
lại”. Sử dụng công thức (Theo Campbell, 2009):

N

M C
R

(1)

(Trong đó, N là số thể hiện kích thước quần thể - kích thước ước
lượng của quần thể; M là số cá thể bắt lần 1 được đánh dấu, C là số
lượng cá thể bắt được lần 2; R là số lượng cá thể bắt lần 2 có đánh dấu).
Trong một số trường hợp công thức trên có thể thay đổi bằng cách
nhân (hoặc cộng, trừ..) với hệ số biểu hiện sự thay đổi của môi trường

hoặc theo loài nghiên cứu (chỉ số Lincoln). Ví dụ công thức tính :

N

 M  1 C  1  1
R 1

(2)

Điều kiện cần thiết để phương pháp này thu được kết quả chính xác là
các cá thể được đánh dấu và không được đánh dấu có cùng khả năng bị
bắt lại hoặc không bị bắt lại, các cá thể bị bắt lần một có khả năng hòa
nhập trở lại quần thể và dường như không có cá thể sinh ra, chết đi, nhập
cư hoặc xuất cư trong thời gian thực hiện phương pháp đó.
III. THIẾT BỊ – HÓA CHẤT- MẪU VẬT
1.Tính mức độ phong phú của một loài trong quần xã
-

01 chén nhỏ

-

01 chén lớn

-

Các loại hạt đậu xanh, đậu đen, đậu nành và nhiều đậu trắng

2. Tính toán độ đa dạng của quần xã theo chỉ số Shannon
-

Máy tính cầm tay để tính toán

-

Giáo viên cung cấp các bản vẽ minh họa thành phần và số lượng

các loài trong quần xã (ví dụ như hình 2 dưới đây).
17


Hình 2: Thành phần và số lượng các loài trong 4 quần xã : quần xã 1,
2, 3, 4 (Mỗi kí hiệu trong hình tượng trưng cho một loài).
3. Tính kích thước của quần thể thực vật và các sinh vật ít di chuyển
-

40 cọc nhỏ (cọc dài 20 cm) và dây để chia ô

-

Chọn một cánh đồng để tính kích thước quần thể cây trong đó.

4. Tính kích thước của quần thể sinh vật di chuyển nhanh
Tương tự như thí nghiệm 1, phần I:
-

01 chén nhỏ
18

-

01 chén lớn

-

Các hạt đậu xanh, đậu đen, đậu nành và nhiều đậu trắng

-

05 khay thí nghiệm

IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm 1: Tính mức độ phong phú của một loài trong quần xã
Giả sử bài thực hành là tính mức độ phong phú của loài trong điều
kiện thí nghiệm mô phỏng :
Bước 1: - Dùng chén nhỏ đong 2 chén đậu xanh, 1 chén đậu đen và 1
chén đậu nành. Đong thêm 1 chén lớn đậu trắng, đổ tất cả đậu xanh, đen,
nành và trắng vào chung trong một khay lớn và trộn đều. Trong thí nghiệm
này, đậu trắng tượng trưng cho môi trường còn các loại đậu còn lại tượng
trưng cho các loài đang cần tính mức độ phong phú.
Bước 2: - Dùng chén lớn đong một chén các hỗn hợp loại đậu trên, đổ
ra khay.
Bước 3: - Từ khay mới đổ ra đó, nhặt riêng từng loại đậu xanh, đen và
nành ra từng khay khác nhau. Lần lượt đếm số lượng mỗi loại đậu.
Bước 4: Giả sử đậu xanh tượng trưng cho loài cá mè sống trong ao,
đậu đen tượng trưng cho cá trắm, đậu nành tượng trưng cho cá chép. Sử
dụng công thức tính độ phong phú của loài, hãy tính mức độ phong phú
của mỗi loài cá trên.
Thí nghiệm 2: Tính toán độ đa dạng của quần xã theo chỉ số Shannon

Giả sử bài thực hành là so sánh mức độ đa dạng loài của 4 quần xã :
quần xã 1, 2, 3 và 4 (hình 2).
Tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Đếm số lượng từng loài (ni) trong mỗi quần xã và tính tổng số cá thể
của tất cả các loài trong quần xã (N).
Bước 2: Tính độ phong phú của loài đó trong quần xã (theo công thức).
Bước 3: Tính chỉ số Shannon (H) của quần xã.

19


Bước 4. So sánh chỉ số Shannon của các quần xã và chỉ ra mức độ đa dạng
của quần xã.
Thí nghiệm 3: Tính kích thước của quần thể thực vật và các sinh vật ít di
chuyển
Giả sử bài thực hành là tính kích thước quần thể cây cỏ mần trầu trong
một cánh đồng trồng ngô rộng 1000 m2.
Bước 1. Chọn địa điểm để thiết lập các ô trong cánh đồng ngô. Số lượng ô
là 10 ô, mỗi ô rộng 1m x 1m. (chú ý chọn vị trí ô xếp lần lượt theo mặt cắt,
hoặc phân bố đều trong khu vực nghiên cứu)
Bước 2. Dùng cọc đóng ở góc của mỗi ô vuông, giăng dây theo chu vi của
ô.
Bước 3. Đếm toàn bộ số cây cỏ mần trầu có trong mỗi ô đó.
Bước 4. Lập bảng ghi số liệu thu được từ mỗi ô thí nghiệm vào trong bảng.
Tính giá trị trung bình số lượng cá thể cây mần trầu / 1 ô.
Bước 5. Ước tính kích thước quần thể bằng cách nhân giá trị trung bình / 1
ô với số lượng tất cả các ô có trong không gian của quần thể. (vd: Diện tích
nghiên cứu là 1000 m2 thì số lượng ô trong trường hợp này là 1000).
Thí nghiệm 4. Tính kích thước của quần thể sinh vật di chuyển nhanh
Giả sử bài thực hành là tính kích thước của quần thể cá trong điều

kiện mô phỏng của phòng thí nghiệm. Thí nghiệm được tiến hành tiếp nối
thí nghiệm tính độ phong phú của cá thể ở phần I :
Bước 1. Sử dụng lại các số liệu về tính độ phong phú của từng loài
(tượng trưng bằng các loại đậu khác nhau) và làm tiếp các bước sau.
Bước 2. Tính số lượng cá thể của cá mè (tượng trưng bằng đậu xanh)
bằng cách: đong 01 chén lớn hỗn hợp của các loại đậu (hỗn hợp đậu có đủ
các màu), rồi đổ ra khay.
Bước 3. Đếm hết số lượng đậu xanh và bỏ ra một khay mới. Sau đó
dùng bút dạ đánh dấu vào đậu xanh đó (Việc làm này tượng trưng có việc
đánh dấu những cá thể đã bắt được ngoài thực địa).
20


Bước 4. Đổ trở lại các hạt đậu, có các hạt đã đánh dấu vào hỗn hợp
các loại đậu lúc đầu.
Bước 5. Dùng chén lớn đong lại lần 2 (tương tự như đã làm ở lần 1).
Đổ ra khay và đếm lại số lượng các hạt đậu màu xanh, và đậu xanh đã
được đánh dấu.
Bước 6. Lập bảng, ghi số liệu đã thu được vào trong bảng.
Bước 7. Sử dụng công thức tính kích thước quần thể (1):

N

M C
R

để ước tính kích thước quần thể trong điều kiện thí nghiệm.
Bước 8. Bài thực hành có thể thực hiện lại nhiều lần, số lượng chén
nhỏ đong cho mỗi loại hạt ở mỗi lần khác nhau sẽ cho ra các kết quả khác
nhau. Học sinh có thể lần lượt tính kích thước quần thể của các loại cá

khác nhau trong quần xã.
Tóm tắt các bước trong thí nghiệm:
Hỗn hợp các loại đậu gồm
2 chén nhỏ đậu xanh + 1
chén nhỏ đậu đen + 1 chén
nhỏ đậu nành + 1 chén lớn
đậu trắng (môi trường)

(2)

1 chén
nhỏ hỗn
hợp

(1)

(3)

(4)
(5)

1 chén
nhỏ hỗn
hợp

(6)

Đếm hạt
đậu
xanh và

đánh
dấu
Đếm
hạt đậu
xanh

Đếm
hạt đậu
xanh có
đánh
dấu

21


V. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ VIẾT BÁO CÁO
PHIẾU TRẢ LỜI THỰC HÀNH
1. Tính mức độ phong phú của một loài trong quần xã
- Kết quả thí nghiệm về độ phong phú của từng loại cá (tượng trưng
qua các loại đậu) qua các lần thực hiện vào bảng:
Số cá thể của mỗi loài

Độ phong phú của mỗi
loài

Hạt đậu xanh (cá mè)
Hạt đậu đen ( cá trắm)
Hạt đậu nành ( cá chép)
Tổng số cá thể trong
quần xã

- Trong thí nghiệm trên muốn kiểm tra sự sai số giữa số thực và số đếm thì
chúng ta có thể làm gì?
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
….
2. Tính toán độ đa dạng của quần xã theo chỉ số Shannon
- Ghi kết quả thu được từ quá trình đếm ở 4 quần xã vào bảng:
Bảng: số lượng cá thể mỗi loài trong từng quần xã
Các loài

Loài

Loài

Loài

×

□

Δ

Loài ○

Tổng số cá thể
của quần xã (N)

Quần xã 1
Quần xã 2
Quần xã 3

Quần xã 4
Bảng: Mức độ giàu có của mỗi loài và độ đa dạng của quần xã
Độ

phong

Độ

phong
22

Độ

phong

Độ phong phú

Chỉ

số


Các loài

phú của loài
×

phú của loài
□

phú của loài
Δ

của loài ○

Quần xã 1
Quần xã 2
Quần xã 3
Quần xã 4

- Kết luận về độ đa dạng của các quần xã
Em hãy sắp xếp, theo thứ tự từ quần xã đa dạng nhất tới các

quần xã ít đa dạng hơn.
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………….
- Tại sao độ đa dạng loài ở vùng nhiệt đới lại lớn hơn ở vùng ôn đới và
vùng cực?
……………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
……….
- Quần xã 1 có 100 cá thể thuộc 4 loài A,B,C,D. Quần xã 2 có 100 cá
thể thuộc 3 loài ( A,B,C).
Quần xã 1: 5A, 5B, 85C, 5D
Quần xã 2: 30A, 40B, 30C.
Tính độ đa dạng Shannon cho mỗi quần xã. Quần xã nào đa dạng hơn.
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

……
- Em có nhận xét gì về mối tương quan giữa độ đa dạng của quần xã với
số lượng loài và độ phong phú của mỗi loài?
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
23

Shannon (
H)


………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
…………….
3. Tính kích thước của quần thể thực vật và các sinh vật ít di chuyển
- Kết quả thí nghiệm
Ô1

Ô2

Ô3

Ô4

Ô5

Ô6

Ô7

Ô7

Ô9

Số
cây

Ô 10 Số
cây
trung
bình /
ô

Kích
thước
quần
thể

4. Tính kích thước của quần thể sinh vật di chuyển nhanh
-

Kết quả thí nghiệm về kích thước quần thể tính được của từng

loại cá (tượng trưng qua các loại hạt đậu) qua các lần thực hiện vào bảng:
Số hạt đậu xanh Số hạt đậu xanh Số hạt đậu xanh Kích thước quần
lần 1 được đánh thu được lần 2
thu được lần 2 có thể
dấu
đánh dấu

- Điều kiện để cho thí nghiệm tính kích thước quần thể sinh vật theo
phương pháp “Đánh dấu – Bắt lại” là gì?
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………
- Kích thước của quần thể phụ thuộc vào những yếu tố nào ?
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…
- Tại sao quần thể sẽ bị khủng khoảng khi kích thước thấp hơn kích
thước tối thiểu?
24


……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
………………
ĐÁP ÁN: PHIẾU TRẢ LỜI THỰC HÀNH
1. Tính mức độ phong phú của một loài trong quần xã
- Kết quả thí nghiệm về độ phong phú của từng loại cá (tượng trưng
qua các loại đậu) qua các lần thực hiện vào bảng:
Số cá thể của mỗi loài

Độ phong phú của mỗi
loài

Hạt đậu xanh (cá mè)

Hạt đậu đen ( cá trắm)
Hạt đậu nành ( cá chép)
Tổng số cá thể trong
quần xã
- Trong thí nghiệm trên muốn kiểm tra sự sai số giữa số thực và số đếm thì
chúng ta có thể làm gì?
Phải đếm trước số hạt đậu xanh. Hoặc ta làm nhiều lần.
2. Tính toán độ đa dạng của quần xã theo chỉ số Shannon
- Ghi kết quả thu được từ quá trình đếm ở 4 quần xã vào bảng:
Bảng: số lượng cá thể mỗi loài trong từng quần xã
Các loài

Loài

Loài

Loài

×

□

Δ

Loài ○

Tổng số cá thể
của quần xã (N)

Quần xã 1

43

23

10

14

80

Quần xã 2

48

23

20

12

103

Quần xã 3

49

17

23

12

101

Quần xã 4

47

23

36

12

118

Bảng: Mức độ giàu có của mỗi loài và độ đa dạng của quần xã
25