Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

SKKN cách xác định số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST x và y nhằm nâng cao chất lượng ôn thi tốt nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (143.88 KB, 20 trang )

MỤC LỤC

TRANG

1. Mở đầu

2

1.1. Lí do chọn đề tài

2

1.2. Mục đích nghiên cứu của đề tài

2

1.3 Đối tượng nghiên cứu

3

1.4 Phương pháp nghiên cứu

3

2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm

3

2.1. Cơ sở lí luận

3



2.2. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh 3
nghiệm
2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện

4

2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm

16

3. Kết luận và kiến nghị

17

Tài liệu tham khảo

19

Danh mục SKKN đã được hội đồng sáng kiến kinh nghiệm ngành 20
giáo dục và đào tạo tỉnh xếp loại

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài
Qua theo dõi những năm gần đây trong đề thi Đại học khối B môn Sinh xuất
hiện, khai thác bài tập về số kiểu gen của quần thể dưới nhiều dạng khác nhau:

1

1



Năm 2008: Tính số kiểu gen trong trường hợp các gen nằm trên các cặp nhiễm
sắc thể thường khác nhau.
Năm 2009: Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng
không tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Năm 2010: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng không
tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Năm 2011 : Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng
không tương đồng của nhiễm sắc thể X.
Năm 2012: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng tương
đồng của NST X và Y.
Ngoài ra, trong các đề thi thử THPT quốc gia và thi chọn học sinh giỏi các cấp của
các trường, các tỉnh, dạng bài tập tính số kiểu gen tối đa của quần thể được khai
thác dưới nhiều góc độ khác nhau.
Đối với các dạng bài tập từ năm 2008-2011 học sinh đều đa phần biết cách
tính toán và vận dụng. Tuy nhiên đối với dạng bài tập từ năm 2011 – 2019 nhiều
học sinh và cả một bộ phận không nhỏ giáo viên đứng lớp giảng dạy môn Sinh học
còn lúng túng chưa biết cách giải. Bên cạnh đó sách giáo khoa và hấu hết các tài
liệu tham khảo không hề có sự hướng dẫn giải dạng bài tập này. Chính vì vậy, qua
thực tế giảng dạy, nghiên cứu tìm hiểu tôi đề xuất “Cách xác định số kiểu gen
trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y nhằm
nâng cao chất lượng ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia và ôn thi học sinh giỏi”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Đề tài nhằm mục đích nghiên cứu cách thức xác định số lượng kiểu gen trong
quần thể giao phối khi gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y để
từ đó giúp cho học sinh biết vận dụng giải nhanh và chính xác về dạng bài tập này.
Trong đề tài tập trung tìm hiểu về số lượng kiểu gen ở hai dạng chính: Dạng
đơn thuần: Gen chỉ nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y. Dạng kết
hợp: Gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y kết hợp với gen nằm

trên NST thường hoặc nhiễm sắc thể giới tính.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng:
Đề tài tập trung nghiên cứu về số lượng kiểu gen của quần thể giao phối khi gen
nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y.
1.4. Phương pháp nghiên cứu

2

2


- Qua nghiên cứu đề thi Đại học hàng năm dành cho môn Sinh học từ năm 2007 –
2018 có các câu hỏi về số kiểu gen trong quần thể.
- Dựa vào kết quả khảo sát dạng bài này ở các em học sinh tham gia thi tốt nghiệp
THPT quốc gia năm học 2017-2018 và ôn thi THPT năm 2018-2019
- Qua nghiên cứu, tham khảo các tài liệu có liên quan.
- Từ thực tế giảng dạy môn Sinh học ôn thi Đại học – cao đẳng hàng năm.
- Dựa trên cách xác định số kiểu gen trong quần thể trong trường hợp gen nằm trên
nhiễm sắc thể thường, tôi đã đúc rút ra phương pháp tìm số lượng kiểu gen trong
quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể của X và Y một
cách bao quát, có hệ thống, chính xác, dễ hiểu, dễ vận dụng. Đối với mỗi dạng bài
tập đều có phương pháp làm, ví dụ áp dụng và các bài tập tổng hợp chung.
2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
2.1 Cơ sở lí luận .
Trong chương trình Sinh học 12 cơ bản, bài “Di truyền liên kết với giới tính và
di truyền ngoài nhân” có đề cập đến nhiễm sắc thể giới tính. Ở những loài có cặp
nhiễm sắc thể giới tính XX và XY thì cặp NST giới tính XX gồm 2 chiếc tương
đồng, cặp XY có vùng tương đồng, có vùng không tương đồng. Đoạn không tương
đồng chứa các gen đặc trưng cho từng nhiễm sắc thể còn đoạn tương đồng chứa các

lôcut gen giống nhau.
Trong nhiều tài liệu tham khảo đã đưa ra công thức tính số kiểu gen cho các
trường hợp gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, gen nằm trên vùng không tương
đồng của X và Y.
Vậy trường hợp gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y thì
số kiểu gen sẽ được tính như thế nào? Chưa có tài liệu nào đưa ra hướng dẫn hoặc
cách tính số kiểu gen trong trường hợp này!
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Đề thi Đại học khối B năm 2011 – 2012 có câu 23 mã đề 731 yêu cầu xác
định số kiểu gen trong quần thể khi một lôcut gen có 3 alen nằm trên vùng tương
đồng của X và Y.
Khi tổ chức ôn luyện cho HS tham dự thi chọn HSG và thi tốt nghiệp THPT có bài
tập đề cập đến di truyền liên kết với giới tính khi gen nằm trên vùng tương đồng
của X và Y từ đó yêu cầu xác định số kiểu gen của một gen có 2 alen nằm trên X và
Y với nhiều mức độ khác nhau.
Nhiều học sinh và giáo viên còn lúng túng khi gặp dạng bài tập này.
Từ thực tế trên, bước đầu tôi cũng giải theo cách viết ra số kiểu gen rồi phát
triển ra các bài tập phức tạp hơn thì nhận thấy nếu tiếp tục giải theo cách mày mò

3

3


kiểu gen thì rất mất thời gian đồng thời dễ sót kiểu gen. Chính vì vậy, tôi đã nghiên
cứu, vận dụng công thức có sẵn về cách xác định số kiểu gen trên nhiễm sắc thể
thường là n(n + 1)/2 để xây dựng nên công thức tính số kiểu gen khi gen nằm trên
vùng tương đồng của X và Y cùng với các dạng bài tập liên quan.
2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện:
Trong đề tài này sẽ nêu cách tính số kiểu gen của một số dạng sau:

- Dạng đơn thuần: Gen chỉ nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y.
- Dạng kết hợp: Gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y kết hợp
với gen nằm trên NST thường, NST X không có alen trên Y, NST Y không có alen
trên X.
2.3.1 Dạng đơn thuần: Tính số KG của quần thể khi gen nằm trên vùng tương
đồng của NST X và Y.
Trường hợp 1: Một gen có n alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y:
Với một gen có n alen nằm trên nhiễm sắc thể thường thì số kiểu gen trong
quần thể là n(n+1)/2.
Gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y thì ở giới XX gen luôn tồn
tại thành từng cặp alen giống như nhiễm sắc thể thường do đó cách tính số kiểu
gen giống như với gen nằm trên NST thường  Số KG ở giới XX: n(n+1)/2. Còn ở
giới XY thì có n alen nên sẽ có n loại giao tử X và n loại giao tử Y nên số kiểu gen
sẽ bằng bình phương số alen của gen đó Số KG ở giới XY: n.n = n2
Số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính bằng tổng số
kiểu gen ở giới cái và giới đực Số KG trong quần thể: n(n+1)/2+ n2 = n(3n+1)/2
Một gen có n alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y thì:
-

Số KG ở giới XX: n(n+1)/2
Số KG ở giới XY: n.n = n2
 Số KG trong quần thể: n(n+1)/2+ n2 = n(3n+1)/2
Ví dụ 1: Một gen có 2 alen A và a nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y. Hỏi
có tối đa bao nhiêu kiểu gen về locut trên trong quần thể?
A. 3
B. 4
C.6.
D.7
Giải:
Cách 1:

Giải thông thường: Giới XX có các kiểu gen: XAXA, XAXa, XaXa
Giới XY có các kiểu gen: XAYA, XAYa, XaYA, XaYa
 tổng số kiểu gen: 3 + 4 = 7 kiểu gen  Đáp án D
Cách 2:

4

4


Áp dụng công thức  số kiểu gen tối đa trong quần thể: 2(3.2+1)/2 = 7 kiểu gen 
Đáp án D
Nhận xét: Với cách giải thông thường là viết kiểu gen thì thường học sinh viết
không hết kiểu gen hoặc nhầm XAYa, XaYA là một kiểu nên dễ dẫn đến kết quả sai.
Còn với cách 2 thì học sinh áp dụng công thức tính ra ngay kết quả nhanh và chính
xác.
Ví dụ 2: ( Đề thi ĐH 2012): Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét
một lôcut có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của NST 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. 9
B. 15
C. 12
D. 6
Giải:
Cách 1: Giải thông thường: Quy ước 3 alen là A, a, a1.
Ta có: Ở giới XX: XA XA, XA X a, XA Xa1, Xa Xa, Xa Xa1, Xa1 Xa1  6 kiểu gen
Ở giới XY: XA YA, XA Ya, XA Ya1, Xa Ya, Xa YA, Xa Ya1, Xa1 YA, Xa1 Ya, Xa1 Ya1  9
kiểu gen.
 Tổng có 6 + 9 = 15 kiểu gen đáp án B

Cách 2: Vận dụng công thức:
- Giới XX có số KG : 3(3+1)/2 = 6 kiểu gen
- Giới XY có số KG : 3. 3 = 9 kiểu gen
 Số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là: 6 + 9 =15  đáp án B
Hoặc áp dụng công thức tính trực tiếp = 3(3.3 +1)/2 = 15 kiểu gen  đáp án B
Nhận xét: Với cách 1 học sinh thường viết sót kiểu gen, mất nhiều thời gian để tìm
ra hết kiểu gen nên dễ chọn sai đáp án. Còn với cách 2 thì áp dụng trực tiếp công
thức làm rất nhanh gọn và chính xác!
Trường hợp 2: Hai gen không alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y:
Với một gen có n alen nằm trên nhiễm sắc thể thường thì số kiểu gen trong
quần thể là n(n+1)/2.
Nếu có hai gen không alen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường: Gen M
có m alen, gen N có n alen thì dùng phương pháp đặt ẩn phụ ta đặt gen P = M.N
thì gen P sẽ có số alen là m.n  Số loại kiểu gen về cả hai gen trên là
m.n(m.n+1)/2
Nếu gen M có m alen, gen N có n alen đều nằm trên vùng tương đồng của
NST X và Y thì: Ở giới XX cách tính số kiểu gen giống như với gen nằm trên NST
thường  Số KG ở giới XX: m.n.(m.n + 1)/2; còn ở giới XY do cả hai nhiễm sắc

5

5


thể X và Y đều mang gen nên số loại giao tử ở X là m.n, số loại giao tử ở Y cũng là
m.n  Số KG ở giới XY: m2.n2
 Số KG ở hai giới : m.n.(m.n + 1)/2 + m2.n2
Bằng cách tính như trên có thể áp dụng cho nhiều gen cùng nằm trên vùng
tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y.


Nếu gen M có m alen, gen N có n alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST X
và Y thì::
- Số KG ở giới XX: m.n.(m.n + 1)/2
- Số KG ở giới XY: m2.n2
 Số KG của quần thể: m.n.(m.n + 1)/2 + m2.n2
Nếu có 3 gen M,N,P với các alen tương ứng là m,n,p thì cách tính cũng tương tự
 Số kiểu gen = m.n.p(m.n.p + 1)/2 + m2.n2.p2.
Ví dụ 1: Trong quần thể của một loài thú, xét hai lôcut: lôcut một có 2 alen là A1,
A2; lôcut hai có 2 alen là B và b. Cả hai lôcut đều nằm trên đoạn tương đồng của
nhiễm sắc thể giới tính X và Y 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 bao nhiêu?
Giải:
- Số kiểu gen ở giới XX: m.n(m.n + 1)/2 = 2.2(2.2 + 1)/2 = 10 kiểu gen
- Số kiểu gen ở giới XY: m2.n2 = (2.2)2 = 16 kiểu gen
 Số kiểu gen của quần thể là: 10 + 16 = 26 kiểu gen
Hoặc số kiểu gen của quần thể: m.n(m.n + 1)/2 + m2.n2 = 2.2(2.2 + 1)/2 + 22.22 = 26
kiểu gen
(Ở ví dụ này nếu sử dụng cách viết kiểu gen thì khá phức tạp đối với học sinh
trong khi cách này các em hoàn toàn vận dụng và làm tốt được)
Ví dụ 2: Ở một quần thể ngẫu phối, xét hai gen: gen thứ nhất có 3 alen, gen thứ hai
có 2 alen đều nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y.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 bao nhiêu?
Giải: Áp dụng trực tiếp công thức ta có 3.2(3.2 + 1)/2 + 32.22 = 57 kiểu gen
(Ở ví dụ này nếu sử dụng cách viết kiểu gen thì rất phức tạp trong khi vận dụng
công thức học sinh có thể tính rất nhanh)
Đối với trường hợp có nhiều gen không alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X
và Y ta cũng làm tương tự.


6

6


2.3.2. Dạng kết hợp:
Dạng 1: Gen trên NST thường và gen nằm trên vùng tương đồng của X và Y
Đối với dạng bài tập này ta tính riêng số kiểu gen trên từng NST thường và
NST giới tính sau đó nhân lại.
Ví dụ: Gen A có 3 alen nằm trên NST thường. Gen B có 2 alen nằm trên vùng
tương đồng của NST giới tính X và Y. Xác định số kiểu gen tối đa về cả hai gen
trong quần thể?
Giải:
- Gen A nằm trên nhiễm sắc thể thường có 3 alen nên số loại kiểu gen là 3(3+1)/2 =
6 kiểu gen.
- Gen B có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y nên số loại
kiểu gen là 2(3.2+1)/2 = 7 kiểu gen.
 Số loại kiểu gen về cả hai gen A và B là: 6.7 = 42 kiểu gen.
Gen A có a alen nằm trên nhiễm sắc thể thường, gen B có b alen nằm trên vùng
tương đồng của X và Y. Số kiểu gen trong quần thể: a(a+1)/2 x b(3.b +1)/2
Dạng 2: Gen trên vùng tương đồng của X và Y và gen nằm trên X không có
alen trên Y.
Ví dụ: Gen M có 3 alen nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen trên Y; gen N có 2
alen nằm trên vùng tương đồng của cả nhiễm sắc thể X và Y. Số kiểu gen tối đa
trong quần thể là bao nhiêu?
Giải:
- Ở giới XX có gen M(có 3 alen) và N(có 2 alen) cùng nằm trên nhiễm sắc thể X
nên số kiểu gen được tính như trường hợp hai gen không alen cùng nằm trên một
nhiễm sắc thể thường.
 Số loại kiểu gen là : 3.2(3.2 + 1)/2 = 21 kiểu gen

- Ở giới XY :
Gen M có 3 alen nằm trên X mà không có trên Y nên số kiểu gen về gen M là 3
kiểu gen.
Gen N có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số kiểu gen về gen n là
22 = 4 kiểu gen
 Số kiểu gen về cả hai gen ở giới XY là 3 . 4 = 12 kiểu gen
 Số loại kiểu gen về cả hai gen trên ở cả hai giới là : 21 + 12 = 33 kiểu gen

7

7


Nếu gen M có m alen, nằm trên đoạn không tương đồng của X ; gen N có n
alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y thì :
Ở giới XX số kiểu gen là : m.n(m.n+1)/2
Ở giới XY số kiểu gen là : m.n2
Số kiểu gen ở cả hai giới : m.n(m.n+1)/2 + m.n2

Dạng 3: Gen trên vùng tương đồng của X và Y và gen nằm trên Y không có
alen trên X.
Ví dụ: Ở một quần thể ngẫu phối xét hai lôcut gen: lôcut một có 3 alen nằm trên
vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y, lôcut hai có 2 alen nằm trên Y
không có alen trên X. Hãy xác định số loại kiểu gen tối đa trong quần thể?
Giải:
- Ở giới XX:
Lô cut 1 có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số loại kiểu gen tối đa
là 3(3+1)/2 = 6 kiểu gen.
Lô cut 2 có 2 alen không nằm trên X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen.
 Số kiểu gen ở giới XX là 6.1 = 6 kiểu gen.

- Ở giới XY:
Lô cut 1 có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số loại kiểu gen tối đa
là 32 = 9 kiểu gen.
Lô cut 2 có 2 alen nằm trên Y nên có 2 kiểu gen.
 Số kiểu gen ở giới XY là 9.2 = 18 kiểu gen.
 Số kiểu gen ở cả hai giới là 6 + 18 = 24 kiểu gen.
Nếu gen M có m alen, nằm trên đoạn tương đồng của X và Y; gen N có n alen
nằm trên vùng không tương đồng của Y thì :
Ở giới XX số kiểu gen là : m.( m +1)/2
Ở giới XY số kiểu gen là : m2.n
Số kiểu gen ở cả hai giới : m.(m +1)/2 + m2.n
Dạng 4 : Gen trên vùng tương đồng của X và Y ; gen nằm trên X không có
alen trên Y, gen nằm trên Y không có alen trên X.
Ví dụ: Xét một quần thể có ba gen. Gen P có 4 alen nằm trên Y không có alen trên
X; gen Q có 2 alen nằm trên X không có alen trên Y; Gen R có 3 alen nằm trên
vùng tương đồng của cả X và Y. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là bao nhiêu?

8

8


Giải : Bài toán này cả 3 gen đều liên kết với giới tính. Gen Q và R cùng nằm trên
X; gen P và R cùng nằm trên Y. Tách ra hai giới ta có:
- Ở giới XX:
Cả hai gen Q và R cùng liên kết với nhiễm sắc thể X, gen Q có 2 alen, gen R có 3
alen nên số kiểu gen về hai gen này là 2.3(2.3 +1)/2 = 21 kiểu gen
Gen P không nằm trên X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen về gen P.
 Số kiểu gen tối đa về cả 3 gen ở giới XX là 21.1 = 21 kiểu gen.
- Ở giới XY:

Số kiểu gen về gen P ở giới XY là 4 kiểu gen. (Do gen P có 4 alen nằm trên Y)
Số kiểu gen về gen Q ở giới XY là 2 kiểu gen (Gen Q có 2 alen nằm trên X không
có alen trên Y)
Số kiểu gen về gen R ở giới XY là 32 = 9 kiểu gen. (Gen R có 3 alen nằm trên cả X
và Y)
 Số kiểu gen tối đa về cả 3 gen ở giới XY là 4.2.9 = 72 kiểu gen
---> Số kiểu gen tối đa ở cả hai giới là: 21 + 72 = 93 kiểu gen
Nếu gen P có p alen, nằm trên đoạn không tương đồng của Y; gen Q có q alen
nằm trên vùng không tương đồng của X; gen R có r alen nằm trên vùng tương
đồng của cả X và Y thì :
Ở giới XX số kiểu gen là : q.r.( q.r +1)/2
Ở giới XY số kiểu gen là : p.q.r2
Số kiểu gen ở cả hai giới : q.r.( q.r +1)/2 + p.q.r2
Dạng 5: Xác định số kiểu giao phối
- Số kiểu giao phối bằng tích số loại kiểu gen ở giới đực với số loại kiểu
gen ở giới cái.
Ví dụ : Gen A nằm trên nhiễm sắc thể X có 5 alen, gen B nằm trên nhiễm sắc
thể thường có 8 alen, gen D nằm trên nhiễm sắc thể Y có 2 alen.
a.Trong quần thể sẽ tối đa có bao nhiêu loại kiểu gen?
b. Trong quần thể có tối đa bao nhiêu kiểu giao phối?
Giải:
a. Gen A và D liên kết giới tính nên số loại kiểu gen phải được tính theo từng
giới tính.

9

9


- Ở giới XX, gen A luôn tồn tại theo cặp alen (giống như gen trên nhiễm sắc

5. ( 5 + 1)
= 15
2

thể thường) cho nên sẽ có tối đa số loại kiểu gen là
kiểu gen. Gen D
không nằm trên nhiễm sắc thể X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen về gen D → số
kiểu gen là 15.1 = 15.
- Ở giới XY, gen A luôn tồn tại ở dạng đơn gen 9chỉ có trên X mà không có
trên Y). Do vậy số kiểu gen về gen A bằng số loại alen của nó → có 5 kiểu gen.
Gen D chỉ có trên Y nên có 2 kiểu gen → ở giới XY có số kiểu gen là 5.2 = 10.
Tổng số kiểu gen về 2 giới về gen A là 15 + 10 = 25
Gen B nằm trên nhiễm sắc thể thường có 8 alen nên số loại kiểu gen là
8.9
= 36
2

kiểu gen

→ số loại kiểu gen về cả 2 gen A, B ở cả 2 giới là 25.36 = 900 kiểu gen.
b. Số kiểu giao phối bằng tích số loại kiểu gen ở giới đực với số loại kiểu gen
ở giới cái.
- Số kiểu gen ở giới XY: 10.36=360
Số kiểu gen ở giới XX : 15.36=540
- Số kiểu giao phối: 360. 540= 19400
2.3.3. Một số bài tập vận dụng
Bài 1. Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét một lôcut có 4 alen nằm
trên vùng tương đồng của NST 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.10

B. 16
C. 26
D. 14
Bài này chỉ có một gen có 4 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên á p
dụng cách tính phần 3.1 trường hợp 1 ta có 4(3.4+1)/2 = 26 kiểu gen  đáp án C
Hoặc 4(4+1)/2 +42 = 26 kiểu gen đáp án C
Bài 2: Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét lôcut một có 4 alen,
lôcut hai có 2 alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST 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 bao nhiêu?

10

10


Bài này có hai gen có 4 alen và 2 alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y
nên áp dụng cách tính phần 3.1 trường hợp 2 ta có 4.2(4.2 +1)/2 + 42.22 =100
kiểu gen.
Bài 3. Gen A có 6 alen nằm trên NST thường. Gen B có 5 alen nằm trên vùng
tương đồng của NST giới tính X và Y. Xác định số kiểu gen tối đa về cả hai gen
trong quần thể?
Áp dụng cách tính phần 3.2.1 ta có 6(6+1)/2 x 5(3.5 +1)/2 = 840 kiểu gen
Bài 4. Ở một quần thể ngẫu phối, gen M có 4 alen nằm trên nhiễm sắc thể X không
có alen trên Y; gen N có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của cả nhiễm sắc thể X
và Y. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là bao nhiêu?
Áp dụng cách tính phần 3.2.2 ta có 4.3(4.3 +1)/2+4.32 =114 kiểu gen
Bài 5. Ở một quần thể ngẫu phối xét hai lôcut gen: lôcut một có 5 alen nằm trên
vùng tương đồng của NST giới tính X và Y, lôcut hai có 2 alen nằm trên Y không
có alen trên X. Hãy xác định số loại kiểu gen tối đa trong quần thể?

Áp dụng cách tính phần 3.2.3 ta có 5(5+1)/2 +52.2 = 65 kiểu gen
Bài 6. Gen I có 2 alen nằm trên vùng không tương đồng của NST Y , gen II có 5
alen nằm trên vùng không tương đồng của NST X, gen III có 3 alen nằm trên vùng
tương đồng của NST X và NST Y. Số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể về cả
ba gen trên là bao nhiêu?
Áp dụng cách tính phần 3.2.4 ta có 5.3(5.3+1)/2 + 2.5.32 = 210 kiểu gen
Bài 7: Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét lôcut một có 4 alen,
lôcut hai có 2 alen, lô cut ba có 3 alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST 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 bao nhiêu?
Áp dụng cách tính tương tự phần 3.1 trường hợp 2 ta có 4.2.3(4.2.3 +1)/2 +
42.22.32 = 876 kiểu gen
Bài 8: Xét một gen gồm có 2 alen A và a nằm trên đoạn tương đồng của NST
giới tính. Nếu chỉ xét cá thể ba về nhiễm sắc thể giới tính thì trong quần thể có tối
đa bao nhiêu kiểu gen khác nhau về hai alen nói trên?
A. 7
B. 16
C. 9
D. 12
Cách giải:
Chỉ xét cá thể ba về NST giới tính(XXX ; XXY , XYY)
Quần thể có tối đa số kiểu gen về 2 alen trên là :
2(2 + 1)(2 + 2)
3!

+

2(2 + 1)
2!


+ 2= 9

11

11


Bài 9 : Ở người gen A quy định mắt nhìn màu bình thường, alen a qui định
bệnh mù màu; gen B qui định máu đông bình thường, alen b qui định máu khó
đông. Các alen này nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X không có alen tương ứng
trên Y. Gen D qui định thuận tay phải, alen d qui định thuận tay trái nằm trên NST
thường, số kiểu gen tối đa về 3 locut gen trong quần thể người là:
A.42.
B. 36.
C.39.
D.27.
Cách giải:
NST thường: 3 kiểu gen.
NST giới tính:
XX :

2.2(2.2 + 1)
= 10
2

XY = 2 x 2 = 4
=> Số kiểu gen: 3 x (10 + 4) = 42
Chọn A.
Bài 10: Trong một quần thể, xét 5 gen: gen 1 có 3 alen, gen 2 có 3 alen, hai gen
này cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường, gen 3 và gen 4 lần lượt có 3,4 alen,

hai gen này cùng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X không có đoạn tương ứng trên
Y, gen 5 có 5 alen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính Y không có alen trên X. Số kiểu
gen tối đa có thể có trong quần thể trên là:
A. 2340.
B. 6210.
C. 1170.
D. 4680.
Cách giải:
NST thường: 3.3(3.3+1)/2= 45
NST giới tính: XX= 3.4(3.4 +1)/2= 78
→ Số kiểu gen: 45 (78+60) = 6210
Bài 11: Trong một quần thể ngẫu phối ở một loài động vật, xét các gen sau: gen
1 có 4 alen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y; gen 2 và
gen 3 nằm trên 2 locut gen của một nhiễm sắc thể thường; gen 2 có 4 alen, gen 3 có
2 alen. Giữa gen 2 và gen 3 có thể xảy ra trao đổi chéo. Quá trình ngẫu phối có thể
tạo ra tối đa bao nhiêu kiểu gen về tất cả các cặp gen trong quần thể?
A.560
B.126
C. 220
D.936
Cách giải:
Số loại kiểu gen tối đa là
(4.5:2 +4.4).((4.2.(4.2+1):2) = 936.
Bài 12: Ở một loài thú xét 4 gen :gen I và gen II cùng nằm trên cặp nhiễm sắc
thể thường số 1 và biết quần thể tạo ra tối đa 6 loại giao tử về các gen này. Gen III
nằm trên X và không có alen tương ứng nằm trên Y và gen IV nằm trên trên trứng

12

12



tương đồng của X và Y. Biết quần thể này tạo tối đa 9 loại tinh trùng về các gen
trên NST giới tính. Biết không có đột biến xảy ra. Số loại kiểu gen tối đa có thể có
của quần thể và các loại gen trên là:
A. 189
B. 567
C. 819
D. 237
Cách giải:
Giả sử, gen III có x alen.
Gen IV có y alen
Số loại tinh trùng tối đa tạo ra về các gen trên NST giới tính là x.y + y = 9
 Vậy x = 2 và y = 3
Giả sử gen I có a alen, gen II có b alen
 Số loại giao tử tối đa về gen này là a.b = 6
 Vậy a=2 , b = 3 ( hoặc ngược lại, 2 gen có vai trò như nhau)
Số loại kiểu gen tối đa trong quần thể là
6(6 + 1)
2

(

6(6 + 1)
2

+ 6.3) = 819

Đáp án C
Bài 13: Trong một quần thể ngẫu phối xét ba gen: gen thứ nhất và gen thứ hai

nằm trên hai cặp NST thường khác nhau, gen thứ ba nằm trên NST X vùng không
tương đồng trên Y. Gen thứ nhất có 2 alen, gen thứ hai có 3 alen, gen thứ ba có 4
alen. Có bao nhiêu dự đoán nào sau đây đúng?
1.Số loại kiểu gen đồng hợp ở giới đồng giao tử là 36.
2.Số loại kiểu gen tối đa liên quan đến các locut trên là 246.
3. Số loại kiểu gen tối đa ở giới XY là 86.
4. Số loại kiểu gen dị hợp tất cả các gen trên ở giới đồng giao tử là 18
A.1
B.2
C.3
D.4
Cách giải:
Gen thứ nhất có tối đa: (2.3):2 = 3 (kiểu gen)
Gen thứ 2 có tối đa: (3.4): 2 = 6 (kiểu gen)
Gen thứ 3 có tối đa: XX: (4.5):2 = 10, XY: = 4.
Tổng số kiểu gen của gen thứ ba là 14 kiểu gen.
Số loại kiểu gen tối đa liên quan đến các locut trên là: = 3.6.14 = 252.
Số loại kiểu gen dị hợp tất cả các gen trên ở giới đồng giao tử là = 1.3.6 = 18
Số loại kiểu gen tối đa ở giới XY là = 3.6.4 = 72.
Số loại kiểu gen đồng hợp ở giới đồng giao tử là = 2.3.4 = 24.
Bài 14: Trong quần thể ngẫu phối của một loài động vật lưỡng bội, xét gen 1 có
4 alen, gen 2 có 2 alen, gen 3 có 2 alen, gen 4 có 3 alen. Biết không có đột biến mới
xảy ra; gen 1 nằm trên nhiễm sắc thể thường, gen 2 và 3 cùng nằm ở vùng không

13

13


tương đồng trên nhiễm sắc thể giới tính X, gen 4 nằm trên vùng tương đồng của

nhiễm sắc thể giới tính X và Y. Cho các nhận xét sau, có bao nhiêu nhận xét đúng?
1. Số kiểu gen đồng hợp ở giới XX là 780.
2. Số kiểu gen ở giới XY là 36
3. Số kiểu gen tối đa về các gen được xét trong quần thể lưỡng bội là 1140
4. Số kiểu phép lai có thể có trong quần thể trên là 280800
A. 1
B.2
C.3
D.4
Xét cơ thể XX:
+ Gen 1 có 4 alen trên NST thường → Số KG= 4. 5/2= 10
+ Gen 2, 3 nằm trên vùng ko tường đồng trên X và gen 4 nằm trên vùng tương
đồng
→ Số KG= 2.2.3 (2.2.3+ 1)/2= 78
→ Số KG tối đa của cơ thể XX= 10 . 78= 780
Xét cơ thể XY
+ Gen 1 có 4 alen trên NST thường → Số KG= 4. 5/2= 10
+ Gen 2, 3 nằm trên vùng ko tường đồng trên X và gen 4 nằm trên vùng tương
đồng
→ Số KG= 2. 2. 3. 3 = 36
→ Số KG tối đa của cơ thể XY= 10 . 36= 360
Vậy số kiểu giao phối tối đa có thể có trong quần thể là 780 . 360= 280800
Bài 15 :Xét 1 gen có 2 alen, quá trình ngẫu phối đã tạo ra 5 kiểu gen khác
nhau trong quần thể. Cho rằng không có đột biến xảy ra, quần thể và gen nói
trên có đặc điểm gì?
(1) Quần thể tứ bội, gen nằm trên NST thường.
(2) Quần thể tam bội, gen nằm trên NST thường.
(3) Quần thể lưỡng bội, gen nằm trên NST thường.
(4) Quần thể lưỡng bội, gen nằm trên NST X và không có alen tương ứng trên NST
Y.

(5) Quần thể lưỡng bội, gen nằm trên NST Y và không có alen
tương ứng trên NST X. Số phát biểu có thể đúng là
A. 1
B. 4
C. 3
D. 2
Cách giải:
1 gen có 2 alen, quá trình ngẫu phối đã tạo ra 5 kiểu gen khác nhau trong quần thể.
Xét các trường hợp có thể xảy ra:
+ Đây là quần thể loài 4n, gen trên NST thường: AAAA, AAAa, AAaa, Aaaa, aaaa
+ Đây là gen trên X, Y không alen: XAXA, XAXa, XaXa, XAY, XaY
Xét các phát biểu của đề bài: (1), (4) đúng
Bài 16 :Nghiên cứu cấu trúc di truyền của một quần thể động vật người ta phát
hiện gen thứ nhất có 2 alen, gen thứ 2 có 3 alen, quá trình ngẫu phối đã tạo ra trong

14

14


quần thể tối đa 30 kiểu gen về 2 gen này. Cho biết không có phát sinh đột biến mới.
Trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng?
1. Có 6 kiểu gen đồng hợp tử về cả 2 cặp gen trên.
2. Gen thứ 2 có 6 kiểu gen dị hợp.
3. Hai gen này cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường.
4. Gen thứ 2 nằm trên đoạn tương đồng cặp X và Y.
5. Có 216 kiểu giao phối khác nhau giữa các cá thể.
6. Ở giới XX có 9 loại kiểu gen đồng hợp.
A. 1
B. 2

C. 3
D.4
Cách giải:
Gen thứ nhất nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y, gen thứ 2
nằm trên NST thường.
Nội dung 1 đúng. Số kiểu gen đồng hợp tử là: 2 x 3 = 6.
Nội dung 2 sai. Gen thứ 2 có 3 kiểu gen dị hợp.
Nội dung 3,4 sai. Gen thứ nhất nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng
trên Y, gen thứ 2 nằm trên NST thường.
Nội dung 5 đúng. Số kiểu gen ở giới cái là: 3 x 6 = 18. Số kiểu gen ở giới đực là: 2
x 6 = 12. Số kiểu giao phối khác nhau giữa các cá thể là: 18 x 12 = 216.
Nội dung 6 sai. Ở giới XX có 6 kiểu gen đồng hợp.
Có 2 nội dung đúng.
Để dễ nhớ công thức vận dụng cho từng trường hợp cần lưu ý:
Khi gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính:
Ở giới XX: Số kiểu gen luôn là n(n+1)/2 hoặc m.n(m.n + 1)/2 (Tùy vào một gen
hay hai gen cùng nằm trên nhiễm sắc thể X, nếu có nhiều gen cùng nằm trên nhiễm
sắc thể X cũng áp dụng tương tự. Còn gen nằm trên Y không có alen trên X không
cần quan tâm đến vì ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen).
Ở giới XY: Số kiểu gen bằng tích các alen của các gen trong đó gen nào nằm trên
vùng tương đồng của X và Y thì được bình phương lên.
(Ví dụ Bài 6 chỉ gen III có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y còn hai
gen còn lại thì không nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên giới XY có 2.5.32
kiểu gen; còn Bài 7 thì cả ba gen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên
giới XY có 42.22.32 kiểu gen ).
Số kiểu gen của quần thể = Số kiểu gen Ở giới XX + Số kiểu gen Ở giới XY

15

15



2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
Năm 2017 khi gặp dạng bài tập này trong đề thi thử tốt nghiệp THPT, số học
sinh làm được bài tập này không nhiều. Lớp 12 A có 32 em thi khối B chỉ có 4 em
làm được đúng kết quả(chiếm tỉ lệ 12,5%).
Trong năm học 2018-2019 khi hướng dẫn cách giải này cho học sinh ở lớp 12
B và học sinh 12 A tự làm theo cách thông thường là viết kiểu gen hoặc các em tự
vận dụng tính, tôi thấy:
Lớp 12A(36)
Số học sinh làm được

5(13,8%)

Lớp 12B(36)
27(75%)

Số học sinh không làm được 31(86,2%)
9(25%)
Hoặc chỉ làm được một
phần.
Qua giảng dạy ở các lớp khối B tôi thấy học sinh rất hứng thú với cách làm
bài tập này vì các em có thể giải nhanh và vận dụng làm được nhiều bài tập
hơn.Trong khi đó ở lớp đối chứng không được hướng dẫn giải theo phương pháp
mới thì học sinh phải mày mò viết kiểu gen rất vất vả, đặc biệt với các bài phức tạp
đồng thời dễ để sót kiểu gen do đó kết quả đưa đến thường là đáp án sai. Như vậy
bước đầu có thể khẳng định với cách giải này có thể giúp cho học sinh vận dụng
làm được bài nhanh và chính xác hơn.

16


16


3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1. Kết Luận
Đề tài mới triển khai và áp dụng trong năm học 2018-2019 nhưng tôi thấy:
Đối với cá nhân: Đề tài này giúp cho tôi vận dụng và giải tốt bài tập về số
kiểu gen trong quần thể đồng thời giúp cho bản thân có cái nhìn bao quát, hệ thống
hơn về các dạng bài tập tính số kiểu gen từ nhiễm sắc thể thường tới nhiễm sắc thể
giới tính với đầy đủ các trường hợp của nó. Cũng từ đây tôi có thể thiết kế, khai
thác mở rộng các bài tập để giúp cho học sinh nắm vững kĩ năng giải bài tập về
dạng này.
Đối với học sinh: Đây là một phương pháp giải kế thừa kiến thức các em đã
biết từ trước, vận dụng lên. Chính vì vậy các em tiếp thu nhanh và giải rất hiệu quả.
Tất nhiên để có thể ứng dụng vào thực tiễn tốt hơn nữa học sinh cần phải nắm được
bản chất của gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, nhiễm sắc thể giới tính, đặc biệt
nhớ công thức căn bản là n(n+1)/2 để từ đó hiểu và áp dụng được các công thức mà
đề tài đưa ra.
Qua thực tế trình bày trước tổ bộ môn và ý kiến nhận xét, góp ý của đồng
nghiệp tôi thấy đây là một tài liệu hữu ích, giúp cho giáo viên nắm được cách giải
và vận dụng hướng dẫn học sinh giải quyết dạng bài này tốt hơn. Từ đề tài này giáo
viên có thể vận dụng để phát triển các ví dụ phức tạp hơn đồng thời vận dụng để
tính nhanh được số kiểu giao phối trong quần thể. Đây là một dạng bài tập tương
đối khó đặc biệt với phần bài tập kết hợp nên giáo viên khi dạy cho các em nên xây
dựng phương pháp giải có tính hệ thống từ nhiễm sắc thể thường - nhiễm sắc thể
giới tính ...để các em có sự kế thừa và vận dụng tốt kiến thức của những phần
trước.
3.2. Đề xuất
Mặc dù đề tài mới triển khai trong năm học 2018-2019 nhưng bước đầu tôi

thấy đã phát huy hiệu quả của nó. Nếu được rất mong Sở Giáo dục và Đào tạo phổ
biến rộng rãi để có thể trao đổi, hoàn thiện đề tài và làm tài liệu giúp ích cho giáo
viên và học sinh.
Rất mong nhận được sự góp ý chân thành của quý thầy cô để tôi có thể hoàn
thiện và mở rộng đề tài hơn nữa.
Xin chân thành cảm ơn!

17

17


Thanh Hóa, ngày 20 tháng 5 năm2019

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.

Bùi Giáng Hương

18

18


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
2.

3.
4.

Đề thi tuyển sinh đại học và cao đẳng năm 2008- 2018
Sách giáo khoa sinh học 12- nâng cao ; cơ bản
Đề thi thử tốt nghiệp THPT của các trường THPT, các sở giáo dục
đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh

DANH MỤC

19

19


SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH
NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP
CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN

Họ và tên tác giả: Bùi Giáng Hương
Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên, trường THPT Thạch Thành 1

TT
1.
2.
3.

Tên đề tài SKKN

Cấp đánh giá

xếp loại
(Ngành GD cấp
huyện/tỉnh;
Tỉnh...)
Ngành GD cấp
tỉnh
Ngành GD cấp
tỉnh

Kết quả
đánh giá
xếp loại
(A, B,
hoặc C)
C

Phương pháp giải bài tập di
truyền học quần thể
Sử dụng phiếu học tập trong
C
dạy học sinh học ở trường
THPT
Một số dạng bài tập di truyền Ngành GD cấp
B
quần thể nâng cao
tỉnh
----------------------------------------------------

20


Năm học
đánh giá
xếp loại
2008-2009
2009-2010
2013-2014

20



×