Đề tài Tính quy luật của hiện tượng di truyền

 PHẦN MỞ ĐẦU
I. BỐI CẢNH ĐỀ TÀI
Trong quá trình giảng dạy mong muốn cao nhất của mỗi giáo viên là sau mỗi tiết dạy, mỗi bài học, mỗi chương học sinh có thể vận dụng kiến thức bài học vào thực tế và rõ nhất vào các bài luyện tập để từ đó học sinh đạt được kết quả cao trong học tập. Thực tế trong vài năm học gần đây việc đánh giá học sinh đã được thay đổi theo hướng trắc nghiệm khách quan nên bản thân tôi trong quá trình giảng chương “ Tính quy luật của hiện tượng di truyền” nhận thấy cần phải có sự thay đổi phương pháp trong việc giúp học tìm tỉ lệ kiểu hình, kiểu gen của một phép lai.
II.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong quá trình giảng dạy bộ môn sinh học 12, tôi nhận thấy trong trắc nghiệm khách quan phần bài tập về tính quy luật di truyền không khó nhưng học sinh thường gặp khó khăn trong việc viết sơ đồ lai để phục vụ cho việc xác định các tỉ lệ kiểu gen kiểu hình. Nếu học sinh sử dụng cách viết sơ đồ lai theo phương pháp tạo giao tử trong giảm phân và tổ hợp các giao tử trong thụ tinh rất mất thời gian không phù hợp trong làm bài trắc nghiệm khách quan. Vì thế, để giúp cho học sinh làm bài trắc nghiệm khách quan tốt hơn tôi đã đưa ra phương pháp viết sơ đồ lai trong trắc nghiệm khách quan
III. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đề tài được thực hiện nội dung kiến thức ở chương II trong chương trình chuẩn và nâng cao của sinh học lớp 12 và được nghiên cứu trên đối tượng học sinh trung bình của khối 12. Thời gian thực hiện đề tài trong học kì I năm học 2009- 2010.
Trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài ngoài kinh nghiệm bản thân, tôi còn học hỏi trao đổi các kinh nghiệm từ các đồng nghiệp từ các trường khác thông qua các tiết thao giảng liên trường
IV.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Nhằm nâng cao nghiệp vụ công tác của bản thân và nâng cao chất lượng học sinh giúp học sinh yêu thích môn học hơn.Mặt khác thông qua đề tài có thể giúp các đồng nghiệp thêm vài kinh nghiệm trong giảng dạy.
V.ĐIỂM MỚI TRONG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Trong kết quả nghiên cứu này, điểm nổi bật so với phương pháp cũ học sinh tiết kiệm được khá nhiều thời gian làm bài trắc nghiệm khách quan. Học sinh viết sơ đồ lai có thể bỏ qua bước xác định giao tử.Ngoài ra,đề tài có thể giúp học sinh chủ động tích cực hơn trong học tập.
Những điểm mới cơ bản trong kết quả nghiên cứu là
 + Hệ thống kiến thức cho học sinh theo từng bước từ dễ đến khó.
+Phân chia các dạng bài tập học sinh.
PHẦN NỘI DUNG
I.CƠ SỞ LÝ LUẬN
Trong chương “ Tính quy luật của hiện tượng di truyền” gồm có các bài học mà học sinh có sử dụng viết sơ đồ lai. Đó là: 
1.Quy luật phân li và phân li độc lập của MenDen
2.Sự tác động của nhiều gen và tính đa hiệu của gen
3.Di truyền liên kết và liên kết giới tính
 	II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
	Toàn bộ chương “ Tính quy luật của hiện tượng di truyền” có thể chia thành các nhóm:
	Nhóm 1: Một gen nằm trên một nhiễm sắc thể 
Nhóm 2: Nhiều gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể
Nhóm 3: Dạng bài toán tổng hợp.	 
 III.CÁC BIỆN PHÁP TIẾN HÀNH ĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I.1. Trường hợp một gen nằm trên một nhiễm sắc thể
1.Trong phép lai một tính trạng :
Gồm có các sơ đồ lai như sau:
Tỉ lệ KG
Tỉ lệ KH
Số tổ hợp KH
Số tổ hợp KG 
AAx AA 
100% AA
100% A- 
 ( 100% trội)
1
1
AA x Aa
1AA: 1Aa
100% A- 
 ( 100% trội)
1
2
AA x aa
100% Aa
100% A- 
 ( 100% trội)
1
1
Aa x Aa 
1AA: 2Aa: 1aa
3 A- : 1 aa 
 (3 trội : 1 lặn)
4
4
Aa x aa
1Aa : 1aa
1 A- : 1aa 
 (1 trội : 1 lặn)
2
2
aa x aa
 100% aa
 100% aaa 
 (100% lặn)
1
1
Trong quá trình giảng dạy, giáo viên yêu cầu học sinh phải thuộc 6 sơ đồ trên
2.Trong phép lai hai hay nhiều tính trạng :
Giáo viên sử dụng nội dung của qui luật phân li Menden là “Khi lai cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản ,di tryền độc lập với nhau, thì xác suất xuất hiện mỗi kiểu hình ở F2 bằng tích xác xuất của các tính trạng hợp thành nó”( Sách giáo khoa sinh học 12 chương trình chuẩn)
a.Ví dụ 1: (Dùng cho phép lai hai tính trạng)
Khi cho lai hai cây đậu Hà Lan hạt vàng, vỏ trơn dị hợp tử với nhau thu được 1600 hạt ở đời con. Hãy xác định số hạt có kiểu gen dị hợp tử về hai cặp gen. Biết rằng ở đậu Hà Lan hạt vàng (A) là trội so với hạt xanh(a), vỏ trơn(B) là trội so với vỏ nhăn(b). Mỗi gen qui định tính trạng nằm trên mỗi nhiễm sắc thể khác nhau.
b.Cách giải truyền thống :
Học sinh thực hiện các bước như sau:
 P AaBb 	x AaBb
 GP 1/4AB: 1/4 Ab 1/4AB: 1/4 Ab
 1/4 aB: 1/4 ab	 1/4 aB: 1/4 ab	
F1
1/4AB
1/4Ab
1/4aB
1/4ab
1/4AB
1/16AABB
1/16AABb
1/16AaBB
1/16AaBb
1/4Ab
1/16AABb
1/16AAbb
1/16AaBb
1/16Aabb
1/4aB
1/16AaBB
1/16AaBb
1/16aaBB
1/16aaBb
1/4ab
1/16AaBb
1/16Aabb
1/16aaBb
1/16aabb
Dựa vào bảng tỉ lệ kiểu gen F1 học sinh thống kê tỉ lệ kiểu gen dị hợp tử hai cặp gen là: 4/16. Kết quả số hạt có kiểu gen dị hợp tử về hai cặp gen là
 4* 1600 : 16 = 4000 hạt
c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
 P AaBb 	x AaBb
 F1(1AA: 2Aa: 1aa)( 1BB: 2Bb: 1bb)
Học sinh tìm kiểu gen AaBb= 2*2=4. Số tổ hợp =4*4=16
Kết quả số hạt có kiểu gen dị hợp tử về hai cặp gen là 4* 1600 : 16 = 4000 hạt
I.2. Trường hợp hai hay nhiều gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường:
1.Các gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể liên kết hoàn toàn
Giáo viên sử dụng phương pháp “ngang đi với ngang, chéo đi với chéo ”
a.Ví dụ: Ở ruồi giấm, gen V qui định cánh dài, gen v qui định cánh cụt: gen B qui định thân xám, gen b qui định thân đen cùng nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen trong phép lai sau: 
P: ♀ Bv	 	x ♂	bV
 	 bv	bv
b.Cách giải truyền thống :
Học sinh thực hiện các bước như sau:
 P: ♀ Bv	 	x ♂	bV
 	bv	bv
 Gp Bv: bv	bV : bv
 F1 : Bv	 : Bv : bV	 :	 bv
	 bV	 bv bv bv
c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
Học sinh không thực hiện xác định giao tử vẫn xác định kiểu gen
 F1 : Bv	 : Bv : bV	 :	 bv
	 bV	 bv bv bv
2.Các gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể liên kết không hoàn toàn
Trong trường hợp này do các giao tử chiếm tỉ lệ không bằng nhau nên bắt buộc học sinh phải xác định giao tử và đánh số các giao tử của mỗi cá thể .Tiến hành tổ hợp các giao tử mỗi cá thể lại.Nếu hai cá thể có giao tử giống nhau thì viết theo tam giác Pascal ngược thì khi hai số khác nhau ngoài việc nhân tỉ lệ thì phải nhân 2. Nếu hai cá thể có giao tử khác nhau thì viết theo hình vuông và nhân tỉ lệ.
A. Trường hợp hai cá thể có giao tử khác nhau
a.Ví dụ
Ở ruồi giấm, gen V qui định cánh dài, gen v qui định cánh cụt: gen B qui định thân xám, gen b qui định thân đen cùng nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen trong phép lai sau:
BV	x	Bv
 bv	bv
Biết rằng tần số hoán vị là 20%
b.Cách giải truyền thống :
Học sinh thực hiện các bước như sau:
 P: BV	 	x	Bv
 	 bv	 bv
 Gp BV = bv = 40%	 1/2Bv : 1/2 bv
 Bv = bV =10% 
 F1 : 
40%	BV
40%	bv
10% Bv
10% bV
 1/2Bv 
20% BV
 Bv
20% Bv
 bv
5% Bv
 Bv
5%Bv
 bV
1/2 bv
20% BV
 bv
20% bv
 bv
5% Bv
 bv
5% bV
 bv
c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
P: ♀ BV	 	x♂	Bv
 	 bv	bv
Học sinh xác định giao tử của ♀là: 40% BV(1), 40% bv (2)
 10% Bv(3) , 10% bV(4)
Học sinh xác định giao tử của ♂ là: 1/2Bv (1’), 1/2 bv(2’)
Tỉ lệ kiểu gen là: (1)(1)’ (2)(1)’ (3)(1)’ (4)(1)’
 (1)(2)’ (2)(2)’ (3)(2)’ (4)(2)’
Học sinh nhân tỉ lệ vào và hoàn thành
20% BV
 Bv
20% Bv
 bv
5% Bv
 Bv
5%Bv
 bV
20% BV
 bv
20% bv
 bv
5% Bv
 bv
5% bV
 bv
B. Trường hợp hai cá thể có giao tử khác nhau
a.Ví dụ
Ởcà chua, gen A qui địnhquả đỏ, gen aqui định quả vàng: gen B qui định quả tròn, gen b qui định cùng nằm trên nhiễm sắc thể thường. Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen trong phép lai sau:
P: ♀ AB	 	x♂	Ab
 	 ab	ab
Biết rằng tần số hoán vị là 20% và hiện tượng hoán vị gen xảy ra cả hai giới
b.Cách giải truyền thống :
Học sinh thực hiện các bước như sau:
 P: ♀ AB	 	x♂	Ab
 	 ab	ab
 Gp AB = ab = 40%	 AB = ab = 40%	 
 Ab = aB =10% Ab = aB =10% 
 F1 : 
40%	AB
40%	ab
10% Ab
10% aB
 40%AB
16% AB
 AB
16% AB
 ab
4% AB
 Ab
4%AB
 aB
40%ab
16% AB
 ab
16% ab
 ab
4% Ab
 ab
4% aB
 ab
10% Ab
4% AB
 Ab
4% Ab
 ab
1% Ab
 Ab
1% Ab
 aB
10% aB
4% AB
 aB
4% aB
 ab
1% Ab
 aB
1% aB
 aB
Học sinh sử dụng bảng thống kê theo bảng 
16%	 AB	
 AB	
32% AB 
 ab
16% ab 
 ab
8% AB 
8% AB
: 8% Ab 
5% aB
 ab 
1% Ab
 Ab
2% Ab 
 aB
1% aB
 aB
 c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
P: ♀ AB	 	x♂	Ab
 	 ab	ab
Học sinh xác định giao tử của ♀ là: 
 40%	AB (1), 40% ab (2),
 10% Ab(3), 10% aB(4)
Học sinh xác định giao tử của ♂ là:
 40%AB (1), 40% ab (2),
 10% Ab(3), 10% aB(4)
Tỉ lệ kiểu gen là (1)(1) 2(1)(2) 2(1)(3) 2(1)(4)
 (2)(2) 2(2)(3) 2(2)(4)
 (3)(3) 2(3)(4) 
 (4)(4) 
Học sinh nhân tỉ lệ vào và hoàn thành
16% AB
32% AB
8% AB
8% AB
 AB
 ab
 Ab
 aB
16% ab
8% Ab
8% aB
 ab
 ab
 ab
1% Ab
2% Ab
 Ab
 aB
1% aB
 aB
	 I.3.Trường hợp một hay nhiều gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể giới tính :
1. Trường hợp một hay nhiều gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể giới tính X:
Học sinh thực hiện ở giới XX theo sáu phép lai một tính cơ bản.Ở giới XY thì viết lại kiểu gen XX ở thế hệ P rồi thêm Y vào
a.Ví dụ: Ở ruồi giấm, gen Aqui định mắt đỏ , gen a qui định mắt trắng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X.Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen trong phép lai sau:
 P ♀ XAXa x ♂Xa Y
b.Cách giải truyền thống :
 P ♀ XAXa x ♂Xa Y
 GP XA : Xa Xa : Y 
 F1 XAXa : XaXa : XA Y : Xa Y
c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
 P ♀ XAXa x ♂Xa Y
 Học sinh nhận thấy nếu bỏ nhiễm sắc thể X đi thì đây là phép lai Aa X aa nên kết quả là: 1Aa : 1aa sau đó điền nhiễm sắc thể giới tính X vào và có kết quả là:XAXa : XaXa. Còn giới XY học sinh lần lượt viết lại kiểu gen XAXa sau đó thêm Y vào sau X và dùng dấu”: ” để tách ra .
Kết quả F1 là: XAXa : XaXa : XA Y : Xa Y
2.Trường hợp một hay nhiều gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể giới tính Y:
 	Chỉ nhiễm sắc thể Y mang gen nhiễm sắc thể X không mang gen nên học sinh viết theo tỉ lệ giới tính : XX : XY và viết gen vào nhiễm sắc thể Y
I.4. DẠNG BÀI TÓAN TỔNG HỢP
Học sinh khi viết sơ đồ lai sẽ tách ra thành từng nhóm riêng biệt sau đó tổ hợp lại.
 	a.Ví dụ: Ở ruồi giấm, gen B qui định mắt đỏ , gen b qui định mắt nâu nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X, gen A qui định cánh dài, gen a qui định cánh cụt nằm trên nhiễm sắc thể thường. Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen trong phép lai sau:
 P ♀ Aa XBXb x ♂ aa Xb Y 
b.Cách giải truyền thống :
 P ♀ Aa XBXb x ♂ aa Xb Y 
 Gp A XB : A Xb: aXB : aXb a Xb : a Y 
 F1 : 
A XB 
A Xb
aXB
aXb
a Xb
A aXB Xb 
A a Xb Xb
aaXB Xb
aaXb Xb
a Y
Aa XB Y 
A a XbY
aaXBY
aaXbY
c.Cách giải sử dụng sáng kiến kinh nghiệm:
 P ♀ Aa XBXb x ♂ aa Xb Y 
Học sinh thực hiện phép lai Aa x aa . Kết quả phiếu lai là (1Aa : 1aa) đặt lam cột.
Học sinh thực hiện phép lai ♀ XBXb x ♂Xb Y
 Kết quả phiếu lai là (XBXb : XbXb : XB Y : Xb Y) đặt làm hàng
Đếm cột có hai kiểu gen nên viết hàng hai lần. Lần lượt điền cột vào hàng thu dược kết quả
F1 A aXB Xb : A a Xb Xb : Aa XB Y : A a XbY
 aaXB Xb : aaXb Xb : aaXBY : aaXbY
II. HIỆU QUẢ SÁNG KIÊN KINH NGHIỆM
Sáng kiến kinh nghiệm áp dụng trong học kì I năm học 2009 -2010 trên đối tượng học sinh các lớp 12B5 là lớp học sinh trung bình,yếu và lớp 12B1 là lớp học sinh khá, giỏi học theo chương trình chuẩn . Kết quả khảo sát khi cho học sinh thực hiện kiểm tra trắc nhiệm khách quan phần xác định tỉ lệ kiểu gen trong các phép lai như sau:
Lớp 
Sĩ số
Giỏi 
Khá 
Trung bình 
Yếu 
Kém
12B1
40
15
22
3
0
0
12B5
38
11
17
9
1
 Lớp 12A là lớp học sinh khá giỏi học theo chương trình nâng cao và lớp 12B3 là lớp học sinh khá trung bình học theo chương trình chuẩn không thực hiện sáng kiến kinh nghiệm. Kết quả khảo sát khi cho học sinh thực hiện kiểm tra trắc nhiệm khách quan phần xác định tỉ lệ kiểu gen trong các phép lai như sau:
Lớp 
Sĩ số
Giỏi 
Khá 
Trung bình 
Yếu 
Kém
12A
42
9
18
12
3
0
12B3
39
4
17
11
6
1
 PHẦN KẾT LUẬN
 I. NHỮNG BÀI HỌC KINH NGHIỆM
 Sau khi thực hiện xong sáng kiến kinh nghiệm, bản thân cá nhân tôi nhận thấy rằng :Khi học sinh thực hiện viết sơ đồ lai bằng cách sử dụng sáng kiến kinh nghiệm trên đã rút ngắn được thời gian làm bài ,có tính chính xác cao và học sinh dễ dàng thực hiện các phép lai nhiều tính trạng, các phép lai tổng hợp nhiều qui luật di truyền. Học sinh có thể bỏ qua khâu xác định giao tử.Đây là điểm mạnh của phương pháp này và cũng là nhược điểm vì đối với học sinh yếu kém thì các em không sử dụng thường xuyên cách tạo giao tử nên cách em thường quên cách tạo giao tử. Mặt khác, khi sử dụng phương pháp này thường dựa trên sáu phép lai một tính nên bắt buộc học sinh phải nhớ sáu phép lai này. Đối với đối tượng học sinh từ yếu trở lên các em thực hiện điều này dễ dàng nhưng đối với đối tượng học sinh kém lười thì hầu như các em không thực hiện được ngay ở bước đầu tiên nên khi thực hiện các bước sau gần như các em không theo kịp vì sáng kiến kinh nghiệm các khâu các bước đều có liên hệ mật thiết với nhau.
II.Ý NGHĨA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
 Sáng kiến kinh nghiệm có ý nghĩa trong việc giảng dạy bộ môn sinh học trong phần tính quy luật của hiện tượng di truyền. Giúp học sinh không cảm thấy phần bài tập ở chương này quá khó và quá nặng nhất là khi giải các bài toán tổng hợp (bài 4 trang 67 SGK 12 chương trình chuẩn)
III. KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG, TRIỂN KHAI
 Sáng kiến kinh nghiệm có khả năng áp dụng trên các bài tập di truyền học và có thể sử dụng trong bài tập di truyền giải theo phương pháp tự luận chỉ cần học sinh bổ sung thêm bước tạo giao tử.
Phương hướng triển khai trên các đối tượng học sinh khi học chương Ứng dụng di truyền
IV. NHỮNG KIẾN NGHỊ ĐỀ XUẤT
Sau một thời gian nghiên cứu đề tài, tôi mạnh dạn với tổ chuyên môn có thể áp dụng phương pháp trên đối với mọi đối tượng học sinh khi học chương Tính qui luật di truyền 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO	
1.Nguyễn Thành Đạt và cộng sự(2008), Sách sinh học 12 chương trình chuẩn -Nxb giáo dục.
2. Nguyễn Thành Đạt và cộng sự(2008), Sách giáo viên sinh học 12 chương trình chuẩn - Nhà xuất bản giáo dục.
3. Vũ Văn Vụ và cộng sự (2008),Sách sinh học 12 chương trình nâng cao, Nxb giáo dục
4. Vũ Văn Vụ và cộng sự (2008),Sách giáo viên sinh học 12 chương trình nâng cao, Nxb giáo dục.
 MỤC LỤC
Phần1 : Mở đầu
Trang
1.Bối cảnh của đề tài...
1
2.Lý do chọn đề tài.
1
3.Phạm vi và đối tượng nghiên cứu.
1
4.Mục đích nghiên cứu
1
5. Điểm mới trong kết quả nghiên cứu
1
Phần 2: Nội dung
3
1.Cơ sở lý luận.
4
2.Thực trạng vấn đề.
4
3.Các biện pháp tiến hành để giải quyết vấn để..
4
3.1 Trường hợp mỗi gen nằm trên một nhiễm sắc thể
5
3.2 Trường hợp hai hay nhiều gen nằm trên một nhiễm sắc thể thường
6
3.3 Trường hợp hai hay nhiều gen nằm trên một nhiễm sắc thể giới tính
9
3.4. Dạng tóan tổng hợp 
10
4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
11
Phần 3: Kết luận
12
1.Những bài học kinh nghiệm
13
2. Ý nghĩa
13
3 Khả năng ứng dụng, triển khai
13
4.Tài liệu tham khảo
14