Giáo án Sinh 12 bài 11: Liên kết gen và hoán vị gen

BÀI 11 : LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN
Ngày soạn : 
Lớp dạy :
Mục đích yêu cầu :
Kiến thức : HS phải
Nhận biết được hiện tượng liên kết gen.
Giải thích được cơ sở TB học của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen.
Nêu được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen.
Kỹ năng : rèn cho HS các kỹ năng
Suy luận logic.
Tìm tòi và phán đoán.
Khái quát hóa các vấn đề.
Thái độ :
Bồi dưỡng cho HS quan điểm duy vật biện chứng về sự đa dạng, phong phú của SV thông qua ý nghĩa lý luận của hiện tượng hoán vị gen.
Giáo dục cho HS ý thức vận dụng kiến thức vào cuộc sống thông qua ý nghĩa thực tiễn của hiện tượng liên kết gen & hoán vị gen.
Chuẩn bị đồ dùng dạy học :
Giáo viên :
Sơ đồ thí nghiệm về hiện tượng liên kết gen của Moocgan.
Sơ đồ thí nghiệm về hiện tượng hoán vị gen của Moocgan.
Tranh phóng to hình 11 SGK dã có sự sửa chửa về màu sắc của các NST tương đồng trong giai đoạn bắt chéo của chúng.
Vẽ 1 cặp NST tương đồng có 1 số gen trên đó.
Học sinh :
Nghiên cứu SGK.
Xem các thí nghiệm về liên kết gen và hoán vị gen.
Tìm hiểu ý nghĩa của liên kết và hoán vị gen.
Hoạt động dạy học :
Ổn định lớp :
Kiểm tra bài cũ :
Tiến trình dạy học :
Thời gian
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung
Hoạt động 1 : trực quan + vấn đáp gởi mở
-Chúng ta sét thí nghiệm sau:
-Treo sơ đồ thí nghiệm về hiện tượng liên kết gen đã chuận bị sẵn trong bảng con.
-Yêu cầu HS chừa vở về nhà ghi sơ đồ thí nghiệm vào.
-Các em có nhận xét gì về kết quả ở F1 & Fa của phép lai trên?
-F1 đồng tính thân xám cánh dài nói lên điều gì?
-Còn Fa ?
-Kết quả này giống phép lai nào của Menđen?
-Tại sao phép lai 2 tính của Menđen lại giống với phép lai 1 tính của Menđen? èchúng ta sang phần 3 để tìm câu trả lời.
-Fa có 2 kiểu tổ hợp vậy F1 cho mấy loại giao tử? Vì sao?
àHoàn thiện .
-P thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng. Vậy, F1 phải có kiểu gen ntn?
àHoàn thiện.
-F1 có 2 cặp gen dị hợp mà Fa cho kết quả giống lai 1 tính. Vậy em có nhận xét gì về vị trí của 2 cặp gen dị hợp này trên NST?
àHoàn thiện.
-Qua sơ đồ thí nghiệm trên, em có nhận xét gì về mối quan hệ giữa các tính trạng màu sắc thân với các tính trạng hình dạng cánh ở ruồi giấm?
-Qua đó nói lên được điều gì về gen quy định màu sắc thân với gen quy định hình dạng cánh?
àHoàn thiện .
-Vậy cơ sở TBH của hiện tượng liên kết gen là gì? àchúng ta sang phần 4.
-Treo hình vẽ 1 cặp NST tương đồng có 1 số cặp gen trên đó lên bảng.
-Quan sát hình trên bảng em có nhận xét gì về sự phân bố của các gen trên NST? 
-Điều đó sẽ dãn đến hiện tượng gì khi NST phân ly trong giảm phân? 
àHoàn thiện. 
-Quy ước gen: 
-Hướng dẫn HS viết gen liên kết & xác định KG của P thuần chủng.
-Gọi 1 em lên bảng viết sơ đồ lai. 
èHoàn thiện.
-Vậy nội dung quy luật liên kết gen là gì?
àgọi 1 HS đọc.
Thông báoè tuy nhiên các gen trên NST không phải lúc nào cũng di truyền cùng nhau. Vậy, do đâu mà các gen trên NST không di truyền cùng nhau & khi đó sẽ dẫn đến hiện tượng gì?
à sang phần II. 
-F1 đồng tính thân xám cánh dài.
-Thân xám cánh dài là trội hoàn toàn so với thân đen cánh cụt.
-Fa : 1 thân xám cánh dài, 1 thân đen cánh cụt ègiống phép lai 1 tính của Menđen.
-F1 cho 2 loại giao tử vì ruồi cái thân đen cánh cụt là đồng hợp lặn nên chỉ cho 1 loại giao tử.
-F1 phải dị hợp 2 cặp gen.
-2 cặp gen dị hợp này phải nằm trên cùng 1 NST.
+ Tính trạng thân xám luôn đi với cánh dài.
+ Tính trạng thân đen luôn đi vói cánh cụt.
-Có sự liên kết giữa gen quy định màu sắc thân & gen quy định hình dạng cánh.
-Quan sát bảng.
-Các gen phân bố thành hàng dọc trên NST.
-Khi NST thể phân ly trong giảm phân sẽ dẫn đến các gen trên đó đi cùng nhau.
Sơ đồ lai : 
Pt/c : ♀AB//AB x ♂ab//ab
 (xám,dài) (đen,cụt)
Gp : AB , ab 
F1 : AB//ab (100% xám,dài)
(♂F1) AB//ab x (♀) ab//ab
 (xám,dài) (đen,cụt)
G : AB , ab ; ab
Fa : 1 AB//ab 1 ab//ab
 (xám,dài) (đen,cụt)
àcác bạn khác bổ sung.
I. Liên kết gen :
1. Thí nghiệm :
Moocgan cho lai 2 dòng ruồi giấm thuần chủng khác nhau về màu sắc thân & hình dạng cánh.
2. Nhận xét :
-F1 đồng tính thân xám cánh dài.
è thân xám cánh dài là trội hoàn toàn so với thân đen cánh cụt.
-Fa : 1 thân xám cánh dài, 1 thân đen cánh cụt ègiống phép lai 1 tính của Menđen.
3. Giải thích :
-Fa có hai kiểu tổ hợp mà ruồi cái thân đen cánh cụt đồng hợp lặn chỉ cho 1 loại giao tử è F1 cho 2 loại giao tử.
-P thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản èF1 có 2 cặp gen dị hợp.
-F1 có 2 cặp gen dị hợp mà Fa cho kết quả giống lai 1 tính trạng è2 cặp gen dị hợp nằm trên cùng 1 NST tương đồng.
-Tính trạng thân xám luôn đi với cánh dài. Tính trạng thân đen luôn đi vói cánh cụt è có hiện tượng liên kết giữa gen quy định màu sắc thân & gen quy định chiều dài cánh.
4. Cơ sở TB học của liên kết gen :
-Các gen phân bố thành hàng dọc trên NST. Do vậy khi NST phân ly trong giảm phân, các gen trên đó đi cùng nhau làm thành nhóm gen liên kết(số nhóm liên kết=số NST trong giao tử).
*Sơ đồ lai :
Quy ước gen :
A : thân xám, a : thân đen,
B : cánh dài, b : cánh cụt,
5. Nội dung quy luật liên kết gen :
Các gen nằm trên cùng 1 NST tạo thành 1 nhóm liên kết gen & có xu hướng di truyền cùng nhau.
Hoạt động 2 : trực quan + vấn đáp gợi mở.
-Moocgan đã tiến hành các thí nghiệm sau đây ở ruồi giấm.
-Treo sơ đồ thí nghiệm lên bảng. Yêu cầu HS chừa vở về nha ghi sơ đồ vào.
-Em có nhận xét gì về kết quả ở F1 và Fa của phép lai trên?
-Vậy, tại sao Fa lại cho ra 4 loại KH và tỉ lệ không đều nhau?
-Fa có 4 loại KH vậy ruồi cái F1 phải cho mấy loại giao tử? vì sao?
-Vậy ruồi cái F1 phải có KG ntn?
àHoàn thiện .
-Treo tranh phóng to H.11 đã sửa đổi lên bảng.
-Em hãy cho biết, giữa các cặp NST kép tương đồng xảy ra hiện tượng gì?
-Hiện tượng trao đổi chéo diễn ra ở thời điểm nào?
-Hiện tượng trao đổi chéo nói lên điều gì về mối quan hệ giữa các gen liên kết?
-àHoàn thiện.
-Quan sát H.11 trên bảng, em hãy cho biết kết quả của hiện tượng trao đổi chéo giữa các NST kép trong cặp NST kép tương đồng trong quá trình giảm phân hình thành giao tử?
àthông báo.
-Tại sao khoảng cách giữa các gen càng lớn thì tần số HV càng cao?
ànhận xetàhoàn thiện: khoảng cách giữa các gen càng lớn àsố điểm trao đổi chéo càng nhiềuàtỉ lệ giao tử HV càng nhiềuàtần số HVG càng cao.
àthông báo: tần số HVG ≤ 50% vì : 
+xu hướng liên kết gen hoàn toàn là chủ yếu.
+khi có HVG thì chỉ xảy ra giữa 2 trong 4 cromatit của cặp NST kép tương đồng. Vì vậy nếu tất cả các TB khi giảm phân đều có hiện tượng trao đổi chéo giữa 2 gen nào đó thì tỉ lệ giao tử có HV với giao tử không có HVG vẫn là 1 : 1. nghĩa là chỉ đạt tới giá trị 50% là tối đa.
+không phải bất kì TB nào có KG cùng loại đều xảy ra HVG, có TB không xảy ra HVG.
f =
Tổng cá thê có KH khác P
Tổng cá thể thu được ở phép lai phân tích
x 100%
-Đưa ra công thức tính tần số HVG.
-Hướng dẫn HS tính tần số các loại giao tử :
+Dựa vào công thức trên em hãy lên bảng tính tần số HVG ở thí nghiệm của Moocgan?
-Vậy tần số các loại giao tử là bao nhiêu? (các hãy dựa vào cơ sở TBH để tính)
-Các em chừa vở về nhà ghi sơ đồ lai vào.
-Từ những gì đã nghiên cứu em hãy cho biết nội dung của quy luật HVG lag gì?
-trả lời.
-
-Ruồi cái F1 phải cho 4 loại giao tử.
Vì ruồi thân đen cánh cụt đồng hợp lặn chỉ cho 1 loại giao tử.
-Ruồi cái F1 phải dị hợp 2 cặp gen.
-Các NST kép trong cặp NST kép tương đồng đang xảy ra hiện tượng trao đổi chéo.
-Ở kỳ đầu của giảm phân 1.
-Có sự liên kết không hoàn toàn giữa các gen liên kết.
-Cho ra 4 loại giao tử với 2 loại giao tử mang gen liên kết & 2 loại giao tử mang gen hoán vị.
-HS trả lời, HS khác bổ sung.
f =
206+185
965+944+206+185
x 100% = 17%
-theo cơ sở TBH thì :
% Ab = % aB
% AB = % ab
è% Ab = % aB = 17/2 = 8,5%
%AB = % ab = (100-17)/2 = 41,5%
II. Hoán vị gen :
1.Thí nghiệm của Moocgan & hiện tượng HVG:
a.Thí nghiệm :
b.Nhận xét :
+F1 tương tự thí nghiệm liên kết gen.
+Fa có 4 loại KH với tỉ lệ không đều nhau.
-2 loại KH gống với P chiếm tỉ lệ cao (xám,dài & đen,cụt)
-2 loại KH khác P chiếm tỉ lệ nhỏ (xám,cụt & đen,dài)
c.giải thích :
quy ước gen tương tự phần liên kết gen.
-Fa có 4 loại KH mà ruồi đực đen,cụt đồng hợp lặn chỉ cho 1 loại giao tử àruồi cái F1 phải cho 4 loại giao tửàruồi cái F1 có 2 cặp gen dị hợp.
-Fa có 4 loại KH khác phân li độc lập & liên kết genàcó sự liên kết không hoàn toàn, nghĩa là có sự đổi chỗ (hoán vị) gữa gen A & a hoặc B với b.
-Do có sự hoán vị gen nên ngoài 2 loại giao tử mang gen liên kết ( AB & ab ) thì còn 2 loại giao tử mang gen hoán vị ( Ab & aB )
2. Cơ sở TB học của hiện tượng HVG :
-Sự trao đổi chéo từng đoạn tương ứng giữa 2 trong 4 crômatít của cặp NST kép tương đồng trong kì đầu của giảm phân 1 dẫn đến HVGàxuất hiện những tổ hợp gen mới.
(tỉ lệ các loại giao tử trong trường hợp AB//ab là :
% AB = % ab
% Ab = % aB)
* Tấn số HVG ( f )
f thể hiện khoảng cách tương đối & lực liên kết giữa các gen trên NST. Do vậy khoảng cách giữa các gen này càng lớn thì lực liên kết càng nhỏàtần số HVG càng lớn & ngược lại.
- Tần số HVG ≤ 50%.
*Công thức tính tần số HVG :
*Sơ đồ lai :
3. Nội dung quy luật HVG :
-Các gen tương ứng trên 1 cặp NST tương đồng có khả năng đổi chỗ (hoán vị) cho nhau.
Hoạt động 3 : vấn đáp gởi mở,tìm tòi + giảng giải
-Tại sao mỗi gen không nằm trên 1 NST riêng?
-Vd : 
+Ở RG có tới 20000-25000 gen nhưng chỉ có 4 cặp NST.
+Ở người gần 100000 gen nhưng cũng chỉ có 23 cặp NST.
-Vậy, nhiều gen cùng nằm trên 1 NST thì có lợi gì?
-Điều này cũng sẽ có hạn chế gì?
-Trong công tác chọn giống, người ta ứng dụng hiện tượng liên kết gen ntn?
-Quan sát H.11 & KH ở Fa của sơ đồ thí nghiệm treo trên bảng hãy cho biết hiện tượng HVG có ý nghĩa gì?
-Tần số HVG cho ta biết điều gì?
-Đó cũng là cách để chúng ta lập bản đồ di truyền.
-Vậy bản đồ di truyền là gì?
-Vậy bản đồ di truyền cho ta lợi ích gì?
-Vì số lượng gen ở SV là rất lớn trong khi số lượng NST lại ít hơn.
-khi di truyền cùng nhau sẽ tạo nên nhiều tính trạng tốt.
-Các gen nằm trên cùng 1 NST liên kết với nhau sẽ hạn chế biến dị tổ hợp àhạn chế sự đa dạng phong phú của SV.
-Khoảng cách giữa các gen.
III.Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen & HVG :
1. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen ;
a. Ý nghĩa lý luận :
-Củng cố được những tính trạng mong muốnàduy trì sự ổn định của loài.
-Tuy nhiên hiện tượng liên kết gen sẽ hạn chế biến dị tổ hợp àhạn chế sự đa dạng phong phú của loài.
b. Ý nghĩa thực tiễn :
-Trong công tác chọn giống các nhà khoa học có thể dùng biện pháp gây ĐB chuyển đoạn để chuyển những gen có lợi vào cùng 1 NST nhằm tạo ra những giống có đặc điểm mong muốn.
2. Ý nghĩa của hiện tượng HVG :
a. Ý nghĩa :
-Hiện tượng HVG làm tăng biến dị tổ hợp làm nguồn nguyên liệu phong phú cho tiến hóa, qua đó giúp SV đa dạng phong phú.
b.Lập bản đồ di truyền :
_Từ tần số HVG giữa các gen có thể lập được khoảng cách tương đối giữa các gen trên NST.
*Khái niệm bản đồ di truyền.
Bản đồ di truyền bao gồm toàn bộ số NST đơn bội của loài và vị trí tương đối của các gen trên NST.
*Đơn vị bản đồ di truyền :
ĐV bản đồ DT = 1% trao đổi chéo(1% HVG)
Và để tôn vinh Moocgan thì 1% trao đổi chéo đgl 1 centimet Moocgan (cM).
* ý nghĩa của bản đồ di truyền:
Bản đồ di truyền cho phép đoán tần số các tổ hợp gen mới trong các phép laiàcó ý nghĩa trong công tác chọn giống cũng như trong nghiên cứu khoa học.
Củng cố :
Nhắc lại nội dung của quy luật LKG & HVG?
Tần số HVG cho biết điều gì?
Tại sao f ≤ 50%?
Hướng dẫn học ở nhà :
Rút kinh nghiệm :