Giáo án Sinh học 12 Cơ bản - Tiết 17: Cấu trúc di truyền của quần thể

Ngày soạn:15/10/08
Tiết 17
Chương III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I. Mục tiêu 
Sau khi học xong bài này học sinh cần:
- Giải thích được thế nào là một quần thể sinh vật cùng các đặc trưng di truyền của quần thể.
- Biết cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể.
- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần.
- Vận dụng kiến thức vào thực tế sản xuất chăn nuôi
II. Phương pháp: Hỏi đáp, quan sát, thảo luận
III. Phương tiện 
- Bảng 1: Sự biến đổi tỉ lệ thể dị hợp và thể đồng hợp trong quần thể tự thụ phấn
thế hệ
tỷ lệ KG đồng hợp
tỷ lệ KG dị hợp
kiểu gen
0
0
100(1)
Aa
1
2
3
.
50 (1- 1/2)
75
87,5
50(1/2)
25
12,5
n
- Bảng 16 sách giáo khoa 
- Máy chiếu qua đầu.
IV. Tiến trình 
1. Ổn định l
2. Bài cũ: 2’ Giới thiệu chương
3. Bài mới
TG
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung
17’
16’
*Hoạt động 1
GV Cho học sinh quan sát tranh về một số quần thể.
Yêu cầu học sinh cho biết quần thể là gì?
GV dẫn dắt: Mỗi quần thể có một vốn gen đặc trưng.
GV đưa ra khái niệm về vốn gen: Vốn gen là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định.
(?) Vậy làm thế nào để xác định được vốn gen của một quần thể? 
=> Vốn gen được thể hiện qua tần số alen và tỉ số KG của quần thể.
GV cho HS áp dụng tính tần số alen của quần thể sau:
Quần thể đậu Hà lan gen quy định màu hoa đỏ có 2 loại alen: A - là hoa đỏ, a – là hoa trắng.
Cây hoa đỏ có KG AA chứa 2 alen A
Cây hoa đỏ có KG Aa chứa 1 alen A và 1 alen a.
Cây hoa trắng có KG aa chứa 2 alen a.
Giả sử quần thể đậu có 1000 cây với 500 cây có KG AA, 200 cây có KG Aa, và 300 cây có KG aa.
(?) Tính tần số alen A trong quần thể cây này là bao nhiêu?
GV yêu cầu HS tính tần số alen a?
GV Cho học sinh làm ví dụ trên.
(?) Tính tần số kiểu gen AA.?
GV yêu cầu HS tương tự tính tần số kiểu gen Aa và aa?
*Hoạt động 2: 
GV cho HS quan sát một số tranh về hiện tượng thoái hóa do tự thụ phấn.
Gv vấn đáp gợi ý để rút ra kết luận: 
P: Aa x Aa 
F1: 50% đồng hợp ( AA + aa) : 50% dị hợp (Aa) 
F2: 75% đồng hợp : 25% dị hợp 
F3 : 87,5% đồng hợp : 12,5% dị hợp
 .
 .
 .
Fn : Cơ thể dị hợp: ( ½)n 
 Cơ thể đồng hợp : 1 – ( ½)
GV cho HS nghiên cứu bảng 16 SGK yêu cầu HS điền tiếp số liệu vào bảng?
GV đưa đáp án: Thế hệ thứ n có Kiểu gen AA = { () /2 }. 4n
Kiểu gen Aa = 
Kiểu gen aa = { () /2 }. 4n
GV yêu cầu HS rút ra nhận xét về tần số kiểu gen qua các thế hệ tự thụ phấn?
?) Giao phối gần là gì?
(?) Cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần thay đổi như thế nào?
(?) Tại sao luật hôn nhân gia đình lại cấm không cho người có họ hàng gần trong vòng 3 đời kết hôn với nhau?
GV: Liên hệ quần thể người: hôn phối gần à sinh con bị chết non, khuyết tật di truyền 20- 30% --> cấm kết hôn trong vòng 3 đời.
HS nhớ lại kiến thức lớp 9 kết hợp với quan sát tranh nhắc lại kiến thức.
HS Đọc thông tin SGK để trả lời.
- Yêu cầu nêu được:
+ Xác định được tần số alen
+ Xác định thành phần kiểu gen của quần thể.
HS dựa vào khái niệm để tính tần số alen A trong quần thể
HS dựa vào khái niệm tính tần số kiểu gen của quần thể 
HS áp dụng tính tần số kiểu gen Aa và aa.
HS nghiên cứu bảng 16 SGK điền tiếp số liệu vào bảng
- HS rút ra nhận xét về tần số kiểu gen qua các thế hệ tự thụ phấn
- HS thảo luận nhóm lần lượt trả lơicác câu hỏi
I. Các đặc trưng di truyền của quần thể
1. Định nghĩa quần thể
 Quần thể là một tổ chức của các cá thể cùng loài, sống trong cùng một khoảng không gian xác định, ở vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh ra các thế hệ con cái để duy trì nòi giống.
2. Đặc trưng di truyền của quần thể
* vốn gen : tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định, các đặc điểm của vốn gen thể hiện thông qua các thông số là tần số alen và tần số kiểu gen
* Tần số alen:
 - tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số alen của các loại alen khác nhau của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định.
Tổng số alen A = (500 x 2) + 200 = 1200.
Tổng số alen A và a là: 1000 x 2 = 2000.
Vậy tần số alen A trong quần thể là: 1200 / 2000 = 0.6
* Tần số kiểu gen của quần thể:
Tần số của một loại kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ lệ giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể.
Tần số KG AA trong quần thể là 500 / 1000 = 0.5
Chú ý: Tùy theo hình thức sinh sản của từng loài mà các đặc trưng của vốn gen cũng như các yếu tố làm biến đổi vốn gen của quần thể ở mỗi loài có khác nhau.
II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần.
1. Quần thể tự thụ phấn.
* Công thức tổng quát cho tần số kiểu gen ở thế hệ thứ n của quần thể tự thụ phấn là:
Tần sốKG AA=()/2
Tần số KG Aa = 
Tần sốKG aa = ()/2
* Kết luận: 
Thành phần kiểu gen của quần thể cây tự thụ phấn qua các thế hệ sẽ thay đổi theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử.
2. Quần thể giao phối gần
* Khái niệm:
Đối với các loài động vật, hiện tượng các cá thể có cùng quan hệ huyết thống giao phối với nhau thì được gọi là giao phối gần.
-Cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần sẽ biến đổi theo hướng tăng tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm tỉ lệ kiểu gen dị hợp tử.
4. Củng cố: 8’ Giáo viên cho học sinh làm một số câu hỏi trắc nghiệm sau:
Câu 1: Kết quả nào dưới đây không phải là do hiện tượng giao phối gần?
A. Hiện tượng thoái hoá.	B. Tỉ lệ thể đồng hợp tăng, thể dị hợp giảm.
C. Tạo ưu thế lai.	D. Tạo ra dòng thuần.
E. Các gen lăn đột biến có hại có điều kiện xuất hiện ở trạng thái đồng hợp.
Câu 2: Cơ sở di truyền học của luật hôn nhân gia đình: “cấm kết hôn trong họ hàng gần” là:
A. ở thế hệ sau xuất hiện hiện tượng ưu thế lai.
B. gen trội có hại có điều kiện át chế sự biển hiện của gen lặn b.thường ở trạng thái dị hợp. 
C. ở thế hệ sau xuất hiện các biển hiện bất thường về trí tuệ.
D. gen lặn có hại có điều kiện xuất hiện ở trạng thái đồng hợp gây ra những bất thường về kiểu hình. 
Câu 3: Trong chọn giống, người ta sử dụng phương pháp giao phối cận huyết và tự thụ phấn để:
A. củng cố các đặc tính quý.	B. tạo dòng thuần.
C. kiểm tra và đánh giá kiểu gen của từng dòng thuần.
D. chuẩn bị cho việc tạo ưu thế lai, tạo giống mới.
E. tất cả đều đúng. 
Câu 4: Với 2 gen alen A và a, bắt đầu bằng 1 cá thể có kiểu gen Aa. Ở thế hệ tự thụ phấn thứ n, kết quả sẽ là:
A. AA = aa= (1-(1/2)n-1)/2 ; Aa = (1/2)n-1
B. AA = aa = (1/2)n ; Aa = 1-2(1/2)n 
C. AA = aa = (1/2)n+1 ; Aa = 1 - 2(1/2)n+1
D. AA = aa = (1-(1/2)n+1)/2 ; Aa = (1/2)n+1
E. AA=aa=(1-(1/2)n)/2 ; Aa=(1/2)n
Đáp án:	Câu 1. C Câu 3: E	Câu 2. D Câu 4: E
5. Dặn dò 2’
- Về nhà học bài và làm bài tập cuối sách giáo khoa
- Tìm hiểu cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối.