SKKN Nâng cao năng lực tư duy cho học sinh trung bình - Yếu thông qua cách giải nhanh và thiết lập bản đồ tư duy về các dạng bài tập phần di truyền học quần thể cho học sinh tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi
Di truyền học nói chung và di truyền quần thể nói riên, là một nội dung khó tiếp cận và lĩnh hội kiến thức của đa phần các em học sinh học của trường tôi. Tuy vậy nội dung này khá quan trọng trong các kỳ kiểm tra, cũng như thi THPT quốc gia. Vì vậy thực tế trong những năm qua đa phần học sinh trường THPT Nguyễn Thị Lợi đều mất phần lớn điểm ở nội dung này. Với năng lực của học sinh trường THPT Nguyễn Thị Lợi để lấy được điểm ở phần bài tập di truyền là một điều khó khăn, nhưng để giúp các em lấy được điểm phần di truyền học quần thể có thể làm được nếu như giáo viên có phương pháp phù hợp.
Nếu trước đây học và thi môn Sinh học, học sinh cần học thuộc và nhớ từng câu, từng chữ đối với các câu hỏi lí thuyết hoặc phải giải trọn vẹn đối với các bài toán. Thì ngày nay, để học tốt và thi tốt các kỳ thi với hình thức trắc nghiệm, học sinh lại cần lưu ý trước hết đến sự hiểu bài, hiểu thấu đáo các kiến thức cơ bản đã học và vận dụng những hiểu biết đó vào việc phân tích, xác định, nhận biết các đáp án đúng sai trong các câu trắc nghiệm, đặc biệt đối với các câu bài tập. Vậy làm thế nào để có được kết quả nhanh nhất và chính xác nhất? Đó là câu hỏi lớn đối với tất cả các em học sinh mà đặc biệt đối với học sinh có học lực trung bình và yếu. Vậy người thầy phải làm thế nào để giúp các em HS đạt được điểm cao ở những câu bài tập nhất là những em có học lực trung bình và yếu là câu hỏi lớn đối với đội ngũ cán bộ giáo viên dạy bộ môn sinh học tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi.
Nội dung chương trình sinh học lớp 12 có rất nhiều nội dung học, mà câu hỏi được đưa ra dưới dạng bài tập trong đó có chương Di truyền quần thể. Đây là một chương học có thời lượng rất ngắn trong phân phối chương trình và thời gian dành cho phần bài tập rất ít, nhưng ngược lại trong các đề thi tỉ lệ điểm của phần này không nhỏ thường có 03 câu trong đề thi. Khối lượng kiến thức tương đối lớn, nhiều dạng bài tập áp dụng, trong khi đó thời gian hạn hẹp nên giáo viên khó có thể truyền đạt hết cho học sinh. Do đó việc đưa ra cách giải những dạng bài tập cơ bản đồng thời rèn luyện tư duy cho học sinh là rất cần thiết đặc biệt là đối với đối tượng học sinh có tư duy không tốt.
Từ thực tiễn ấy tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi, cũng như qua hoạt động giáo dục lên lớp của bản thân tôi mạnh dạn chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm năm học 2018-2019 của mình là: “Nâng cao năng lực tư duy cho học sinh trung bình- yếu thông qua cách giải nhanh và thiết lập bản đồ tư duy về các bài tập phần di truyền học quần thể cho học sinh tại Trường THPT Nguyễn Thị Lợi ”.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ LỢI ------------------- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH TRUNG BÌNH - YẾU THÔNG QUA CÁCH GIẢI NHANH VÀ THIẾT LẬP BẢN ĐỒ TƯ DUY VỀ CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ CHO HỌC SINH TẠI TRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ LỢI Người thực hiện: Trần Trí Lạc Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn SKKN thuộc lĩnh vực: Sinh học THANH HOÁ, NĂM 2019 MỤC LỤC Trang 1. Mở đầu 1.1. Lí do chọn đề tài. 2 1.2. Mục đích nghiên cứu. 2 1.3. Đối tượng nghiên cứu. 3 1.4. Phương pháp nghiên cứu. 3 2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm. 2.1. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm. 3 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm. 3 2.3. Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề. 4 2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường. 20 3. Kết luận, kiến nghị. 3.1. Kết luận. 21 3.2. Kiến nghị. 21 Tài liệu tham khảo. 23 1. Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài Di truyền học nói chung và di truyền quần thể nói riên, là một nội dung khó tiếp cận và lĩnh hội kiến thức của đa phần các em học sinh học của trường tôi. Tuy vậy nội dung này khá quan trọng trong các kỳ kiểm tra, cũng như thi THPT quốc gia. Vì vậy thực tế trong những năm qua đa phần học sinh trường THPT Nguyễn Thị Lợi đều mất phần lớn điểm ở nội dung này. Với năng lực của học sinh trường THPT Nguyễn Thị Lợi để lấy được điểm ở phần bài tập di truyền là một điều khó khăn, nhưng để giúp các em lấy được điểm phần di truyền học quần thể có thể làm được nếu như giáo viên có phương pháp phù hợp. Nếu trước đây học và thi môn Sinh học, học sinh cần học thuộc và nhớ từng câu, từng chữ đối với các câu hỏi lí thuyết hoặc phải giải trọn vẹn đối với các bài toán. Thì ngày nay, để học tốt và thi tốt các kỳ thi với hình thức trắc nghiệm, học sinh lại cần lưu ý trước hết đến sự hiểu bài, hiểu thấu đáo các kiến thức cơ bản đã học và vận dụng những hiểu biết đó vào việc phân tích, xác định, nhận biết các đáp án đúng sai trong các câu trắc nghiệm, đặc biệt đối với các câu bài tập. Vậy làm thế nào để có được kết quả nhanh nhất và chính xác nhất? Đó là câu hỏi lớn đối với tất cả các em học sinh mà đặc biệt đối với học sinh có học lực trung bình và yếu. Vậy người thầy phải làm thế nào để giúp các em HS đạt được điểm cao ở những câu bài tập nhất là những em có học lực trung bình và yếu là câu hỏi lớn đối với đội ngũ cán bộ giáo viên dạy bộ môn sinh học tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi. Nội dung chương trình sinh học lớp 12 có rất nhiều nội dung học, mà câu hỏi được đưa ra dưới dạng bài tập trong đó có chương Di truyền quần thể. Đây là một chương học có thời lượng rất ngắn trong phân phối chương trình và thời gian dành cho phần bài tập rất ít, nhưng ngược lại trong các đề thi tỉ lệ điểm của phần này không nhỏ thường có 03 câu trong đề thi. Khối lượng kiến thức tương đối lớn, nhiều dạng bài tập áp dụng, trong khi đó thời gian hạn hẹp nên giáo viên khó có thể truyền đạt hết cho học sinh. Do đó việc đưa ra cách giải những dạng bài tập cơ bản đồng thời rèn luyện tư duy cho học sinh là rất cần thiết đặc biệt là đối với đối tượng học sinh có tư duy không tốt. Từ thực tiễn ấy tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi, cũng như qua hoạt động giáo dục lên lớp của bản thân tôi mạnh dạn chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm năm học 2018-2019 của mình là: “Nâng cao năng lực tư duy cho học sinh trung bình- yếu thông qua cách giải nhanh và thiết lập bản đồ tư duy về các bài tập phần di truyền học quần thể cho học sinh tại Trường THPT Nguyễn Thị Lợi ”. 1.2. Mục đích nghiên cứu Từ việc phân tích thực trạng nói trên của học sinh trường THPT Nguyễn Thị Lợi nói chung và một bộ phận học sinh có học lực trung bình và yếu của nhà trường từ đó đưa ra những biện pháp cụ thể nhằm phát triển năng lực tư duy cho các em, nhằm năng cao chất lượng giáo dục đại trà của học sinh nhà trường, góp phần vào sự phát triển giáo dục của trường THPT Nguyễn Thị Lợi – TP Sầm Sơn – Tỉnh Thanh Hóa. Vận dụng linh hoạt các các phương pháp dạy học tích cực giúp học sinh khắc sâu lý thuyết, vận dụng thực hành giải bài tập một cách linh hoạt. Đề tài nghiên cứu tập chung việc thiết kế một số cách giải nhanh các dạng bài tập thuộc phần di truyền học quần thể - Sinh học 12 – chương trình cơ bản và nâng cao. Thông qua đó rèn tuyện và nâng cao năng lực tư duy cho học sinh . 1.3. Đối tượng nghiên cứu Đề tài tập chung vào phân tích nội dung xây dựng phương pháp giả bài tập phần di truyền học quần thể- Sinh học 12. Thông qua dó rèn luyện và nâng cao năng lực tư duy cho học sinh có học lực trung bình và yếu ở trường THPT Nguyễn Thị Lợi nói chung, và của các lớp 12: B, A và C qua các khóa 2016-2017, 2017-2018 và 2018-2019. Từ đó đưa ra phương pháp nhằm khơi dậy niềm đam mê, tạo dựng động cơ học tập đúng dắn cho học sinh, giúp nâng cao chất lượng bộ môn của nhà trường. 1.4. Phương pháp nghiên cứu - Quan sát phân tích, thu thập thông tin từ học sinh - Thống kê số liệu, phân tích số liệu - Nghiên cứu tài liệu, trao đổi với chuyên gia, trao đổi với tổ nhóm chuyên môn - Thực nghiệm kiểm chứng 2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1. Cơ sở lí luận của vấn đề: Chương trình sinh học 12 nói chung và chương “ Di truyền quần thể ” nói riêng theo tôi là rất khó dạy với giáo viên và đối với học sinh là khó học nhất trong toàn bộ chương trình Sinh học phổ thông, cả khó nhớ kiến thức nhất vì lượng kiến thức quá dài và quan trọng. Mặc dù Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành tài liệu “ Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức và kĩ năng”, tài liệu về giảm tải một số nội dung trong chương trình Sinh Học trung học phổ thông nhưng lượng kiến thức và kỹ năng vẫn rất khổng lồ. Vì vậy, việc dạy để HS đạt chuẩn là một việc làm rất khó, và việc dạy để HS có thể vững tâm tham dự các kỳ thi tốt nghiệp THPT, thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng lại là điều khó hơn. Với thời gian trên lớp thì quá ít mà nội dung kiến thức nhiều khó mang tính lí thuyết đơn thuần, do đó giáo viên khó truyền đạt hết cho học sinh nếu không có những cách làm phù hợp. 2.2. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm. + Ở phần này sách giáo khoa chỉ đề cập chủ yếu về mặt lí thuyết, sách bài tập có rất ít bài tập về phần này. + Nếu giáo viên dạy theo sách giáo khoa và hướng dẫn của sách giáo viên ( giáo viên không mở rộng) thì học sinh khó có thể làm tốt được bài tập về phần di truyền học quần thể. + Ngược lại với thời gian, trong thực tế hầu hết các đề thi số điểm dành cho phần này lại chiếm tỉ khá cao và đang có xu hướng gia tăng cả về số lượng câu và mức độ khó, nhiều bài tập thậm chí rất khó. Nếu ở lớp giáo viên không có cách dạy riêng cho học sinh của mình thì khó mà học sinh có được điểm tốt của phần thi này. + Làm thế nào để học sinh có được kỹ năng giải các bài tập về di truyền quần thể, trừ những học sinh có khả năng tự học tự nghiên cứu còn đa số các học sinh phải nhờ thầy cô giáo mới có được kỹ năng đó. Đặc biệt là đối với học sinh trường tôi hầu hết là con em ở địa bàn kinh doanh du lịch thời gian đầu tư cho học tập còn ít, sự quan tâm của cha mẹ học sinh chưa cao, chất lượng đầu vào của các em còn thấp, đặc biệt nhóm môn thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên. Với những thực tế đó đỏi hỏi giáo viên có những phương pháp nghiên cứu nhất định, nên tôi đã mạnh dạn đưa ra sáng kiến “Nâng cao năng lực tư duy cho học sinh trung bình- yếu thông qua cách giải nhanh và thiết lập bản đồ tư duy về các bài tập phần di truyền học quần thể cho học sinh tại Trường THPT Nguyễn Thị Lợi ”.để giúp các em của trường tôi dễ dàng làm được các dạng bài tập phần di truyền quần thể, đồng thời có cái nhìn khái quát thông việc thiết lập bản đồ tư duy, và làm các câu bài tập trắc nghiệm phần Di truyền quần thể . 2.3. Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề. Để giúp học sinh có học lực trung bình, trung bình khá có thể giải được các bài tập thuộc chương Di truyền quần thể một cách dễ dàng tôi đã tiến hành các bước sau: Bước 1: Khái quát lại những kiến thức lí thuyết cơ bản. Bước 2: Đưa ra các dạng bài tập cơ bản và phương pháp giải tổng quát cho từng dạng và phương pháp bổ trợ khi làm bài trắc nghiệm. Bước 3: Đưa ra các ví dụ minh họa cho từng dạng và yêu cầu HS giải dưới dạng tự luận. Bước 4: Đưa ra hệ thống câu hỏi dạng bài tập trắc nghiệm để HS vận dụng củng cố kiến thức Bước 5: Xây dựng bản đồ tư duy về các dạng bài tập cơ bản phân di truyền học quần thể. Bước 6: Kiểm nghiệm kết quả bằng hình thức kiểm tra 15 phút với đề trắc nghiệm. 2.3.1. Khái quát lại những kiến thức lí thuyết cơ bản. a. Khái niệm - Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài, cùng sống trong một khoảng không gian xác định, ở vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh sản ra thế hệ sau. - Quần thể được đặc trưng bởi vốn gen, tần số tương đối của các kiểu gen, kiểu hình và các alen. b.Tần số tương đối của các alen và tỉ lệ kiểu gen Xét một gen có 2 alen: A,a trong một quần thể - Tần số của một kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ số giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể. - Tần số alen của locut gen A được tính bằng tỉ số giữa các giao tử mang alen đó trên tổng số giao tử mà quần thể đó tạo ra tại một thời điểm xác định. c. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần. - Quá trình tự phối làm cho quần thể dần dần phân thành các dòng thuần có kiểu gen khác nhau. Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ dị hợp tử và tăng dần tỉ lệ đồng hợp tử, nhưng không làm thay đổi tần số tương đối của các alen. d. Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phôi. d. 1. Quần thể ngẫu phối - Quần thể ngẫu phối được xem là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên - Quá trình giao phối ngẫu nhiên là nguyên nhân làm cho quần thể đa hình (đa dạng) về kiểu gen và kiểu hình - Các quần thể ngẫu phối được phân biệt với các quần thể khác cùng loài bởi tần số tương đối các alen, các kiểu gen, các kiểu hình d. 2. Định luật Hacđi-Vanbec và trạng thái cân bằng di truyền của quần thể. - Trong những điều kiện nhất định thì trong lòng 1 quần thể giao phối tần số tương đối của các alen ở mỗi gen có khuynh hướng duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác. - Gọi p là tần số tương đối của alen A - Gọi q là tần số tương đối của alen a - Quần thể được gọi là cân bằng di truyền khi đáp ứng được công thức: p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 p2: tần số kiểu gen AA 2pq: tần số kiểu gen Aa q2: tần số kiểu gen aa e. Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi- Vanbec. - Quần thể phải có kích thước lớn, số lượng cá thể nhiều. - Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau 1 cách ngẫu nhiên. - Không có đột biến và chọn lọc tự nhiên. Tuy nhiên trên thực tế rất khó có thể đáp ứng được tất cả các điều kiện trên nên tần số alen và thành phần kiểu gen của một quần thể liên tục bị biến đổi 2.3.2. Phương pháp giải các dạng toán cơ bản về quần thể ngẫu phối: Dạng 1: Tính tần số tương đối của các alen trong quần thể: a.Cách giải: Giả sử trong quần thể, một gen có 2 alen A, a; Gọi p,q lần lượt là tần số của A, a, để tính p, q ta sử dụng các cách sau: Cách 1: Áp dụng khi đề bài cho số lượng cá thể của từng kiểu gen trong quần thể Cho quần thể có N cá thể gồm D cá thể có kiểu gen AA H cá thể có kiểu gen Aa R cá thể có kiểu gen aa Khi đó: p = (D + H/2)/N q = (R + H/2)/N = 1- p Cách 2: Áp dụng khi đề bài cho cấu trúc di truyền của quần thể Cho quần thể có cấu trúc di truyền là xAA + yAa + zaa = 1 Khi đó p = x + y/2; q = z + y/2 Cách 3: Áp dụng khi đề bài cho quần thể đang ở trạng thái cân bằng và cho tỉ lệ một loại kiểu hình - Trường hợp 1: Tính trạng di truyền theo quy luật trội lặn hoàn toàn + Nếu đề bài cho tỉ lệ kiểu hình lặn là t thì: q = => p = 1-q + Nếu đề bài cho tỉ lệ kiểu hình trội là t thì: q = và p = 1 – q - Trường hợp 2: Tính trạng di truyền theo quy luật trội lặn không hoàn toàn: + Nếu đề bài cho tỉ lệ kiểu hình lặn là t thì q = => p = 1-q + Nếu đề bài cho tỉ lệ kiểu hình trội là t thì: p = và q = 1- p + Nếu đề bài cho tỉ lệ kiểu hình trung gian là t thì ta giải hệ phương trình: p + q = 1 2pq = t Lưu ý: Tổng tần số tương đối của các alen của một gen trong quần thể luôn bằng 1 b. Bài tập minh họa Bài 1: Ở gà, cho biết các kiểu gen: AA qui định lông đen, Aa qui định lông đốm, aa qui định lông trắng. Một quần thể gà có 410 con lông đen, 580 con lông đốm, 10 con lông trắng. Tính tần số tương đối của các alen? Giải: Tổng số cá thể của quần thể: 580 + 410 + 10 =1000 => Tần số alen A là : p = (410 + 580 : 2) : 1000 = 0,7 Tần số alen a là : q = 1- 0,7 = 0,3 Bài 2: Cho 3 quần thể giao phối: - Quần thể I: 0,25 AA : 0,1 Aa : 0,65 aa - Quần thể II: 0,3 AA : 0,7 aa - Quần thể III: 0,6 Aa: 0,4 aa Hãy xác định tần số tương đối của các alen trong các quần thể trên? Giải: Quần thể I: A = 0,25 + 0,1/2 = 0,3 => a = 1- 0,3 = 0,7 Quần thể II: A = 0,3 => a = 1- 0,3 = 0,7 Quần thể III: A = 0,6/2 = 0,3 => a = 1- 0,3 = 0,7 Bài 3: Ở bò A qui định lông đen, a: lông vàng. Trong một quần thể bò lông vàng chiếm 9% tổng số cá thể của đàn. Biết quần thể đạt trạng thái cân bằng. Tìm tần số của gen A? Giải: Quần thể đạt trạng thái cân bằng aa = 9% = q2 => q = a = 0,3 => p = A= 0,7 Bài 4: Quần thể người có tần số người bị bạch tạng 1/10000. Giả sử quần thể này cân bằng. Tần số tương đối của các alen là: a. Tính tần số các alen? (biết bạch tạng do gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định) b. Tính xác suất để 2 người bình thường trong quần thể lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bạch tạng? Giải: a. Tính tần số các alen A: bình thường (không bạch tạng), a: bạch tạng Quần thể cân bằng aa = q2 = 1/10000 = > a = q = 0,01 => A = p = 0,99 b. Tính xác suất để 2 người bình thường trong quần thể lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bạch tạng? -Bố dị hợp (Aa) xác suất -Mẹ dị hợp (Aa) xác suất -Xác suất con bị bệnh Vậy xác suất để 2 người bình thường trong quần thể lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bạch tạng là: x x thế p=0,01 , q= 0,99 => x x = 9,8.10-5 c. Bài tập vận dụng: Câu 1: Trong một quần thể cân bằng, người ta xác định có 20,25% số cá thể có lông dài và còn lại là lông ngắn. Biết A: lông ngắn, a: lông dài . Tỉ lệ A/a của quần thể trên là bao nhiêu? A.0,80 B.1,25 C.1,22 D. 0,85 . Đáp án C Câu 2: Một quần thể thực vật cân bằng có 36% số cây có quả đỏ, còn lại là quả vàng. Biết A: quả đỏ, a: quả vàng. Tần số tương đối của mỗi alen A và a trong quần thể là: A.A = 0,6; a = 0,4 B.A = 0,4; a = 0,6 C.A = 0,8; a = 0,2 D.A = 0,2; a = 0,8 Đáp án D Câu 3: Tần số tương đối của mỗi alen trong quần thể có cấu trúc di truyền sau đây là bao nhiêu? P: 0,35 AA : 0,425 Aa : 0,225 aa A. A = 0,5625, a = 0,4375 C. A = 0.575, a = 0,425 B. A = 0,675, a = 0,325 D. A = 0,375, a = 0,625 Đáp án A Câu 4: Ở một loài thực vật, gen trội A quy định quả đỏ, alen lặn a quy định quả vàng. Một quần thể của loài trên ở trạng thái cân bằng di truyền có 25% số cây quả vàng. Tần số tương đối của các alen A và a trong quần thể là A. 0,5A và 0,5a. B. 0,6A và 0,4a. C. 0,4A và 0,6a. D. 0,2A và 0,8a. Đáp án A Dạng 2: Xác định trạng thái di truyền của quần thể: a.Cách giải: Cho quần thể có cấu trúc di truyền là xAA + yAa + zaa = 1, xác định trạng thái di truyền của quần thể? Nếu cấu trúc của quần thể thỏa mãn công thức Hacdy – Vanbec tức là: x = p2 , y = 2pq , z = q2 trong đó p,q lần lượt là tần số của alen A, a thì quần thể đang ở trạng thái cân bằng Nếu cấu trúc của quần thể không thỏa mãn công thức trên thì quần thể ở trạng thái chưa cân bằng ** phương pháp bổ trợ: Nếu cấu trúc quần thể phản ánh mối tương quan sau: x.z = (y/2)2 thì quần thể đang ở trạng thái cân bằng b. Bài tập minh họa Bài1: Các quần thể sau quần thể nào đã đạt trạng thái cân bằng QT1: 0,36AA; 0,48Aa; 0,16aa QT2: 0,7AA; 0,2Aa; 0,1aa Giải: Cách 1: QT1: 0.36AA; 0.48Aa; 0.16aa - Gọi p là tần số tương đối của alen A - Gọi q là tần số tương đối của alen a Ở quần thể 1 có: p = 0,36 + 0,48/2 = 0,6 => q = 1- 0,6 = 0,4 Ta có : x = 0,36 = 0,62 ; z = 0.16 = 0,42; y = 0,48 = 2.0,6.0,4 Nên QT1 đang ở trạng thái cân bằng QT2 không thỏa mãn công thức nên chưa cân bằng Cách 2: QT1: Ta có 0.36 x 0.16 = (0.48/2)2 vậy quần thể đang cân bằng QT2: 0,7.0,1 ≠ (0,2/2)2 nên chưa cân bằng Bài 2: Ở gà, cho biết các kiểu gen: AA qui định lông đen, Aa qui định lông đốm, aa qui định lông trắng. Một quần thể gà có 410 con lông đen, 580 con lông đốm, 10 con lông trắng. Quần thể có ở trạng thái cân bằng không? Quần thể đạt trạng thái cân bằng với điều kiện nào? Giải: - Cấu trúc di truyền của quần thể như sau: 0.41 AA + 0.58aa + 0.01aa Cấu trúc này cho thấy quần thể không ở trạng thái cân bằng vì 0,41 x 0,01 = (0,58/2)2 Điều kiện để quần thể đạt vị trí cân bằng di truyền khi quá trình ngẫu phối diễn ra thì ngay ở thế hệ tiếp theo quần thể đã đạt sự cân bằng di truyền Bài 3: Quần thể nào trong các quần thể dưới đây đạt trạng thái cần bằng Quần thể Tần số kiểu gen AA Tần số kiểu gen Aa Tần số kiểu gen aa 1 1 0 0 2 0 1 0 3 0 0 1 4 0,2 0,5 0,3 Giải nhanh: Ta có: Nếu quần thể ở trạng thái cân bằng thì xz = (y/2)2 nên: Quần thể 1: 1 x 0 = (0/2)2 => quần thể cân bằng. Quần thể 2: 0 x 0 ≠ (1/2)2 => quần thể không cân bằng. Quần thể 3: 0 x 1 = (0/2)2 => quần thể cân bằng. Quần thể 4: 0,2 x 0,3 = (0,5/2)2 => quần thể không cân bằng. c. Bài tập vận dụng: Bài 1: Quần thể nào sau đây ở trạng thái cân bằng di truyền? A. 0,01Aa : 0,18aa : 0,81AA. B. 0,81 Aa : 0,01aa : 0,18AA. C. 0,81AA : 0,18Aa : 0,01aa. D. 0,81Aa : 0,18aa : 0,01AA. Đáp án C Bài 2: Quần thể nào dưới đây ở trạng thái cân bằng di truyền? QT 1: 1AA QT 2: 0,5AA : 0,5Aa QT 3: 0,2AA : 0,6Aa : 0,2aa QT 4: 0,16AA:0,48Aa:0,36aa A. 1 và 2 B. 1 và 4 C. 2 và 4 D. 2,3 và 4. Đáp án B Dạng 3: Xác định cấu trúc di truyền của quần thể qua các thế hệ ngẫu phối: a.Cách giải: - Cấu trúc di truyền của quần thể chính là tỉ lệ các kiểu gen trong quần thể. Tỉ lệ của một 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 của quần thể. Giả sử 1 quần thể có cấu trúc di truyền ở thế hệ P là xAA + yAa + zaa = 1, thì cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ Fn được xác định: - Nếu quần thể đang ở trạng thái cân bằng thì cấu trúc ở Fn giống cấu trúc của P - Nếu quần thể chưa ở trạng thái cần bằng và tần số tương đối của các alen ở 2 giới bằng nhau thì cấu trúc ở Fn là p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 với p = x + y/2; q = z + y/2 - Nếu quần thể chưa ở trạng thái cần bằng và tần số tương đối của các alen ở 2 giới không bằng nhau thì cấu trúc ở Fn là p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 với p = (p♂ + p♀)/2; q = (q♂ + q♀)/2 b. Bài tập minh họa Bài 1 Quần thể ngẫu phối có thành phần kiểu gen đạt trạng thái cân bằng với 2 loại kiểu hình là hoa đỏ (do B trội hoàn toàn quy định) và hoa trắng (do b quy định). Tỷ lệ hoa đỏ 84%. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ F4? Giải: Gọi: p tần số tương đối của alen B q tần số tương đối alen b - %hoa trắng bb = 100%- 84%= 16%=q2 => q = 0,4 => p = 0,6 - Vì quần thể đang ở trạng thái cân bằng nên Áp dụng công thức định luật Hacdi – Vanbec p2 BB + 2pq Bb + q2 bb = 1 Ta có: Cấu trúc di truyền quần thể là: 0.62 BB + 2.0,6.0,4 Bb + 0,42 bb = 0,36BB + 0,48Bb + 0,16bb = 1=> Cấu trúc của quần thể ở thế hệ F4 là: 0,36BB + 0,48Bb + 0,16bb = 1 Bài 2: Ở ngô, alen A quy định hạt vàng và alen a quy định hạt trắng. Giả sử quá trình thụ phấn thế hệ P có sự tham gia của 70% loại giao tử đực A, 30% giao tử đực a và 40% loại giao tử cái a, 60% loại giao tử cái A. Tính: a) Thành phần kiểu gen của quần thể P. b) Chọn ngẫu nhiên một số hạt ngô đem gieo, giả sử với số lượng lớn, tần số kiểu gen vẫn không đổi, sự ngẫu phối xảy ra với xác suất như nhau và không có áp lực của chọn lọc. Thành phần kiểu gen của F1 như thế nào? Giải: a)Thành phần kiểu gen của thế hệ P là: (0,7 A♂: 0,3a♂) x (0,6A♀ : 0,4a♀) = 0,4
Tài liệu đính kèm:
- skkn_nang_cao_nang_luc_tu_duy_cho_hoc_sinh_trung_binh_yeu_th.doc