Giáo án Sinh học - Bài 9: Quy luật menđen: Quy luật phân li độc lập

BÀI 9 : QUY LUẬT MENĐEN : QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức HS giải thích được tại sao Menđen lại suy ra được quy luật các cặp alen phân ly độc lập nhau trong quá trình hình thành giao tử. Biết vận dụng quy luật xác suất để dự đoán kết quả lai. HS biết cách suy luận ra kiểu gen của sinh vật dựa trên kết quả phân ly kiểu hình của các phép lai. HS nêu được công thức tổng quát về tỉ lệ phân ly giao tử, tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong các phép lai nhiều cặp tính trạng. Giải thích được cơ sở tế bào học của quy luật phân ly độc lập. 2. Kỹ năng Phát triển năng lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hóa. Vận dụng lí thuyết toán học giải thích kết quả thí nghiệm. Rèn kĩ năng làm việc độc lập với SGK. 3. Thái độ Vận dụng kiến thức để giải thích sự đa dạng của sinh giới. Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu. II. NỘI DUNG TRỌNG TÂM Làm sáng tỏ cách thức Menđen vận dụng quy luật xác suất để phát hiện sự phân li độc lập của các cặp alen ra sao. Cơ sở tế bào học của quy luật phân li độc lập. III. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC 1. Giáo viên - Giáo án, SGK, SGV. - Hình SGK phóng to 2. Học sinh: Học bài và chuẩn bị bài mới IV. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC - Vấn đáp- tìm tòi - Trực quan V. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG 1. Ổn định lớp (1’) 2. Kiểm tra bài cũ (3’) - Trình bày thí nghiệm lai đậu Hà Lan với một tính trạng, học thuyết của Menđen? - Giải thích cơ sở tế bào học của quy luậ phân li. 3. Bài mới * Đặt vấn đề : Chúng ta đã nghiên cứu quy luật đầu tiên về di truyền của Menđen ở bài 8, ở bài 8 thì chúng ta đã biết rằng Menđen đã dùng phép lai 1 tính trạng, và đã phát hiện ra quy luật phân li, vậy với phép lai nhiều tính trạng Menđen sẽ phát hiện ra quy luật phân li độc lập như thế nào? Để biết, Chúng ta tìm hiểu bài 9. TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Hđ 1: tìm hiểu thí nghiệm lai hai tính trạng -Treo bảng vẽ sơ đồ lai 2 cây đậu hà lan của Menđen.Yêu cầu học sinh tóm tắt thí nghiệm lai hai tính trạng của Menđen. - Em có nhận xét gì về tỉ lệ kiểu hình ở F1? - Điều đó nói lên điều gì về tính trạng vàng so với tính trạng xanh, trơn so với nhăn? -Nếu lấy 32 hạt xanh nhăn làm 1 đơn vị, chia ra ta có tỉ lệ kiểu hình ở F2 như thế nào? -Với tỉ lệ kiểu hình như thế thì có bao nhiêu tổ hợp được tạo thành? - F2 có bao nhiêu loại kiểu hình? - Kiểu hình ở F2 có gì giống và khác so với P? - Những tính trạng này không mới, ở P đều có, vậy những tính trạng này có đặc điểm gì? - Sự sắp xếp lại tính trạng đã có này được gọi là biến dị tổ hợp.Vậy biến dị tổ hơp là gì? -Em có nhận xét gì về các kiểu tổ hợp ở F2? - GV nhận xét, bổ sung. -Nếu ta xét riêng sự phân li của từng cặp tính trạng thì có tỉ lệ như thế nào? -Tỉ lệ phân li này xấp xỉ 3 : 1 tương tự với trường hợp nào đã học? -Như vậy thực chất lai hai tính là gì? - Nếu ta áp dụng quy tắc nhân xác suất xét chung sự phân li hai cặp tính trạng thì thế nào? à Như vậy tỉ lệ này giống tỉ lệ trong thí nghiệm của Menden. Từ thí nghiệm của mình Menđen đã đưa ra nội dung quy luật phân li độc lập, vậy nội dung đó như thế nào? - GV nhận xét, bổ sung. -Các tính trạng chịu sự qui định của cái gì? -vì sao các tính trạng di truyền độc lập với nhau? à GV nhận xét và hoàn thiện nội dung quy luật phân ly độc lập. -HS: Quan sát thí nghiệm và tóm tắt. - F1 đồng tính : 100% vàng, trơn àvàng trội so với xanh, trơn là trội so với nhăn. - F2 có tỉ lệ kiểu hình là 9:3:3:1. -16 tổ hợp - 4 loại kiểu hình -F2 có 2 loại kiểu hình giống P( vàng, trơn; xanh, nhăn); 2 loại kiểu hình khác P(vàng, nhăn; xanh, trơn) -Những tính trạng này là sự sắp xếp lại những tính trạng đã có ở P. - Biến dị tổ hợp là sự sắp xếp lại những tính trạng đã có ở bố mẹ. - HS trả lời -Tính: Màu sắc hạt: Hạt vàng : Hạt xanh = (315 + 108) : (101 + 32) ~ (3 : 1) Hình dạng vỏ hạt: Hạt trơn : Hạt nhăn = (315 + 101) : (108 + 32) ~ (3 : 1) -Tương tự lai một tính. - Lai 2 tính thực chất là 2 phép lai 1 tính. - HS trả lời. - Cặp nhân tố di truyền. -Vì các cặp nhân tố di truyền nằm trên các cặp NST khác nhau do vậy khi giảm phân mới cho ra các giao tử độc lập nhau. I.Thí nghiệm lai hai tính trạng: - Thí nghiệm : Lai 2 cây đậu hà lan thuần chủng khác nhau về tính trạng màu hạt và hình dạng hạt: Pt/c: H.vàng, trơn x H. xanh, nhăn F1 : 100% hạt vàng, trơn F1 tự thụ phấn F2: 315 hạt vàng, trơn 9 108 hat vàng, nhăn 3 101 hạt xanh, trơn 3 32 hạt xanh, nhăn 1 Tỉ lệ 9:3:3:1 - Nhận xét : + F1 đồng tính vàng, trơn → tính trạng vàng trội so với xanh, `trơn là trội so với nhăn. - F2 : có 16 kiểu tổ hợp.Có 4 loại kiểu hình ( 2 loại kiểu hình giống P và 2 loại kiểu hình khác P).Ở F2 có sự sắp xếp lại những tính trạng đã có ở bố , mẹ (biến dị tổ hợp). - Xét riêng sự phân li từng cặp tính trạng (màu sắc hạt, hình dạng vỏ hạt) đều có tỉ lệ xấp xỉ (3: 1). àThực chất của phép lai hai tính là hai phép lai một tính diễn ra song song và độc lập với nhau. - Nội dung quy luật: Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập trong quá trình hình thành giao tử. - Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập: + Bố mẹ dị hợp tử về cả 2 cặp gen. + Tính trạng trội hoàn toàn. + Số lượng cá thể con lai lớn. + Các cặp gen xác định các cặp tính trạng tương phản nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. + Các cặp gen phải tác động riêng rẽ lên sự hình thành tính trạng. Hđ 2: tìm hiểu cơ sở tế bào học - Quan sát hình 9 SGK trang 9. - Trình bày cơ sơ tế bào học của qui luật phân li độc lập - GV nhận xét, đánh giá. - GV giải thích: + Cơ sở tế bào học cho thấy được sự hoạt động của các cặp gen trên đó. + Quy luật phân li độc lập có thể mở rộng cho phép lai nhiều cặp tính trạng. - HS quan sát và nghiên cứu thông tin SGK để trả lời. - Lớp nhận xét. II. Cơ sở tế bào học - Các gen qui định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau thì phân li độc lập trong giảm phân. + Các cặp NST tương đồng phân li về các giao tử một cách độc lập dẫn đến sự phân li độc lập của các cặp alen. + Sự phân li của các cặp NST xảy ra với xác suất như nhau nên tạo ra 4 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau( 1AB, 1Ab, 1AB, 1ab). - Các giao tử kết hợp ngẫu nhiên trong quá trình thụ tinh làm xuất hiện các tổ hợp gen khác nhau( biến dị tổ hợp). Hđ 3: tìm hiểu ý nghĩa của các quy luật Menđen - GV đưa ra câu hỏi: -Trong quá trình phân ly và tổ hợp tự do của các cặp alen đã tạo ra một lượng lớn tổ hợp, điều này có ý nghĩa gì? -Sự xuất hiện các tính trạng mới có ý nghĩa gì đối với sinh vật? -Nếu biết các gen quy định tính trạng phân li độc lập thì có thể dự đoán kết quả phân li kiểu hình ở đời sau không? -Sự đa dạng của sinh vật có ý nghĩa gì đối với con người trong sản xuất? -Ứng dụng kết quả trên trong tạo giống vật nuôi như thế nào? -Các em quan sát bảng 9 trang 40 Với i là số cặp gen dị hợp k1: số loại giao tử của F1 -i=1: k1= 2=2¹ i=2 : k1=4=2² i=3 : k1=8= 2³ vậy với i = n, em nào có thể dự đoán kết quả k1=? Bây giờ với k2 là số loại kiểu gen ở F2 -i=1:k2=3¹ i=2: k2=9=3² i=3: k2=27=3³ với i=n em nào có thể dự đoán k2=? -Tương tự như vậy, dựa vào bảng 9,em nào có thể dự đoán số loại kiểu hình ở F2 với n cặp gen dị hợp? -Gỉa sử b là tỉ lệ kiểu hình ở F2 Với i=1: b= 3:1=(3:1)¹ i=2: b=9:3:3:1=(3:1)² i=3:b=27:9:9:9:3:3:3:1= (3:1)n Căn cứ vào đó em nào có thể dự đoán tỉ lệ kiểu hình F2 ở i=n? -Bảng 9 trong SGK còn thiếu, các em bổ sung đó là số kiểu tổ hợp ở F2=4n. - Giúp cho sinh vật ngày càng đa dạng và phong phú - Giúp sinh vật có nhiều khả năng thích nghi. -Có -Giúp con người tìm ra được các tính trạng có lợi cho mình. -Con người sẽ tạo nhiều giống mới có lợi cho mình -k1=2n -k2= 3n -có 2n loại kiểu hình ở F2 -b=(3:1)n III.Ý nghĩa của các quy luật Menđen 1.Ý nghĩa a.Ý nghĩa lý luận - Các cặp alen phân ly độc lập thì quá trình sinh sản hữu tính sẽ tạo ra số lượng lớn biến dị tổ hợp, làm nguyên liệu cho quá trình tiến hóa, đó cũng là nguyên nhân làm cho sinh vật ngày càng đa dạng, phong phú. - Sinh vật có nhiều khả năng thích nghi với điều kiện môi trường sống thường xuyên thay đổi. b.Ý nghĩa thực tiễn : - Nếu biết các gen quy định tính trạng phân ly độc lập thì dự đoán được kết quả phân ly kiểu hình ở đời sau. -Từ sự đa dạng của sinh vật giúp con người tìm ra những tính trạng có lợi cho mình. -Nhờ lai giống có thể tổ hợp lại các gen để tạo ra nhiều giống mới có năng suất cao. 2.Công thức tổng quát : - n là số cặp gen dị hợp -Số loại giao tử của F1(k1): 2n -Số loại kiểu gen ở F2(k2): 3n -Số loại kiểu hình ở F2: 2n -Tỉ lệ kiểu hình ở F2( b): (3:1)n -Số kiểu tổ hợp ở F2: 4n 4. Củng cố (1’) - Hs trả lời câu hỏi 5 SGK. → D 5. Dặn dò (1’) - Học bài và làm bài tập cuối bài