a. Về kiến thức: Giúp học sinh nắm được:
- Những ưu thế của ruồi giấm đối với việc nghiên cứu di truyền.
- Mô tả và giải thích được thí nghiệm của Moocgan
- Nêu được ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết, đặc biệt là trong lĩnh vực chọn giống.
Về kỹ năng: Rèn kỹ năng quan sát và phân tích kênh hình, kỹ năng hoạt động nhóm và kỹ năng hoạt động độc lập của học sinh
Ngày soạn:1/10/09 Ngày giảng 9G: 08/10/09 TIẾT 13 - Bài 13: DI TRUYỀN LIÊN KẾT. Mục tiêu: Về kiến thức: Giúp học sinh nắm được: Những ưu thế của ruồi giấm đối với việc nghiên cứu di truyền. Mô tả và giải thích được thí nghiệm của Moocgan Nêu được ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết, đặc biệt là trong lĩnh vực chọn giống. Về kỹ năng: Rèn kỹ năng quan sát và phân tích kênh hình, kỹ năng hoạt động nhóm và kỹ năng hoạt động độc lập của học sinh. Về thái độ: Giáo dục thái độ say mê, yêu thích và nghiêm túc khi học bộ môn. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh: Chuẩn bị của giáo viên: Giáo án, sách giáo khoa, sách giáo viên sinh học lớp 9 Tranh vẽ phóng to các hình 13 Bảng phụ bảng, phiếu học tập. Chuẩn bị của học sinh: Đọc trước bài mới. Ôn lại bài lai hai cặp tính trạng. Tiến trình bài dạy: * Ổn định tổ chức: 9G:.. Kiểm tra bài cũ:( 5’ - kiểm tra miệng) ?HSTB 1: Trình bày được cơ chế sinh con trai, sinh con gái ở người? Cơ chế nhiễm sắc thể xác định giới tính ( 8 điểm): P: ♀ XX × ♂ XY G: X, X X, Y F1: XX XY 1 (♀) 1 (♂) Kết luận (2 điểm): Sự tự nhận đôi, phân ly và tổ hợp của cặp nhiễm sắc thể giới tính trong quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh là cơ chế tế bào học của sự xác định giới tính. ? HSTB 2: Viết sơ đồ lai từ P đến F2 khi lai hai giống đậu Hà lan thuần chủng hạt vàng, vỏ trơn với hạt xanh vỏ nhăn? (GV yêu cầu HS viết vào góc bảng phụ) Đặt vấn đề vào bài mới: Như vậy khi xét đến phép lai hai cặp tính trạng của Men đen người ta nhận thấy có sự di truyền độc lập của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Đó chính là hiện tượng di truyền độc lập. Vậy ngoài hiện tượng di truyền độc lập mà Men đen đã phát hiện ra còn có hiện tượng di truyền liên kết. Vậy di truyền liên kết là gì? Di truyền liên kết phân biệt với di truyền độc lập ở những điểm nào? Ta xét bài hôm nay: TIẾT 13: DI TRUYỀN LIÊN KẾT. Dạy nội dung bài mới: Hoạt động của thầy và trò Kiến thức trọng tâm GV Chuyển: Moocgan là người đã phát hiện ra hiện tượng di truyền liên kết. Vậy bằng thí nghiệm nào ông đã phát hiện ra hiện tượng này? Ta xét nội dung phần thứ nhất của bài: I. Thí nghiệm của Moocgan: ( 20’) Hoạt động I: Tìm hiểu về thí nghiệm của Moocgan. Mục tiêu: Học sinh nắm được ưu thế của ruồi giấm đối với việc nghiên cứu di truyền. Mô tả được thí nghiệm của Moocgan Thực hiện: Hoạt động cả lớp GV TB KG TB TB KG KG TB1 TB2 GV KG TB TB KG TB KG KG KG Moocgan tên đầy đủ là Thomas Hunt Moocgan sinh ngày 25 tháng 9 năm 1866 tại bang Ken tuca (Mỹ). Năm 20 tuổi Moocgan tốt nghiệp Đại học xuất sắc. Năm 24 tuổi nhận học vị tiến sỹ khoa học Năm 25 tuổi trở thành giáo sư trường Đại học tổng hợp Côlombia ở Niuooc. Cuộc đời ông là một chuỗi dài những cố gắng trong công việc và đã thu được những thành công rực rỡ. Ông được tặng thưởng giải Noben năm 1933, là chủ tích VIện hàn lâm khoa học Mỹ năm 1927 đến 1931. Ông còn là Viện sỹ thông tấn hàn lâm Nga năm 1924, Viện sỹ danh dự viện khoa học Lên xô (Cũ) năm 1932. Ông được đánh giá là nhà di truyền học lỗi lạc của thế kỷ 20, một nhà nghiên cứu có tầm cỡ cực kỳ lớn. Ông mất năm 1945, thọ 79 tuổi. Cả lớp nghiên cứu thông tin mục I sgk trang 42 Từ thông tin đã nghiên cứu cho biết đối tượng được chọn làm thí nghiệm? Nêu đặc điểm của đối tượng được chọn? Tại sao Moocgan lại thí nghiệm trên đối tượng này? Ruồi giấm là đối tượng được chọn để làm thí nghiệm vì ở ruồi giấm có những đặc điểm thuận lợi cho nghiên cứu di truyền: Dễ nuôi cấy trên môi trường nhân tạo, ít choán chỗ trong phòng thí nghiệm, dễ lai chúng với nhau. Do khả năng sinh sôi nảy nở rất nhanh, chu kỳ sống ngắn từ 10 đến 14 ngày, từ một cặp ruồi giấm trung bình đẻ ra khoảng 100 ruồi giấm con. Bộ nhiễm sắc thể có số lượng ít với 2n = 8. Ngoài ra chúng còn có bộ nhiễm sắc thể khổng lồ dễ quan sát ở tế bào của tuyến nước bọt. Các tính trạng biểu hiện rõ ràng, hay có nhiều thể đột biến. Năm 1910,Moocgan nhận được đột biến đầu tiên là mắt trắng. Cho tới đã nhận được ở ruồi giấm hơn 400 đột biến ảnh hưởng đến nhiều tính trạng khác nhau. Ruồi giấm có thân xám, trắng, mắt đỏ, thường bám vào các trái cây chín. Moocgan đã làm thí nghiệm như thế nào? HS tóm tắt thí nghiệm Mooocgan đã tiến hành. Thí nghiệm được Mooc gan tiến hành như sau: Moocgan lai hai dòng ruồi giấm thân xám cánh dài với thân đen cánh cụt thu được thế hệ lai F1. Sau đó ông thực hiện phép lai giữa ruồi đực F1 với ruồi cái thân đen, cánh cụt thu được thế hệ sau có tỉ lệ là 1 thân xám cánh dài: 1 thân đen cánh cụt. Gv viết tóm tắt kết quả về kiểu hình của thí nghiệm.(những chỗ in đậm là những từ cần viết lên bảng phụ, kiểu gen để trống, điền sau) P: Xám dài × Đen cụt G: BV bv F1: (xám dài) Lai phân tích F1: ♂ (Xám dài) × ♀ (Đen cụt) G: BV, bv bv F2: xám dài đen cụt Mooc gan đã quy ước cho các tính trạng được chọn để lai ở ruồi giấm như thế nào? Ở ruồi giấm gọi: gen B quy định tính trạng thân xám. Gen b quy định tính trạng thân đen. Gen V quy định tính trạng cánh dài Gen v quy định tính trạng cánh ngắn. HS quan sát hình 13: Cơ sở tế bào học của di truyền liên kết Dựa vào thí nghiệm của Men đen đã tiến hành và thí nghiệm của Moocgan: Một em cho nhận xét gì về kiểu hình được biểu hiện ở F1 trong cả hai thí nghiệm? Thí nghiệm của Men đen: F1 cho toàn các hạt vàng trơn (vàng trơn là tính trạng trội giống với bố hoặc mẹ) Thí nghiệm của Moocgan: thu được toàn thân xám cánh dài.(xám dài là tính trạng trội giống bố hoặc mẹ) Em có so sánh khi nhận xét về cách xắp xếp các gen trên NST ở thí nghiệm của Men đen với cách xắp xếp các gen trên NST ở thí nghiệm của Moocgan? Thí nghiệm của Men đen: Trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng chứa cặp gen AA. Hay nói cách khác mỗi gen được nằm trên một nhiễm sắc thể khác nhau. → Do vậy chúng sẽ phân ly độc lập với nhau Þ di truyền độc lập với nhau. Thí nghiệm của Moocgan: trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng có chứa cả gen B và V hay nói cách khác có hai gen khác nhau đều được xắp xếp trên cùng một nhiễm sắc thể. Þ Trong thực tế, số gen trong một tế bào lớn hơn rất nhiều so với số nhiễm sắc thể, vì thế mỗi nhiễm sắc thể chứa tới hàng ngàn gen. Các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể được gọi là gen liên kết, có khuynh hướng di truyền cùng nhau Như vậy: Mỗi nhiễm sắc thể chứa nhiều gen, các gen cùng nằm trên cùng một nhiễm sắc thể tạo thành nhóm gen liên kết. Như vậy: ở cả hai thí nghiệm của Men đen và Mooc gan đã xuất hiện sự khác nhau trong cách xắp xếp của các gen trên nhiễm sắc thể. Với các gen được xắp xếp như đã nêu, Moocgan có thể viết: ; Căn cứ vào thí nghiệm và cách viết như đã giới thiệu trong thí nghiệm của Moocgan, một em hãy lên bảng hoàn thành sơ đồ lai từ P đến F2 Viết sơ đồ lai tiếp ở phần trên, chủ yếu điền thêm các kiểu gen vào các kiểu hình đã nêu ở phần trên Dựa vào tranh hình 13 và sơ đồ lai em cho biết phép lai nào là phép lai phân tích? Theo em vì sao? Lai phân tích ♂ F1 xám dài với ♀ đen cụt. Vì đây là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cá thể mang tính trạng lặn (xám dài là trội so với đen cụt) Vậy Moocgan tiến hành lai phân tích với mục đích gì? Nhằm xác định kiểu gen của ruồi ♂ F1. GV: Để xác định nhóm gen liên kết, người ta thường dùng phép lai phân tích: Các cá thể lai F1 nhận được từ phép lai hai tính thường được lai với một thể đồng hợp lặn về cả hai kiểu gen. Nếu FB thu được có tỉ lệ phân li kiểu hình là 1:1:1:1 thì hai gen nghiên cứu sẽ nằm trên hai nhiễm sắc thể khác nhau (phân ly độc lập). Nếu tỉ lệ phân ly thu được ở FB là 1:1 thì hai gen tương ứng nằm trên cùng một nhiễm sắc thể (liên kết) Từ sơ đồ lai của hai thí nghiệm em cho biết số giao tử được tạo thành ở đời lai F1, tỉ lệ kiểu hình ở hai thí nghiệm khác nhau như thế nào? Ở thí nghiệm của Men đen: Do có sự di truyền độc lập của các cặp nhiễm sắc thể kép trong cặp tương đồng về hai cực tế bào nên có 4 loại giao tử được tạo thành có nguồn gốc khác nhau. Do vậy tỉ lệ kiểu hình thu được ở đây là 1: 1: 1: 1 Thí nghiệm của Moocgan: do các gen nằm cùng trên một nhiễm sắc thể nên chúng có xu hướng di truyền liên kết với nhau. Vì vậy F1 có 2 loại giao tử được tạo ra Þ Sự kết hợp của chúng trong thụ tinh tạo nên tỉ lệ kiểu hình ở đây là 1: 1. GV: Từ sự khác nhau về sự xắp xếp các gen trên nhiễm sắc thể dần tới sự khác nhau về số loại giao tử được tạo thành dẫn tới sự khác nhau về tỉ lệ kiểu hình thu được ở đời lai. Þ Với kết quả thu được từ thí nghiệm Moocgan cho rằng: Các gen quy định mầu sắc thân và dạng cánh cùng nằm trên một nhiễm sắc thể . Đây chính là hiện tượng di truyền liên kết gen. Þ Chính vì vậy khi phát sinh giao tử, các gen quy định nhóm tính trạng này cùng nằm trên một nhiễm sắc thể cùng phân ly về một giao tử và cùng được tổ hợp qua quá trình thụ tinh. Vậy như thế nào được gọi là hiện tượng di truyền liên kết gen? Di truyền liên kết gen là sự di truyền của các tính trạng được quy định bởi các gen liên kết. Như vậy: Trong thí nghiệm của Moocgan: thân xám cánh dài cũng như thân đen cánh cụt luôn di truyền đồng thời với nhau và được giải thích bằng sự di truyền liên kết gen. Các nhóm tính trạng nằm trên cùng một nhiễm sắc thể cùng phân ly trong quá trình phát sinh giao tử và cùng được tổ hợp trong quá trình thụ tinh. Vậy từ thí nghiệm đã nghiên cứu em cho biết thế nào là di truyền liên kết? Di truyền liên kết là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau, được quy định bởi các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể cùng phân ly trong quá trình phân bào. Đối tượng được chọn: ruồi giấm vì có những đặc điểm thuận lợi cho nghiên cứu di truyền: Dễ nuôi cấy, dễ lai chúng với nhau. Khả năng sinh sôi nảy nở nhanh, chu kỳ sống ngắn. Bộ nhiễm sắc thể có số lượng ít với 2n = 8. Các tính trạng biểu hiện rõ ràng, hay có nhiều thể đột biến. Thí nghiệm/ sgk trang 42. Gọi gen B quy định thân xám gen b quy định thân đen gen V quy định cánh dài gen v quy định cánh cụt. Sơ đồ lai: P: Xám dài × Đen cụt G: BV ; bv F1: (xám dài) Lai PT F1: ♂(Xám dài)×♀ (Đen cụt) G: BV, bv bv F2: xám dài đen cụt Þ Các gen quy định mầu sắc thân và dạng cánh cùng nằm trên một nhiễm sắc thể. Di truyền liên kết: là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau, được quy định bởi các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể, cùng phân ly trong quá trình phân bào. GV Chuyển:Di truyền xảy ra khi các gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể cùng phân ly trong quá trình phân bào. Vậy hiện tượng di truyền liên kết có ý nghĩa như thế nào? Ta xét: II. Ý nghĩa của di truyền liên kết: (13’) Hoạt động II: Tìm hiểu về ý nghĩa của di truyền liên kết. Mục tiêu: HS nắm được ý nghĩa của di truyền liên kết đặc biệt trong lĩnh vực chọn giống. Thực hiện: Hoạt động cá nhân. TB TB TB KG TB TB Từ thông tin em có nhận xét gì về số lượng nhiễm sắc thể so với số lượng gen chứa trong đó? Số gen lớn hơn rất nhiều so với số lượng nhiễm sắc thể. Do đó mỗi nhiễm sắc thể phải mang nhiều gen. Ví dụ: Tế bào ruồi giấm có khoảng 4000 gen và có 2n=8 nhiễm sắc thể. Tế bào ở người có khoảng 5 vạn gen với 2n = 46 Vậy để chứa được số lượng gen lớn trong khi số nhiễm sắc thể ít thì các gen phải phân bố xắp xếp như thế nào? Các gen phải được phân bố theo chiều dài nhiễm sắc thể và tạo thành nhóm gen liên kết. Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài thường ứng với số nhiễm sắc thể trong bộ đơn bội của loài. Nếu 2n ở người bằng 46, 2n ngô= 20, 2n gà = 78: Hãy xác định số nhóm gen liên kết cụ thể ở mỗi loài nêu trên? 2n = 46 Þ n = 23 = số nhóm gen liên kết. 2n = 20 Þ n = 10 = số nhóm gen liên kết 2n = 78 Þ n = 29 = số nhóm gen liên kết. Ngoài những đặc điểm khác nhau giữa di truyền độc lập và di truyền liên kết như đã xét ở phần I (khác nhau về số giao tử, về tỉ lệ kiểu hình) thì giữa di truyền độc lập và di truyền liên kết còn có điểm khác nhau cơ bản nào nữa? Nếu sự phân ly độc lập của các cặp gen làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp thì di truyền liên kết không tạo ra hay hạn chế sự xuất hiện biến dị tổ hợp. Ví dụ: Trong thí nghiệm mà Moocgan đã tiến hành ở F1 hay F2 đều không xuất hiện kiểu hình khác P. Từ những điểm đã phân tích ở trên, di truyền liên kết có ý nghĩa như thế nào? Đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen nằm trên một nhiễm sắc thể. Điều này có ý nghĩa quan trọng như thế nào trong chọn giống? Người ta có thể chọn những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau. Các gen được phân bố theo chiều dài NST và tạo thành nhóm gen liên kết. Ý nghĩa: DTLK đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen nằm trên một nhiễm sắc thể Dựa vào DTLK người ta có thể chọn những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau. (HS đọc kết luận chung- sgk trang 43) * KLC/ trang 43 Củng cố, luyện tập: 5’ ? HSTB: Thế nào là di truyền liên kết? Hiện tượng này đã bổ sung như thế nào cho quy luật phân ly độc lập của Men đen? Di truyền liên kết là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau, được quy định bởi các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể cùng phân ly trong quá trình phân bào. Di truyền liên kết của Moocgan không hoặc hạn chế sự xuất hiện biến dị tổ hợp đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen nằm trên một nhiễm sắc thể. Di truyền độc lập của Men đen thì các cặp gen phân ly một cách độc lập với nhau tạo ra nhiều biến dị tổ hợp ? HSKG: So sánh di truyền liên kết và di truyền độc lập? Di truyền liên kết: Ở F2 có tỉ lệ kiểu gen và tỉ lệ kiểu hình là 1: 1 F1 là và tạo ra hai loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau là BV và bv . Do đó di truyền liên kết hạn chế hay không làm xuât hiện biến dị tổ hợp. Di truyền độc lập: Ở F2 có tỉ lệ kiểu gen là 1: 2: 1 và tỉ lệ kiểu hình là 1: 1: 1: 1. Cơ thể lai F1 có kiểu gen ở thể dị hợp AaBb cho 4 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau là AB, Ab, aB, ab. Ở F2 xuất hiện 4 kiểu hình trong đó có 2 kiểu hình giống P và 2 kiểu hình khác P. Do sự tổ hợp lại các tính trạng của P làm xuất hiện các kiểu hình khác P. đó nguyên nhân làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp. ? HSTB: Di truyền liên kết có ý nghĩa như thế nào? Di truyền liên kết đảm bảo tính di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen nằm trên một nhiễm sắc thể. Dựa vào di truyền liên kết người ta có thể chọn những nhóm tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau. d. Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: 2’ - Học bài và trả lời câu hỏi sgk trang 43 - Làm bài tập trong vở bài tập. - Đọc mục” Em có biết” - Đọc trước và chuẩn bị bài mới: Thực hành quan sát hình thái nhiễm sắc thể, ôn lại nội dung bài giảm phân và nguyên phân.
Tài liệu đính kèm: