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

Hoạt động của thầy và trò

Nội dung kiến thức cơ bản

* Hoạt động 1: Tìm hiểu liên kết gen

GV: Vì sao ruồi giấm là đối tượng thuận lợi cho việc nghiên cứu di truyền học?

HS: Do chúng có nhiều đặc điểm thuận lợi cho việc nghiên cứu di truyền như: Chu trình sống ngắn, đẻ nhiều, các TT biểu hiện rõ ràng hay có nhiều thể đột biến, dễ nuôi trên môi trường nhân tạo, dễ lai chúng với nhau, bộ NST lưỡng bội có số lượng ít (2n = 8) ngoài ra còn có NST khổng lồ dễ quan sát.

GV: Hãy nhận xét kết quả TN, và giải thích kết quả đó.

HS: Ngiên cứu kết quả thí nghiệm và liên hệ bài trước để tả lời.

GV: Các gen qui định màu sắc thân và hình dạng cánh phân bố như thế nào trên NST?

HS: Các gen phải nằm trên cùng một NST và di truyền liên kết hoàn toàn.

GV: Yêu cầu HS lên bảng viết sơ đồ lai thể hiện KG, KH từ P đến F_a.

* Hoạt động 2: Tìm hiểu về hoán vị gen (liên kết không hoàn toàn)

GV: Yêu cầu HS phân tích số liệu TN so sánh với kết quả của hiện tượng phân li độc lập và liên kết gen hoàn toàn?

HS: phải nêu được:

+ Khác nhau là đem lai phân tích ruồi đực hay ruồi cái F₁.

+ Kết quả khác với TN phát hiện ra hiện tượng liên kết gen và hiện tượng phân li độc lập của Men đen.

GV: Yêu cầu HS trả lời lần lượt các lệnh trong SGK:

+ 4 kiểu hình thu được ở F_a được hình thanh từ mấy tổ hợp giao tử? Ruồi đực thân đen cánh cụt cho mấy loại giao tử? Ruồi cái F₁ cho mấy loại giao tử với những tỉ lệ tương ứng như thế nào?

+ Vì sao lại xuất những loại giao tử không do liên kết hoàn toàn tạo thành?

HS: Thảo luận nhóm để trả lời.

GV: Tại sao tần số hoán vị gen không vượt quá 50%?

HS: Trả lời -> GV chính xác hóa kiến thức: Tần số HVG không vượt quá 50% vì:

+ Các gen trong nhóm liên kết có khuynh hướng liên kết là chủ yếu.

+ Sự trao đổi chéo thường diễn ra giữa 2 trong 4 crômatit của cặp NST tương đồng.

+ Không phải mọi tế bào sinh dục khi giảm phân đều diễn ra trao đổi chéo để tạo ra tái tổ hợp gen.

* Hoạt động 3: Tìm hiểu ý nghĩa của liên kết gen và hoán vị gen

GV: Di truyền liên kết gen có ý nghĩa gì đối với chọn giống và tiến hóa?

HS: Đọc thông tin SGK mục III trang 48 trả lời câu hỏi.

GV: Nhận xét và bổ sung: Khái niệm và ý nghĩa của bản đồ di truyền.

I. Liên kết gen.

1. Thí nghiệm: (Đối tượng: Ruồi giấm).

Pt/c: Xám, dài x Đen, cụt.

F₁: 100% Xám, dài

P_a: Đực F₁ xám, dài x Cái đen, cụt

F_a: 1Xám, dài: 1Đen, cụt

2. Giải thích:

- Pt/t → F1 dị hợp 2 cặp gen nhưng Fa chỉ cho 2 kiểu hình với tỉ lệ 1:1 → F1 chỉ cho 2 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau.

- Các gen qui định các tính trạng khác nhau (màu thân, dạng cánh) cùng nằm trên 1 NST và di truyền cùng nhau.

3. Sơ đồ lai.

4. Kết luận:

- Liên kết gen là hiện tựong các gen trên cùng 1 NST di truyền cùng nhau.

- Các gen nằm trên một NST tạo thành một nhóm gen liên kết.

- Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài bằng số NST trong bộ đơn bội (n) của loài đó

II. HOÁN VỊ GEN.

1. Thí nghiệm của Moocgan và hiện tượng hoán vị gen.

* Thí nghiệm

Pt/c: Xám, dài x Đen, cụt.

F₁: 100% Xám, dài

P_a: Cái F₁ xám, dài x Đực đen, cụt

F_a: 0,451 xám, dài: 0,451 đen, cụt: 0,085 xám, cụt: 0,085 đen, dài.

* Giải thích:

- Fa cũng cho ra 4 kiểu hình nhưng tỉ lệ khác với quy luật Međen (1:1:1:1).

- Các gen qui định các tính trạng khác nhau cùng nằm trên 1 NST thì di truyền cùng nhau nhưng trong quá trình giảm phân tạo giao tử ở một số tế bào xảy ra tiếp hợp và trao đổi chéo giữa các NST tương đồng.

*Sơ đồ lai: SGK

2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen.

- Các gen trên cùng 1 cặp NST tương đồng có thể đổi chỗ cho nhau do sự trao đổi chéo giữa các crômatic gây nên hiện tượng hoán vị gen.

- Tần số hoán vị:

+ Là tỉ lệ % số cá thể có tái tổ hợp (% các giao tử mang gen hoán vị).

+ Phản ánh khoảng cách tương đối giữa 2 gen không alen trên cùng một NST. Khoảng cách càng lớn thì lực liên kết càng nhỏ và tần số hoán vị gen càng cao. Dựa vào đó người ta lập bản đồ di truyền.

- Tần số hoán vị gen không vượt quá 50%.

III. Ý NGHĨA CỦA HIỆN TƯỢNG LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN.

- Liên kết hoàn toàn hạn chế sự xuất hiện biến dị tổ hợp, duy trì sự ổn định của loài, giữ cân bằng hệ sinh thái.

- Hoán vị gen làm tăng biến dị tổ hợp tạo độ đa dạng di truyền.