Bài giảng môn Sinh học lớp 12 - Tiết 18: Cấu trúc di truyền của quần thể

Nội dung text: Bài giảng môn Sinh học lớp 12 - Tiết 18: Cấu trúc di truyền của quần thể

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG Quan sát các hình ảnh sau, tái hiện kiến thức sinh thái học lớp 9, liên hệ thực tế, hãy cho biết: - Hình ảnh nào là ví dụ về quần thể? Vì sao? - Thế nào là quần thể? Cho ví dụ?
2. Sống trong không gian xác định H1: BỂ CÁ CẢNH Tập hợp Tại một H2: TỔ ONG TRÊN CÂY NHÃN các cá thể QUẦN THỂ thời điểm cùng loài nhất định Sinh con hữu thụ H3: LỒNG GÀ NGOÀI CHỢ H4: ĐÀN TRÂU RỪNG TÂY NGUYÊN
3. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG - Về mặt di truyền quần thể được đặc trưng bởi yếu tố nào? - Trong chăn nuôi hoặc trồng trọt tại sao người ta không dùng con lai để làm giống?
4. CHƯƠNG III. DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ Tiết 18 CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
5. I. Đặc trưng di truyền của quần thể II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần 1. Quần thể tự thụ phấn 2. Giao phối gần
6. 2. Các đặc trưng di truyền của quần thể Nghiên cứu sgk mục I trang 68, 69, và quan sát hình dưới đây cho biết: - Quần thể đặc trưng bởi điều gì? 2 PHÚT - Vốn gen là gì? Đặc điểm của vốn gen được thể hiện thông qua điều gì? Aa Aa AA Aa AA AA Aa AA AA aa AA aa aa aa Aa Aa AA aa aa AA AA aa aa Aa AA Aa aa aa Quần thể 1 Quần thể 2
7. I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ - Mỗi quần thể có một vốn gen đặc trưng - Vốn gen: Là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định. - Các đặc điểm của vốn gen thể hiện qua các thông số: + Tần số alen + Tần số kiểu gen
8. • Bài toán 1: Trong một quần thể cây đậu Hà lan, gen quy định màu hoa chỉ có 2 loại: alen A quy định hoa đỏ và alen a quy định hoa trắng. Giả sử một quần thể đậu có 1000 cây trong đó có : + 500 cây có kiểu gen AA + 200 cây có kiểu gen Aa + 300 cây có kiểu gen aa. Hãy tính: 1. Tần số của các alen A và a trong quần thể? 2. Tần số các kiểu gen trong quần thể?
9. Quần thể đậu có 1000 cây trong đó có: 500AA : 200Aa : 300aa. * Tần số alen: * Tần số kiểu gen: Số lượng alen A là: (500 x 2) + 200 = 1200 500 Số lượng alen a là: TầnTỉ sốlệ k.genk.gen AAAA == = 0,5 (300 x 2) + 200 = 800 1000 Tổng số alen A và a trong quần thể là: 200 TầnTỉ sốlệ k.genk.gen AaAa == = 0,2 1200 + 800 = 2000 ( 1000 x2 = 2000 ) 1000 1200 300 Tần số alenTỉ lệ A alen = A = = 0,6 TầnTỉ sốlệ k.genk.gen aaaa == = 0,3 2000 1000 800 Tần số alenTỉ lệ a alen = a = = 0,4 2000
10. I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ Thông qua ví dụ em hãy nêu phương pháp tính tần số alen và tần số kiểu gen? - Tính tần số kiểu gen - Tính tần số alen: Số cá thể có KG đó Số lượng alen đó Tần số alen = Tần số KG = ∑ cá thể có trong quần thể ∑ số alen của các loại alen khác nhau
11. I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ 500AA: 200Aa: 300aa = 1000 → 0,5AA: 0,2Aa: 0,3 aa = 1( cấu trúc di truyền của QT ) Tần số alen A (kí hiệu là p) = 0,5 + 0,2/2 = 0,6 Tần số alen a (kí hiệu là q) = 0,3 + 0,2/2 = 0,4 Suy ra: p + q = 1
12. Bài toán 2: Một trang trại bò sữa có 1200 con, trong đó có 650 con bò lông khoang, 200 con bò lông hung, 350 bò lông vàng. Cho biết: 5 PHÚT kiểu gen AA : lông khoang, Aa : lông hung, aa: lông vàng. Xác định: 1. Tần số các kiểu gen? Tần số các alen? 2. Viết cấu trúc di truyền của quần thể?
13. * Tần số alen: Tần số kiểu gen: Tổng số alen A và a trong quần 650 thể là: Tần số k.gen AA = = 0,54 1200 x 2 = 2400 1200 Số lượng alen A là: 200 (650 x 2) + 200 = 1500 Tần số k.gen Aa = = 0,17 Số lượng alen a là: 1200 (350 x 2) + 200 = 900 350 1500 Tần số k.gen aa = = 0,29 Tần số alen A = = 0,625 1000 2400 900 Tần số alen a = = 0,375 2400 Cấu trúc DT của QT là: 0,54 AA : 0,67 Aa : 0,29 aa = 1
14. I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ Nạn chặt phá rừng Sắn bắn động vật hoang dã ❑ Tác động không có ý thức của con người có thể ảnh hưởng như thế nào đến quần thể? ❖ Vốn gen của quần thể sẽ bị thay đổi → ảnh hưởng đến sự tồn tại của loài và môi trường sống
15. Quan sát tranh và cho biết đây là hiện tượng gì 2,93m thường gặp trong trồng trọt? Giải thích. 2,46m 2,34m Tự thụ phấn Tự thụ phấn qua 5 thế hệ qua 10 thế hệ Ns: 47,6 tạ/ha Ns: 24,1 tạ/ha Ns: 15,2 tạ/ha
16. BÀI 16. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ II – CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN 1. Quần thể tự thụ phấn a. Khái niệm Thế nào là tự thụ phấn? Cho ví dụ? Quần thể tự thụ phấn: Là quần thể trong đó xảy ra sự thụ phấn giữa nhị và nhuỵ trong cùng một hoa hoặc giữa các hoa trong cùng một cây.
17. BÀI 16. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ II – CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN 1. Quần thể tự thụ phấn a. Khái niệm b. Đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn Xác định thành phần kiểu gen của quần thể cây đậu Hà Lan qua một thế hệ tự thụ phấn trong các trường hợp sau: 1. Quần thể ban đầu toàn cây có kiểu gen đồng hợp. 2. Quần thể ban đầu toàn cây có kiểu gen dị hợp.
18. BÀI 16. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ II – CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN 1. Khái niệm 2. Đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần Nếu cho tự thụ qua nhiều thế hệ ( hay n thế hệ ) thì thành phần kiểu gen trong quần thể sẽ như thế nào?
19. Thế hệ KG đồng hợp tử KG dị KG đồng hợp tử trội hợp tử lặn P Aa F1 1 AA 2Aa 1aa F2 4AA 2AA 4Aa 2aa 4aa F3 24AA 4AA 8Aa 4aa 24aa . Fn ?AA ?Aa ?aa
20. Sự biến đổi về thành phần KG của quần thể tự thụ phấn có P: 100% Aa KG đồng hợp KG dị hợp tử KG đồng hợp tử trội (AA) (Aa) tử lặn (aa) P 0 AA 1 Aa 0 aa F1 1/4 AA 1/2 Aa 1/4 aa F2 1/4AA 1/2 ( 1/4AA: 1/2Aa: 1/4 aa) 1/4 aa 3/8 AA 1/4 Aa 3/8 aa F3 3/8AA 1/4 (1/4AA: 1/2Aa : 1/4aa) 3/8 aa 7/16 AA 1/8 Aa 7/16 aa n n 1 1− 1 Fn 2 2 2
21. Sơ đồ biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ P Aa F 1 AA Aa aa F2 AA Aa aa F3 AA Aa aa AA Aa aa F4 AA Aa aa F5 AA aa F6 Nhận xét sự thay đổi cấu trúc di truyền qua các thế hệ của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần?
22. 2. quần thể giao phối gần Thế nào là quần thể giao phối gần? KN Quần thể giao phối gần: Là quần thể trong đó xảy ra sự giao phối giữa các cá thể có quan hệ huyết thống gần gũi. ▼ Tại sao luật hôn nhân gia đình lại cấm không cho người có họ hàng gần trong vòng 3 đời kết hôn với nhau? Trong chăn nuôi và trong trồng trọt, làm thế nào để giảm sự thoái hóa giống và tăng độ đa dạng di truyền của giống?
23. Ví dụ 1: Trong một quần thể tự thụ phấn, thế hệ ban đầu có kiểu gen 100% dị hợp Aa thì tỷ lệ cây dị hợp ở thế hệ F3 là bao nhiêu ? A. 12,5% B. 25% C. 5% D. 75% Ví dụ 2: Một quần thể tự thụ phấn thế hệ xuất phát P: 0,1 AA: 0,4Aa : 0,5aa. Xác định cấu trúc di truyền ở thế hệ F2. A. 0,25AA: 0,1Aa: 0,65aa B.0,65AA: 0,1Aa: 0,25aa C. 0,25AA: 0,5Aa: 0,25aa D.0,45AA: 0,1Aa: 0,45aa
24. CỦNG CỐ Câu 1 : Một QT khởi đầu có tần số kiểu gen dị hợp tử Aa là 0,4.Sau 3 thế hệ tự thụ phấn,thì tần số kiểu gen dị hợp tử là: A. 0,5 B. 0,1 C. 0,2 D. 0,05 Câu 2 : Qua các thế hệ tự thụ phấn của QT gồm toàn cây có kiểu gen Aa, thành phần kiểu gen của QT có xu hướng: A.Tỉ lệ thể dị hợp tăng, tỉ lệ thể đồng hợp giảm B.Phân hóa thành những dòng thuần C. Phân hóa thành những dòng thuần có kiểu gen khác nhau D.Ngày càng phong phú,đa dạng về kiểu gen Câu 5: Đặc trưng di tryền của QT là A. tần số alen B. tần số kiểu gen C. vốn gen D. hình thức sinh sản
25. Câu 4: Tại sao tự thụ lại dẫn tới thoái hóa giống? A. Giống có độ thuần chủng cao . B. Giống xuất hiện nhiều dị tật bẩm sinh . C. Dị hợp tử giảm, đồng hợp tử tăng nên gen lặn có cơ hội biểu hiện kiểu hình. D. Đồng hóa giảm, thích nghi kém Câu 5: Quần thể A cấu trúc di truyền: 0,4AA:0,4Aa:0,2aa. Tần số các alen A và a của QT lần lượt là: A. 0,4 và 0,6 B. 0,6 và 0,4 C. 0,2 và 0,8 C. 0,7 và 0,3
26. HƯỚNG DẪN HỌC Ở NHÀ 1. Bài tập về nhà: Viết bài về vấn đề hôn nhân cận huyết thống ở địa phương em (khoảng 300- 500 từ)? Em hãy đề xuất một số biện pháp nhằm giảm thiểu hiện tượng hôn nhân cận huyết? 2. Kết nối Trong một quần thể Ngô, gen quy định màu hoa chỉ có 2 loại: alen A quy định hoa vàng và alen a quy định hoa trắng. Quần thể có các kiểu gen AA, Aa và aa. - Nếu xảy ra sự giao phối ngẫu nhiên giữa các cá thể trong quần thể thì có thể có những kiểu lai nào? - Nếu quần thể có cấu trúc xAA: yAa: zaa giao phối ngẫu nhiên qua các thế hệ thì cấu trúc di truyền sẽ biến đổi như thế nào?
27. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học lí thuyết bài cũ, giải các bài tập liên quan trong sách bài tập sinh học 12. - Nghiên cứu bài 17: cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối: + Khái niệm quần thể ngẫu phối? Đặc trưng di truyền của quần thể ngẫu phối? + Định luật Hacđi – Vanbec: nội dung, điều kiện nghiệm đúng của định luật? + Trả lời câu hỏi lệnh sgk trang 73.
28. CẢM ƠN CÁC THẦY CÔ GIÁO VÀ HỌC SINH LỚP 12A
29. CỦNG CỐ TRÒ CHƠI HỎI - ĐÁP Luật chơi: Chia lớp thành 3 đội chơi. Các đội chơi giành quyền trả lời bằng cách phát tín hiệu mặt cười. GV đặt câu hỏi đầu tiên, đội nào trả lời nhanh và đúng sẽ được 10 điểm. Sau khi trả lời đúng, đội đó sẽ đặt câu hỏi trả lời nhanh liên quan đến nội dung bài học (kiến thức trọng tâm hoặc thắc mắc cần giải đáp) cho hai đội còn lại. Đội nào trả lời đúng lại được đặt câu hỏi và tiếp tục lượt chơi tiếp theo. Trò chơi kết thúc khi GV phát tín hiệu kết thúc. Lưu ý: Các thành viên trong đội phải thay nhau trả lời. Những câu hỏi HS không trả lời được (phát tín hiệu mặt méo) thì GV sẽ trả lời và GV đưa ra câu hỏi tiếp theo. Đội cao điểm nhất sẽ giành được phần thưởng có giá trị.
30. * Tần số alen: Tần số kiểu gen: Tổng số alen A và a trong quần 500 thể là: Tần số k.gen AA = = 0,5 1000 x 2 = 2000 1000 Số lượng alen A là: 200 (500 x 2) + 200 = 1200 Tần số k.gen Aa = = 0,2 Số lượng alen a là: 1000 (300 x 2) + 200 = 800 Tần số k.gen aa = 300 1200 = 0,6 = 0,3 Tần số alen A = 2000 1000 800 Tần số alen a = = 0,4 2000 Cấu trúc DT của QT là: 0,5 AA + 0,2 Aa + 0,3 aa