Giáo án Sinh học 12 - Bài 16: Cấu trúc di truyền của quần thể

	Ngày soạn: 10/10/2014	Tiết ppct: 17	
	Ngày dạy: 14/10/2014	Tuần học: 09
CHƯƠNG III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
BÀI 16: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I. Mục tiêu: 
	Mục tiêu của chương:
- Phân biệt được quần thể tự thụ phấn , quần thể giao phối gần. Xác định được đặc điểm di truyền của quần thể đó.
- Trình bày được cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối và trạng thái cân bằng của di truyền của quần thể.
- Làm được các dạng bài tập cơ bản về cấu trúc di truyền của quần thể.
	Mục tiêu của bài: Sau khi học xong bài này, HS có thể:
1. Kiến thức:
- Giải thích được thế nào là một quần thể sinh vật cùng các đặc trưng di truyền của quần thể.
- Biết cách tính tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể.
- Nêu được xu hướng thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần.
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kĩ năng tư duy, khái quát hóa kiến thức.
- Rèn luyện kỹ năng suy luận lôgic, so sánh, tổng hợp kiến thức.
- Rèn luyện kĩ năng làm việc nhóm và hoạt động độc lập với SGK.
3. Thái độ: Theo tài liệu Giáo dục bảo vệ môi trường trong môn sinh học THPT, liên hệ:
- Mục II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần:
+ Mỗi một quần thể sinh vật thường có một vốn gen đặc trưng. Đảm bảo sự ổn định lâu dài trong tự nhiên. Củng cố những tính trạng mong muốn, ổn định loài.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Giáo án, SGK và các tài liệu tham khảo.
- Bảng 16- Sự biến đổi về thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn qua các thế hệ-SGK.
2. Học sinh
- SGK, vở ghi.
- Học bài cũ và đọc trước nội dung bài mới.
 III. Tiến trình dạy và học
1. Ổn định lớp: Kiểm diện sĩ số.
2. Kiểm tra bài cũ:
Cho phép lai: AaBbCC x AABbCc.
Câu 1: Hãy tính tỉ lệ kiểu gen AaBBCC được tạo thành từ phép lai trên.
Câu 2: Hãy tính tỉ lệ kiểu hình trội về 3 cặp tính trạng
3. Bài mới:
Mở bài: Luật Hôn nhân và gia đình cấm không cho người có họ hàng gần kết hôn với nhau. Vậy cơ sở khoa học nào đã chứng minh rằng kết hôn gần sẽ làm cho quần thể người bị suy thoái? Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta tìm hiểu điều đó.
I. Tìm hiểu các đặc trưng di truyền của quần thể. 
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: tìm hiểu các đặc trưng di truyền của quần thể
GV nêu các ví dụ quần thể à Quần thể là gì?
- GV đưa ra VD để HS phân biệt.
GV dẫn dắt: Mỗi quần thể có một vốn gen đặc trưng.
- Vốn gen là gì?
- Làm thế nào để xác định được vốn gen của một quần thể? 
à GV chốt kiến thức: Vốn gen được thể hiện qua tần số alen và tỉ số KG của quần thể.
- GV hướng dẫn HS thảo luận giải bài toán sau:
Đề bài: Quần thể đậu Hà lan gen quy định màu hoa có 2 loại alen: A - hoa đỏ, a – hoa trắng. Giả sử quần thể đậu có 1000 cây với 500 cây có KG AA, 200 cây có KG Aa, và 300 cây có KG aa.
 + Tính tần số alen A trong quần thể cây này là bao nhiêu?
 + Tính tần số kiểu gen AA của quần thể?
Hướng dẫn: 
- Với 2 alen A,a có thể tạo ra những kiểu gen nào?
- Cây hoa đỏ AA chứa mấy alen A?, Aa chứa những alen nào? Cây hoa trắng chứa mấy alen a?
- Quần thể đậu Hà lan có 1000 cây => có bao nhiêu alen?
- Số alen A trong quần thể?
à Tần số alen A trong quần thể?
- Số cá thể mang kiểu gen AA là bao nhiêu?
à Tần số kiểu gen AA trong quần thể?
Từ 2 phép toán trên, hãy cho biết:
Công thức tính tần số alen và tần số kiểu gen.
 - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm tính tần số kiểu gen Aa, aa và tần số alen a.
- GV nhận xét à sửa sai(nếu có) à chốt lại kiến thức chính.
- HS nhớ lại kiến thức lớp 9, kết hợp thông tin trong SGK trả lời câu hỏi.
- Vốn gen là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định.
- Yêu cầu nêu được:
 + Xác định được tần số alen
 + Xác định thành phần kiểu gen của quần thể (cấu trúc di truyền của qt).
- HS chép đề bài.
- Có thể tạo ra 3 KG: AA, Aa, aa. Trong đó AA và Aa đều quy định hoa đỏ, aa quy định hoa trắng.
- AA chứa 2 alen A, Aa chứa 1 alen A và 1 alen a.
Cây hoa trắng chứa 2 alen a.
- Quần thể chứa 2 alen mà có 1000 cây à có 2*1000=2000 alen.
- Số alen A= (500*2+ 200)= 1200 alen
- Tần số alen A= 1200/2000= 0.6
- Số cá thể mang kiểu gen AA= 500.	
- Tần số kiểu gen AA= 5000/1000= 0.5
- HS dựa vào kiến thức vừa tiếp thu, suy luận để rút ra công thức chung.
- HS thảo luận nhóm. Đại diện nhóm trình bày trên bảng. Nhóm khác nhận xét, bổ sung (nếu có).
* Tiểu kết:
I. Các đặc trưng di truyền của quần thể	
1. Quần thể là gì?
 Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài, sống trong cùng một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh ra các thế hệ con cái để duy trì nòi giống.
2. Đặc trưng di truyền của quần thể
	* vốn gen : tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định. 
	Đặc điểm của vốn gen thể hiện ở tần số alen và tần số kiểu gen
Xét ví dụ sau:
	Bài tập: Đậu Hà Lan alen A-H.đỏ trội hoàn toàn so với alen a-Htrắng. Một quần thể đậu Hà Lan có 1000cây trong đó có 500 cây kiểu gen AA, 200 cây kiểu gen Aa, 300 cây kiểu gen aa. Xác định tần số alen A, a và tần số các kiểu gen trong quần thể.
Giải:
* Tần số các alen:
Tổng số alen A = (500 x 2) + 200 = 1200.
Tổng số alen a = (300 x 2) + 200 = 800.
Tổng số alen A và a là: 1000 x 2 = 2000.
Þ tần số alen A trong quần thể là: = 0,6
 tần số alen a trong quần thể là: = 0,4
* Tần số các kiểu gen:
 - Kiểu gen AA: = 0,5	- Kiểu gen Aa: = 0,2	- Kiểu gen aa: = 0,3	
	Kết luận:
* Tần số alen:
 - tỉ lệ giữa số lượng alen nào đó trên tổng số alen của các loại alen khác nhau của gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định.
* Tần số kiểu gen của quần thể:
Tần số của một loại 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 có trong quần thể.
II. Câu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và quần thể giao phối gần.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- GV nhắc lại kiến thức cũ: Tự thụ phấn là gì? Thế nào được gọi là giao phối gần?
* Hoạt động 2: Quần thể tự thụ phấn
- GV cho HS xem tranh ảnh về thoái hóa giống do tự thụ phấn.
- GV treo bảng 16 (phóng to) yêu cầu HS quan sát bảng và cho biết: Đặc điểm về kiểu gen của quần thể tự thụ phấn?
- Rút ra công thức chung để tính tần số KG của quần thể tự thụ qua n thế hệ?
- Tính tần số alen A và a qua các thế hệ F1, F2, F3. à Rút ra được kết luận gì về tần số alen?
- GV nhận xét, chốt kiến thức: Đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn: tần số kiểu gen thay đổi theo hướng tăng dần thể đồng hợp, giảm dần thể dị hợp nhưng tần số alen không thay đổi qua các thế hệ
* Hoạt động 3: Quần thể giao phối gần (Giao phối cận huyết)
GV giới thiệu: đặc điểm cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần giống với quần thể tự thụ phấn.
+ Cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần thay đổi như thế nào?
- Dựa vào đặc điểm đó, hãy giải thích Tại sao luật hôn nhân gia đình lại cấm không cho người có họ hàng gần trong vòng 3 đời kết hôn với nhau?
GV: Liên hệ quần thể người: hôn phối gần à sinh con bị chết non, khuyết tật di truyền 20- 30% --> cấm kết hôn trong vòng 3 đời.
- HS nhớ lại kiến thức cũ trả lời câu hỏi.
- HS quan sát bảng trả lời. Yêu cầu nêu được:
Tăng dần thể đồng hợp và giảm dần thể dị hợp.
- Tần số KG AA = aa = ()/2
Tần số KG Aa = 
- HS vận dụng công thức vừa học à KQà Suy luận: Tần số alen không thay đổi qua các thể hệ.
- HS chú ý lắng nghe, ghi nhận kiến thức.
- HS chú ý lắng nghe. Ghi nhận kiến thức. Suy luận trả lời câu hỏi.
- HS suy luận trả lời.
* Tiểu kết:
II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần
1. Quần thể tự thụ phấn:
* Công thức tổng quát cho tần số kiểu gen ở thế hệ thứ n của quần thể tự thụ phấn là:
Tần số KG AA = aa = ()/2	Tần số KG Aa = 
* Kết luận: 
Thành phần kiểu gen của quần thể cây tự thụ phấn qua các thế hệ sẽ thay đổi theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử.
2. Quần thể giao phối gần:
* Khái niệm: Đối với các loài động vật, hiện tượng các cá thể có cùng quan hệ huyết thống giao phối với nhau gọi là giao phối gần.
- Cấu trúc di truyền của quần thể giao phối gần biến đổi theo hướng tăng tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm tỉ lệ kiểu gen dị hợp tử.
- Ý nghĩa:
 + Củng cố cá đặc tính mong muốn của dòng và giống.
 + Tạo ra các dòng thuần để chọn lọc và lai tạo giống à tạo ưu thế lai
- Tác hại:
 + Tạo điểu kiện cho các gen lặn có hại có cơ hội được tổ hợpà biểu hiện thành kiểu hìnhà gây giảm sức sống, năng suất kém. 
4. Củng cố: 
- Muốn tạo dòng thuần chủng, ta phải làm gì? Tại sao trong chọn giống rất khó để duy trì các dòng thuần chủng?
- GV hướng dẫn HS củng cố liến thức bẳng bài tập sau:
Một quần thể thực vật có 0.36 AA, 0.48 Aa, 0.16 aa. 
Xác định tần số alen A, a
Xác định cấu trúc di truyền của quần thể trên sau 3 thế hệ tự thụ phấn liên tiếp.
5. Dặn dò:
- Học bài, trả lời các câu hỏi trong SGK.
- Xem trước bài mới: Bài 17- CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ (tt)
Bài tập về nhà: Bài 4- SGK/ 70.
RÚT KINH NGHIỆM.