Giáo án Bài 45. Di truyền liên kết

Huy động kiến thức về phân li độc lập và giáo dục quan niệm: số gene không đủ để kết luận về số loại giao tử, cần biết vị trí gene trên NST.

GV nêu tình huống: Theo định luật phân li độc lập, cơ thể $\mathrm{AaBb}$ (hai gene nằm trên hai cặp NST khác nhau) tạo bốn loại giao tử AB, Ab, aB, ab với tỉ lệ bằng nhau. Nhưng nếu hai gene cùng nằm trên một NST thì sao?
Câu hỏi: (1) Cơ thể $\mathrm{AaBb}$ tạo bao nhiêu loại giao tử và tỉ lệ như thế nào? (2) Nếu hai gene A và B cùng nằm trên một NST, các alen trội A và B thường đi cùng nhau trên cùng một NST thì điều gì có thể xảy ra với số loại giao tử?
HS được nêu nhanh một bạn khẳng định: “Cứ có hai gene thì chắc chắn cho bốn loại giao tử bằng nhau.” GV ghi bảng để kiểm tra lại cuối tiết.

Dự kiến HS trả lời: (1) Cơ thể $\mathrm{AaBb}$ tạo 4 loại giao tử AB, Ab, aB, ab, mỗi loại $\dfrac{1}{4}$. (2) Khi hai gene cùng nằm trên một NST, các gene có xu hướng di truyền cùng nhau nên số loại giao tử có thể ít hơn bốn; cần biết vị trí gene trước khi tính tỉ lệ. Kết luận ban đầu: số gene không đủ để suy ra số loại giao tử.

Hình thành khái niệm liên kết gene và phân biệt được hai trường hợp gene cùng NST và gene ở hai cặp NST khác nhau qua quan sát mô phỏng.

Nhiệm vụ 1: HS làm việc theo cặp đôi, quan sát mô phỏng 3D “Lai ruồi giấm” trên NeoEdu. Ruồi giấm F1 thân xám, cánh dài có kiểu gene $\dfrac{AB}{ab}$ (hai gene A/a và B/b cùng nằm trên một NST). GV yêu cầu quan sát khi NST của F1 là một cặp dài và khi là hai cặp ngắn; ghi lại số loại hạt giao tử và đời con ở cuối mỗi rãnh.
Nhiệm vụ 2: Cả lớp hoàn thành Phiếu học tập số 1 (so sánh hai trường hợp).
Câu hỏi GV đặt ra: (a) Khi hai gene cùng nằm trên một NST, các gene di truyền cùng nhau hay độc lập? (b) Vì sao phải biết vị trí gene trước khi tính tỉ lệ?

Kết quả cần đạt trong Phiếu học tập số 1 (dự kiến):

• Gene cùng NST: F1 $\dfrac{AB}{ab}$ chỉ tạo hai loại giao tử AB và ab; các gene có xu hướng di truyền cùng nhau.
• Gene ở hai cặp NST khác nhau: F1 $\mathrm{AaBb}$ tạo bốn loại giao tử AB, Ab, aB, ab với tỉ lệ bằng nhau, mỗi loại $\dfrac{1}{4}$; đời con có tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1 trong phép lai phân tích.
• Kết luận: Liên kết gene là hiện tượng các gene cùng một NST có xu hướng di truyền cùng nhau. Số gene không đủ; cần xét vị trí trên NST.

Hình thành khái niệm liên kết hoàn toàn và giao tử liên kết; viết được sơ đồ lai và tính tỉ lệ kiểu gene đời con cho phép lai $\dfrac{AB}{ab} \times \dfrac{ab}{ab}$.

Khái niệm: liên kết hoàn toàn là mô hình không có hoán vị giữa các gene đang xét; giao tử liên kết là giao tử được tạo ra khi $\dfrac{AB}{ab}$ không hoán vị, chỉ có AB và ab theo mô hình.
Ví dụ: Lai $\dfrac{AB}{ab} \times \dfrac{ab}{ab}$, liên kết hoàn toàn. Viết tỉ lệ kiểu gene đời con.
HS hoàn thành Phiếu học tập số 2 (sơ đồ lai theo các bước: xác định giao tử, lập tổ hợp, tính tỉ lệ).
Câu hỏi GV đặt ra: (a) Cá thể $\dfrac{AB}{ab}$ tạo những loại giao tử nào và tỉ lệ mỗi loại là bao nhiêu? (b) Cá thể $\dfrac{ab}{ab}$ tạo bao nhiêu loại giao tử? (c) Tỉ lệ kiểu gene đời con là bao nhiêu?

Nội dung cần đạt trong Phiếu học tập số 2 (dự kiến):

• Giao tử của $\dfrac{AB}{ab}$: AB = $\dfrac{1}{2}$, ab = $\dfrac{1}{2}$ (giao tử liên kết, không hoán vị).
• Giao tử của $\dfrac{ab}{ab}$: ab = 1.
• Đời con: $\dfrac{1}{2}$ $\dfrac{AB}{ab}$ : $\dfrac{1}{2}$ $\dfrac{ab}{ab}$.
• Kiểu hình: $\dfrac{1}{2}$ thân xám, cánh dài : $\dfrac{1}{2}$ thân đen, cánh cụt (giả thiết không hoán vị, sức sống các loại hợp tử như nhau).
• Kết luận: Liên kết hoàn toàn cho hai kiểu gene con, không xuất hiện kiểu gene AB/ab kèm Ab, aB.

Củng cố khái niệm liên kết gene, liên kết hoàn toàn, giao tử liên kết và vận dụng cách giải bài toán lai.

Nhiệm vụ: HS làm việc cá nhân 4 phút rồi đối chiếu cặp đôi 2 phút với các câu sau:
Câu 1 (trắc nghiệm): Trong bài này, liên kết gene có đặc điểm nào? A. các gene cùng một NST có xu hướng di truyền cùng nhau; B. chỉ các gene ở hai cặp NST khác nhau; C. mọi gene luôn độc lập bất kể vị trí.
Câu 2 (đúng/sai): “Cứ có hai gene thì chắc chắn cho bốn loại giao tử bằng nhau.” Nhận định này đúng hay sai? Vì sao?
Câu 3 (điền khuyết): Với $\dfrac{AB}{ab}$ không hoán vị, chỉ có AB và ab theo mô hình; đó là {{1}}.
Câu 4 (tự luận): Cho $\dfrac{AB}{ab} \times \dfrac{ab}{ab}$, liên kết hoàn toàn. Viết tỉ lệ kiểu gene đời con.

Đáp án:
Câu 1: A. Liên kết gene: các gene cùng một NST có xu hướng di truyền cùng nhau.
Câu 2: Sai. Số gene không đủ; cần xét vị trí trên NST và có hay không hoán vị trước khi tính tỉ lệ.
Câu 3: Giao tử liên kết.
Câu 4: Giao tử $\dfrac{AB}{ab}$ gồm AB = $\dfrac{1}{2}$, ab = $\dfrac{1}{2}$; giao tử $\dfrac{ab}{ab}$ gồm ab = 1. Tỉ lệ kiểu gene đời con: $\dfrac{1}{2}$ $\dfrac{AB}{ab}$ : $\dfrac{1}{2}$ $\dfrac{ab}{ab}$.

Vận dụng kiến thức về liên kết hoàn toàn để giải quyết tình huống thực tế về lai tạo giống và bác bỏ quan niệm sai.

Tình huống: Trong một trại nuôi ruồi giấm thí nghiệm, cô giáo muốn chọn cặp bố mẹ để tạo đời con thân xám, cánh dài (kiểu gene $\dfrac{AB}{AB}$ hoặc $\dfrac{AB}{ab}$). Bạn Lan nói: “Cứ có hai gene là đời con chắc chắn có bốn kiểu hình bằng nhau.” Nhiệm vụ nhóm 3 người:
(1) Lập luận để bác bỏ ý kiến của bạn Lan, nêu một lí do khoa học.
(2) Dự đoán đời con của phép lai $\dfrac{AB}{AB} \times \dfrac{ab}{ab}$, liên kết hoàn toàn.
(3) Viết lại kết luận đúng.

Dự kiến sản phẩm nhóm:
(1) Lí do: hai gene cùng nằm trên một NST nên có xu hướng di truyền cùng nhau; số gene không đủ để kết luận, cần xét vị trí gene và có hay không hoán vị.
(2) Giao tử $\dfrac{AB}{AB}$ chỉ có AB = 1; giao tử $\dfrac{ab}{ab}$ chỉ có ab = 1. Đời con 100% $\dfrac{AB}{ab}$, toàn thân xám, cánh dài.
(3) Kết luận đúng: Với các gene cùng nằm trên một NST và liên kết hoàn toàn, số loại giao tử và kiểu hình đời con phụ thuộc vào kiểu gene của bố mẹ và vị trí gene; không được khẳng định chung rằng hai gene luôn cho bốn loại giao tử bằng nhau.