Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Другие методич. материалы / Проект «Алгоритм решения генетических задач типа С6»
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Биология

Проект «Алгоритм решения генетических задач типа С6»

библиотека
материалов


ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) Федеральный университет»

Институт педагогики и психологии

Приволжский межрегиональный центр повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования





Итоговая выпускная работа (проект)

Алгоритм решения генетических задач типа С6




Авторы проекта:

Халикова А.А.

.


Научный руководитель:

Шарифзянова Кадрия Шяукатовна,

старший преподаватель ПМЦ ПК и ПП РО









Казань, 18-30 ноября 2013 г.




СОДЕРЖАНИЕ


СТР.

Введение……………………………………………………………………………….

Актуальность проекта………………………………………………………………...

Цель и задачи………………………………………………………………………….

План мероприятий по реализации проекта………………………………………...

Раздел 1.

1.1 Теоретическая часть проекта. Основные требования к знаниям и умениям учащихся по генетике………………………………………………………………...

1.2 Основные понятия генетики……………………………………………………

Раздел 2.

2.1 Практическая часть проекта. Оформление задач……………………………...

2.2. Решение задач……………………………………………………………………

2.3. Задачи для самостоятельного решения (см. приложение)…………………… Заключение……………………………………………………………………………

Литература…………………………………………………………………………….













Анализ ситуации

Происходящие изменения в современном обществе требуют развития новых способов образования, педагогических технологий, нацеленных на индивидуальное развитие личности, творческую инициацию, выработку навыка самостоятельности. Важным становится воспитание свободной личности, формирование у детей способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения и чётко планировать действия, эффективно сотрудничать в разнообразных по составу и профилю группах, быть открытыми для новых контактов и культурных связей. 

Актуальность данного курса определяется тем, что одной из характерных черт современной биологии является бурный рост генетики. Решение генетических задач часто вызывает большие трудности. Между тем это – не только хороший способ проверки знаний, но и прекрасный метод усвоения наук о наследственности. Решение задач по генетике способствует более глубокому пониманию и прочному усвоению важнейших положений теории, наглядно иллюстрирует многообразие её практического применения, развивает умение анализировать, логически мыслить, свободно и осознанно оперировать генетическими понятиями. Кроме того, задачи демонстрируют общность законов генетики для всего органического мира.


Актуальность проекта


Актуальность  данного проекта состоит в ориентировании учителей и школьников на систематический интенсивный творческий поиск решения задач, форм и способов совместной деятельности по освоению биологии, продуктивное сотрудничество, взаимодоверие и взаимоуважение.

Учитывая то, что приоритетные способы мышления формируются в раннем подростковом возрасте, очевидно, что навыки исследовательской деятельности необходимо прививать еще в школе. Однако узкие временные рамки урока не позволяют в полной мере использовать потенциал исследовательской деятельности для развития учащихся в школе. В этой связи большое значение имеет форма работы с детьми в системе дополнительного образования, нацеленной на формирование учебных исследовательских умений у подростков и старшеклассников.

Раздел генетики является одним из самых сложных разделов биологии. Особенно пугают учащихся генетические задачи. Генетические закономерности нельзя заучить, их нужно понимать. Именно на понимание этих закономерностей направлены генетические задачи.

При изучении основ генетики (закономерностей наследования признаков у живых организмов) у детей, умеющих решать задачи, появляется возможность блеснуть своими способностями, а другим ребятам – научиться решать задачи и влюбиться в науку генетику.

Генетическая задача – обязательный компонент ЕГЭ по биологии: в виде устных задач в части А, а в части С (С6) необходимо решить задачу, теоретически обосновать ответ и грамотно её оформить. Учащиеся успешно справляются с этими заданиями, если овладели методикой решения генетических задач.


Противоречия:

  • между потребностью общества и школы в творчески развитой личности и недостаточном использовании в педагогической практике форм и методов организации образовательного процесса, способствующих его подготовке;

  • между недостаточной подготовленностью отдельных обучающихся по предмету и высоким уровнем программного содержания биологического образования;

  • между интересом обучающихся к исследовательской деятельности и недостатком времени для её реализации в урочное время.



Цель:

Сформировать у учащихся 9-11 классов умение решать генетические задачи типа С6 из ЕГЭ во время внеурочной деятельности.

Задачи:

  1. Определение ЗУН учащихся;

  2. Подготовить материал по генетике для реализации проекта;

  3. Разработать алгоритм для решения генетических задач различных типов;

  4. Научить решать данные задачи по разработанному алгоритму.


Целевая группа проекта- учащиеся 9-11 классов.


Участники проекта: учителя биологии.


Срок реализации проекта: 3 года.


Место реализации проекта: СОШ №88.


Этапы реализации проекта:

  1. Подготовительный – сбор информации, определение ЗУН учащихся, изучение методической литературы по теме генетики, разработка алгоритма решения задач

  2. Основной – теоретические сведения по генетике, алгоритм решения задач по генетике и образец оформления задач.

  3. Заключительный- итоговая диагностика, мониторинг, самоэкспертиза и самоанализ конечных результатов, подведение итогов.




План мероприятий по реализации проекта

Наименование мероприятия

Срок проведения

Ответственный

1

Вводная диагностика учащихся

Сентябрь 2014

Учитель биологии

2

Изучение и обработка методической литературы по данному проекту

Сентябрь-октябрь 2014


3

Изучение с учащимися основного теоретического материала по генетике

Ноябрь 2014-декабрь 2014


4

Составить алгоритм решения задач и образец оформления

Январь 2015


5

Отработка основных навыков решения задач по генетике

Февраль2015 - май 2016


6


Отработка навыков решения задач С6 согласно критериям оценивания по ЕГЭ

Сентябрь 2016-март 2017


7

Итоговая контрольная диагностика учащихся


Апрель 2017


8

Подведение итогов

Май 2017




Методы реализации проекта: тестирование, информационный, объяснительно – иллюстративный, репродуктивный.


Ресурсное обеспечение проекта :

1.Учебник биологии за 9, 10, 11 класс

2.сборник задач по генетике «Готовимся к ЕГЭ» А.А.Кириленко

3. тетради, ручки

4. проектор, ноутбук, документ камера.

РАЗДЕЛ 1.


1.1.Теоретическая часть проекта.

Основные требования к знаниям и умениям учащихся по генетике.

Характеризовать:

- строение и функции гена, генетический код;

- хромосомы, их роль в хранении и передаче наследственной информации;

- значение видового постоянства числа, формы и размеров хромосом;

- митоз, мейоз, оплодотворение и их значение;

- основную генетическую терминологию и символику;

- методы генетики, особенности методов изучения генетики человека;

- законы наследственности, модификационную, мутационную и комбинативную изменчивость, их причины;

- норму реакции;

- значение генотипа и условий среды в формировании фенотипа, мутаций в эволюции, генетики для селекции и здравоохранения.

Сравнивать:

- фенотипы и генотипы, гомо- и гетерозиготы;

- мутационную и модификационную изменчивость организмов.

Обосновывать:

- значение мутаций для эволюции, законов генетики для селекции;

- значение достижений биотехнологии в народном хозяйстве, здравоохранении, для охраны природы;

Применять генетическую терминологию и символику при составлении схем скрещивания, решения задач.

Овладеть умениями:

- пользоваться предметными и именными указателями при работе с научной и популярной литературой;

- составлять развёрнутый план-тезис текста, конспектировать текст;

- составлять схемы, таблицы на основе работы с текстом;

- самостоятельно составлять тексты разных типов задач по генетике.


1.2. Основные понятия генетики

Среди заданий по генетике можно выделить 6 основных типов, встречающихся в ЕГЭ. Первые два (на определение числа типов гамет и моногибридное скрещивание) встречаются чаще всего в части А экзамена (вопросы А7, А8 и А30).

Задачи типов 3, 4 и 5 посвящены дигибридному скрещиванию, наследованию групп крови и признаков, сцепленных с полом. Такие задачи составляют большинство вопросов С6 в ЕГЭ.

Задания шестого типа представляют собой задачи смешанного типа. В них рассматривается наследование двух пар признаков: одна пара сцеплена с Х-хромосомой (или определяет группы крови человека), а гены второй пары признаков расположены в аутосомах. Этот класс задач считается самым трудным для абитуриентов.

Ниже изложены теоретические основы генетики, необходимые для успешной подготовки к заданию С6, а также рассмотрены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы.

Основные термины генетики

Ген — это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген — это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) — разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки — признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм — организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм — организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип — совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом.

Фенотип — совокупность всех признаков организма.


Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов F1

Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков — цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.

Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:

А — желтая окраска семян
а — зеленая окраска семян

Р (родители)

АА

аа

Г (гаметы)

А

а

F1 (первое поколение)

Аа
(все растения имели желтые семена)

Формулировка закона: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу.

Второй закон Менделя — закон расщепления

Из семян, полученных при скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения, и путем самоопыления было получено F2.

Р (F1)

Aa

Aa

Г

А; a

А; a

F2

АА; Аа; Аа; аа
(75% растений имеют доминантный признак,25% — рецессивный)

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1, а по генотипу — 1:2:1.





Третий закон Менделя — закон независимого наследования

Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.

В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые и морщинистые.

А — желтая окраска семян, а — зеленая окраска семян,
В — гладкая форма, в — морщинистая форма.

Р

ААВВ

аавв

Г

АВ

ав

F1

АаВв
100% (желтые гладкие).

Затем Мендель из семян F1 вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

Р

АаВв

АаВв

Г

АВ, Ав, аВ, ав

АВ, Ав, аВ, ав

F2

Для записи и определения генотипов используется решетка Пеннета

Гаметы

АВ

Ав

аВ

ав

АВ

ААВВ

ААВв

АаВВ

АаВв

Ав

ААВв

Аавв

АаВв

Аавв

аВ

АаВВ

АаВв

ааВВ

ааВв

ав

АаВв

Аавв

ааВв

аавв


В F2 произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1. 9/16 всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В F2 12 частей желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е. соотношение 3:1. Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).

Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.

Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Закон (гипотеза) «чистоты» гамет

При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В F2 проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды F1 образуют два типа гамет: одни несут доминантный ген, другие — рецессивный. Это явление и получило название гипотезы чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов, происходящих в мейозе.

Гипотеза «чистоты» гамет — это цитологическая основа первого и второго законов Менделя. С ее помощью можно объяснить расщепление по фенотипу и генотипу.

Анализирующее скрещивание

Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.

Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.

Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1, то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.

Наследование групп крови (система АВ0)

Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена (i0, IА, IВ), кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа i0i0; вторая IАi0 и IАIА; третья IВIВ и IВi0 и четвертая IАIВ.

Наследование признаков, сцепленных с полом

У большинства организмов пол определяется во время оплодотворения и зависит от набора хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола. У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы и половые хромосомы — Y и Х.

У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом ХХ, мужской пол — ХY. Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы (ХХ), а гетерогаметным — самки (ХY).

В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с Х-хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови (ХН — норма; Xh — гемофилия), цветовое зрение (ХD — норма, Xd — дальтонизм). Гораздо реже встречаются задачи на наследование признаков, сцепленных с полом, у птиц.

У человека женский пол может быть гомозиготным или гетерозиготным по отношению к этим генам. Рассмотрим возможные генетические наборы у женщины на примере гемофилии (аналогичная картина наблюдается при дальтонизме): ХНХН — здорова; ХНXh — здорова, но является носительницей; ХhХh — больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. Y-хромосома не имеет аллелей этих генов: ХНY — здоров; XhY — болен. Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины являются их носителями.



РАЗДЕЛ 2.

2.1 Оформление задач

Алгоритм решения задач:

  1. Читая условия задачи, необходимо сразу заготовить схему решения данной задачи, записав с помощью общепринятых символов исходные данные.

  2. Если первое поколение единообразно, то фенотипический признак доминантен.

  3. Если родительские особи гомозиготы, то первое поколение единообразно.

  4. Чистые линии (гомозиготы) дают всегда один сорт гамет.

  5. Если особь имеет рецессивный фенотип, то она гомозигота рецессивная (аа).

  6. Гетерозиготы дают всегда четное число гамет, которое определяется степенью гетерозиготности данной особи (например, тригетерозигота будет образовывать восемь типов гамет: 2 необходимо возвести в третью степень).

  7. При скрещивании гибридов всегда наблюдается расщепление по изучаемым признакам, и, наоборот, если в поколении есть расщепление, то родительская (ие) особь с доминантным фенотипом – гетерозиготы.

  8. При анализирующих скрещиваниях число образованных в поколении фенотипических классов указывает на число сортов гамет, образуемых гибридом, причем все фенотипические классы будут представлены равными пропорциями (1:1, 1:1:1:1 и т.д.).


Правила, помогающие в решении генетических задач


Правило 1.

Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков в соотношении 3 : 1, то эти особи гетерозиготные. (Моногибридное скрещивание при полном доминировании).

Правило 2.

Если при скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление признака на три фенотипические группы в соотношении 1 : 2 : 1, то это свидетельствует о неполном доминировании и о том, что родительские особи гетерозиготны. (Моногибридное скрещивание при неполном доминировании).

Правило 3.

Если в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по той же паре признаков в соотношении 1 : 1, то одна из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признаку.

Правило 4.

Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9 : 3 : 3 : 1, то исходные (данные) особи были дигетерозиготными. (Дигибридное скрещивание).

Оформление задач по генетике:

При оформлении задач необходимо уметь пользоваться символами, принятыми в традиционной генетике и приведенными ниже:

женский организм

мужской организм

×

знак скрещивания

P

родительские организмы

F1, F2

дочерние организмы первого и второго поколения

А, В, С...

гены, кодирующие доминантные признаки

а, b, с...

аллельные им гены, кодирующие рецессивные признаки

АА, ВВ, СС...

генотипы особей, моногомозиготных по доминантному признаку

Аа, Вb, Сс...

генотипы моногетерозиготных особей

аа, bb, сс...

генотипы рецессивных особей

АаВb, AaBbCc

генотипы ди- и тригетерозигот

А B, CD
a b  cd

генотипы дигетерозигот в хромосомной форме при независимом и сцепленном наследовании

hello_html_0.gif А , hello_html_0.gif а , hello_html_0.gif АВ , hello_html_0.gif cd 

гаметы

Пример записи схемы скрещивания (брака)

А – желтая окраска семян, а – зеленая окраска семян.

Запись в буквенной форме:

Запись в хромосомной форме:

Р

Аа

×

желтая


зеленая

гаметы  

hello_html_0.gif A    hello_html_0.gifa


 hello_html_0.gif a 

F1

Aa


aa

желтая


зеленая

50%


50%


Р

А
a

×

a
a

желтая

зеленая

гаметы  

hello_html_5a79148a.png A    

hello_html_5a79148a.png a


hello_html_5a79148a.png a 

F1

A
a


a
a

желтая


зеленая

50%


50%




Пример оформления задачи.

Задача на моногибридное скрещивание.

У человека карий цвет глаз доминирует над голубым цветом: А) гомозиготный кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Какой цвет глаз будут иметь их дети? Б) гетерозиготная кареглазая женщина вышла замуж за гетерозиготного кареглазого мужчину. Может ли ребенок от этого брака быть голубоглазым?

Решение :

Оформляем условие задачи в виде таблицы:

Ген

Признак

А

Карий цвет глаз

а

Голубой цвет глаз

Рассуждаем по условию задачи: генотип голубоглазой женщины аа, гомозиготного кареглазого мужчины АА.(устно)

Составим схемы скрещивания:

А) Р: ♀аа × ♂АА

Запишем гаметы: так как и мужчина и женщина гомозиготны по условию задачи, то они будут образовывать один тип гамет.

hello_html_1ec256ac.gifhello_html_6b78dc00.gif

G:

Запишем генотип гибридов первого поколения:

F1 : Аа

Ответ: Дети будут кареглазые (единообразие первого поколения).

Б) Составим схемы скрещивания:

Р: ♀Аа × ♂Аа


Запишем гаметы: так как мужчина и женщина по условию задачи гетерозиготные, то они образуют по два типа гамет.



Ghello_html_5d461515.gifhello_html_1ec256ac.gifhello_html_5d461515.gifhello_html_1ec256ac.gifhello_html_273ea8e2.gifhello_html_5d823788.gifhello_html_7fdf71f0.gifhello_html_m3efb526b.gifhello_html_mf9a133e.gifhello_html_m144e7148.gifhello_html_m74936d7e.gifhello_html_m144e7148.gif:



F1 : АА Аа аа Аа

Наблюдается расщепление по генотипу – 1:2:1; по фенотипу 3:1.

Ответ: От данного брака могут быть дети с голубыми глазами (вероятность рождения 25%).


2.2. Решение задач

Определение числа типов гамет

Определение числа типов гамет проводится по формуле: 2n, где n — число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом ААввСС генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. n = 0, следовательно, 20 = 1, и он образует один тип гамет (АвС). У организма с генотипом АаВВсс одна пара генов в гетерозиготном состоянии (Аа), т.е. n = 1, следовательно, 21 = 2, и он образует два типа гамет. У организма с генотипом АаВвСс три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. n = 3, следовательно, 23 = 8, и он образует восемь типов гамет.

Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

На моногибридное скрещивание

Задача: Скрестили белых кроликов с черными кроликами (черный цвет — доминантный признак). В F1 — 50%белых и 50% черных. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение: Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

Р

Аа (черный)

аа (белый)

Г

А, а

а

F1

Аа (черные) : аа (белые)
1 : 1

На дигибридное скрещивание

Доминантные гены известны

Задача: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В F1 все растения были нормального роста; 75% — с красными плодами и 25% — с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, а нормальный рост — над карликовостью.

Решение: Обозначим доминантные и рецессивные гены: А — нормальный рост, а — карликовость; В — красные плоды, в — желтые плоды.

Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В F1 все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы — гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление 3:1, поэтому исходные формы гетерозиготны.

Р

ААВв
(нормальный рост, красные плоды)

ааВв
(карлики, красные плоды)

Г

АВ, Ав

аВ, ав

F

АаВВ (нормальный рост, красные плоды)
АаВв (нормальный рост, красные плоды)
АаВв (нормальный рост, красные плоды)
Аавв (нормальный рост, желтые плоды)

Доминантные гены неизвестны

Задача: Скрестили два сорта флоксов: один имеет красные блюдцевидные цветки, второй — красные воронковидные цветки. В потомстве было получено 3/8 красных блюдцевидных, 3/8 красных воронковидных, 1/8белых блюдцевидных и 1/8 белых воронковидных. Определите доминантные гены и генотипы родительских форм, а также их потомков.

Решение: Проанализируем расщепление по каждому признаку в отдельности. Среди потомков растения с красными цветами составляют 6/8, с белыми цветами — 2/8, т.е. 3:1. Поэтому А — красный цвет, а — белый цвет, а родительские формы — гетерозиготны по этому признаку (т.к. есть расщепление в потомстве).

По форме цветка также наблюдается расщепление: половина потомства имеет блюдцеобразные цветки, половина — воронковидные. На основании этих данных однозначно определить доминантный признак не представляется возможным. Поэтому примем, что В — блюдцевидные цветки, в — воронковидные цветки.

Р

АаВв
(красные цветки, блюдцевидная форма)

Аавв
(красные цветки, воронковидная форма)

Г

АВ, Ав, аВ, ав

Ав, ав

F1

Гаметы

АВ

Ав

аВ

ав

Ав

ААВв

ААвв

АаВв

Аавв

ав

АаВв

Аавв

ааВв

аавв


3/8 А_В_ — красные блюдцевидные цветки,
3/8 А_вв — красные воронковидные цветки,
1/8 ааВв — белые блюдцевидные цветки,
1/8 аавв — белые воронковидные цветки.

Решение задач на группы крови (система АВ0)

Задача: у матери вторая группа крови (она гетерозиготна), у отца — четвертая. Какие группы крови возможны у детей?

Решение:

Р

IАIВ

IАi0

Г

IА, IВ

IА, io

F1

IАIА, IАi0, IВi0, IАIВ
(вероятность рождения ребенка со второй группой крови составляет 50%,с третьей — 25%, с четвертой — 25%).

Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

Такие задачи вполне могут встретиться как в части А, так и в части С ЕГЭ.

Задача: носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети?

Решение:

Р

ХНXh

ХНY

Г

ХН, Xh

ХН, Y

F1

ХНХН девочка, здоровая (25%)
ХНXh девочка, здоровая, носительница (25%)
ХНY мальчик, здоровый (25%)
XhY мальчик, больной гемофилией (25%)

Решение задач смешанного типа

Задача: Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 1 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

Решение: Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому А — карие глаза, а — голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип IВIВ или IВi0, первая — только i0i0. Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген i0 и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип IВi0.

Р

АаIВi0 (отец)

Ааi0i0 (мать)

Г

АIB, Аi0, aIB, ai0

Аi0, ai0

F1

ааi0i0 (родился)

Задача: Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети у этой пары?

Решение: У человека лучшее владение правой рукой доминирует над леворукостью, поэтому А — правша, а — левша. Генотип мужчины Аа (т.к. он получил ген а от матери-левши), а женщины — аа.

Мужчина-дальтоник имеет генотип XdY, а его жена — ХDХD, т.к. ее родители были полностью здоровы.

Р

AaХdY

aаХDXD

Г

d, AY, aXd, aY

аХD

F

AaХDХd девочка-правша, здоровая, носительница (25%)
aaХDXd девочка-левша, здоровая, носительница (25%)
AaХDY мальчик-правша, здоровый (25%)
aaXDY мальчик-левша, здоровый (25%)


Заключение


Ожидаемые результаты проекта:

1. Повышение интереса у детей к науке «Генетика» и другим биологическим дисциплинам (наукам).

2. Повышение уровня информированности учащихся по теме «Генетика».

3. Знать и уметь решать основные типы задач по генетике ,а также задачи типа С6 согласно критериям оценивания ЕГЭ.

4. Выполнение заданий С6 из ЕГЭ на максимальное количество баллов согласно критериям оценивания государственного экзамена.














Литература.


1. Асланян М.М. Генетическое клонирование позвоночных животных. // Биология для школьников. 2003г. №2.

2. Баранов В.С. Геном человека – научная основа молекулярной медицины. // Биология для школьников. 2003г. №2.

3. Грищенко В.В. Гены и хромосомы. М.: Открытый лицей ВЗМШ, «Книжный дом «Университет»», 1999.

4. Дубинин М.П. Очерки о генетике. М.: Советская Россия. 1998.

5. Жимулёв И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск: ФИБ. Университетское издательство. 2003г.

6. Кириленко А.А. «Биология. Сборник задач по генетике. Базовый, повышенный, высокий уровни ЕГЭ: учебно-методическое пособие».

7. Лучник Н.В. Почему я похож на папу. М., Молодая гвардия, 1966г.

8. Стволинская Н.С. Генетика вчера, сегодня, завтра. // Биология для школьников. 2003г. №1.

9. Филичкина Н.М., Захаров В.Б. Учимся решать задачи по генетике. // Биология для школьников. 2003г. №1.

10. Фридман М.В. Задачи по генетике на школьной олимпиаде МГУ. // Биология для школьников. 2003г. №2.

11. Хелевин Н.В., Лобанов А.М., Колесова О.Ф. Задачник по общей и медицинской генетике: Учебное пособие для студентов биологических и медицинских специальностей вузов. М. Высшая школа, 1984г.

12. Янковский Н.К., Боринская С.А. Гены и здоровье. // Биология для школьников. 2003г. №1.







Приложение 1.

2.3. Задачи для самостоятельного решения

  1. Определите число типов гамет у организма с генотипом АаВВСс.

  2. Определите число типов гамет у организма с генотипом АаВвХдY.

  3. Определите число типов гамет у организма с генотипом ааВВIВi0.

  4. Скрестили высокие растения с низкими растениями. В F1 — все растения среднего размера. Какое будет F2?

  5. Скрестили белого кролика с черным кроликом. В F1 все кролики черные. Какое будет F2?

  6. Скрестили двух кроликов с серой шерстью. В F1 — 25% с черной шерстью, 50% — с серой и 25% с белой. Определите генотипы и объясните такое расщепление.

  7. Скрестили черного безрогого быка с белой рогатой коровой. В F1 получили 25% черных безрогих, 25%черных рогатых, 25% белых рогатых и 25% белых безрогих. Объясните это расщепление, если черный цвет и отсутствие рогов — доминантные признаки.

  8. Скрестили дрозофил с красными глазами и нормальными крыльями с дрозофилами с белыми глазами и дефектными крыльями. В потомстве все мухи с красными глазами и дефектными крыльями. Какое будет потомство от скрещивания этих мух с обоими родителями?

  9. Голубоглазый брюнет женился на кареглазой блондинке. Какие могут родиться дети, если оба родителя гетерозиготны?

  10. Мужчина правша с положительным резус-фактором женился на женщине левше с отрицательным резусом. Какие могут родиться дети, если мужчина гетерозиготен только по второму признаку?

  11. У матери и у отца 3 группа крови (оба родителя гетерозиготны). Какая группа крови возможна у детей?

  12. У матери 1 группа крови, у ребенка — 3 группа. Какая группа крови невозможна для отца?

  13. У отца первая группа крови, у матери — вторая. Какова вероятность рождения ребенка с первой группой крови?

  14. Голубоглазая женщина с 3 группой крови (ее родители имели третью группу крови) вышла замуж за кареглазого мужчину со 2 группой крови (его отец имел голубые глаза и первую группу крови). Какие могут родиться дети?

  15. Мужчина-гемофилик, правша (его мать была левшой) женился на женщине левше с нормальной кровью (ее отец и мать были здоровы). Какие могут родиться дети от этого брака?

  16. Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?

  17. Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 3 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

  18. Скрестили дыни с белыми овальными плодами с растениями, имевшими белые шаровидные плоды. В потомстве получены следующие растения: 3/8 с белыми овальными, 3/8 с белыми шаровидными, 1/8 с желтыми овальными и 1/8 с желтыми шаровидными плодами. Определите генотипы исходных растений и потомков, если у дыни белая окраска доминирует над жел той, овальная форма плода — над шаровидной.









Приложение 2.

Ответы

  1. 4 типа гамет.

  2. 8 типов гамет.

  3. 2 типа гамет.

  4. 1/4 высоких, 2/4 средних и 1/4 низких (неполное доминирование).

  5. 3/4 черных и 1/4 белых.

  6. АА — черные, аа — белые, Аа — серые. Неполное доминирование.

  7. Бык: АаВв, корова — аавв. Потомство: АаВв (черные безрогие), Аавв (черные рогатые), ааВв (белые рогатые), аавв (белые безрогие).

  8. А — красные глаза, а — белые глаза; В — дефектные крылья, в — нормальные. Исходные формы — ААвв и ааВВ, потомство АаВв.
    Результаты скрещивания:
    а) АаВв х ААвв

    • F2 ААВв красные глаза, дефектные крылья

    • АаВв красные глаза, дефектные крылья

    • ААвв красные глаза, нормальные крылья

    • Аавв красные глаза, нормальные крылья

б) АаВв х ааВВ

  • F2 АаВВ красные глаза, дефектные крылья

  • АаВв красные глаза, дефектные крылья

  • ааВв белые глаза, дефектные крылья

  • ааВВ белые глаза, дефектные крылья

А — карие глаза, а — голубые; В — темные волосы, в — светлые. Отец ааВв, мать — Аавв.

Р

ааВв

Аавв

Г

аВ, ав

Ав, ав

F1

АаВв — карие глаза, темные волосы
Аавв — карие глаза, светлые волосы
ааВв — голубые глаза, темные волосы
аавв — голубые глаза, светлые волосы

А — правша, а — левша; В — положительный резус, в — отрицательный. Отец ААВв, мать — аавв. Дети:50% АаВв (правша, положительный резус) и 50% Аавв (правша, отрицательный резус).

Отец и мать — IВi0. У детей возможна третья группа крови (вероятность рождения — 75%) или первая группа крови (вероятность рождения — 25%).

Мать i0i0, ребенок IВi0; от матери он получил ген i0, а от отца — IВ. Для отца невозможны следующие группы крови: вторая IАIА, третья IВIВ, первая i0i0, четвертая IАIВ.

Ребенок с первой группой крови может родиться только в том случае, если его мать гетерозиготна. В этом случае вероятность рождения составляет 50%.

А — карие глаза, а — голубые. Женщина ааIВIВ, мужчина АаIАi0. Дети: АаIАIВ (карие глаза, четвертая группа), АаIВi0 (карие глаза, третья группа), ааIАIВ (голубые глаза, четвертая группа), ааIВi0 (голубые глаза, третья группа).

А — правша, а — левша. Мужчина АаXhY, женщина ааXHXH. Дети АаXHY (здоровый мальчик, правша), АаXHXh (здоровая девочка, носительница, правша), ааXHY (здоровый мальчик, левша), ааXHXh (здоровая девочка, носительница, левша).

А — красные плоды, а — белые; В — короткочерешковые, в — длинночерешковые.
Родители: Аавв и ааВв. Потомство: АаВв (красные плоды, короткочерешковые), Аавв (красные плоды, длинночерешковые), ааВв (белые плоды, короткочерешковые), аавв (белые плоды, длинночерешковые).
Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?

А — карие глаза, а — голубые. Женщина АаIВI0, мужчина АаIВi0. Ребенок: ааI0I0

А — белая окраска, а — желтая; В — овальные плоды, в — круглые. Исходные растения: АаВв и Аавв. Потомство:
А_Вв — 3/8 с белыми овальными плодами,
А_вв — 3/8 с белы ми шаровидными плодами,
ааВв — 1/8 с желтыми овальными плодами,
аавв — 1/8 с желтыми шаровидными плодами.
















Краткое описание документа:

"Выдержка из материала:

Алгоритм решения и правильного оформления генетической задачи, правила, помогающие при решении генетических задач, а также цель, задачи проекта, дополнительный материал для самостоятельного решения, используемая литература.

Актуальность данного проекта состоит в ориентировании учителей и школьников на систематический интенсивный творческий поиск решения задач, форм и способов совместной деятельности по освоению биологии, продуктивное сотрудничество, взаимодоверие и взаимоуважение.

Противоречия:

  • между потребностью общества и школы в творчески развитой личности ;
  • между интересом обучающихся к исследовательской деятельности и недостатком времени для её реализации в урочное время.

Цель: Сформировать у учащихся 9-11 классов умение решать генетические задачи типа С6 из ЕГЭ во время внеурочной деятельности.

Задачи:

  1. Определение ЗУН учащихся;
  2. Подготовить материал по генетике для реализации проекта;
  3. Разработать алгоритм для решения генетических задач различных типов;
  4. Научить решать данные задачи по разработанному алгоритму.

Целевая группа проекта - учащиеся 9-11 классов.

Участники проекта: учителя биологии.

Срок реализации проекта: 3 года.

Место реализации проекта: СОШ №88.

Этапы реализации проекта:

1. Подготовительный – сбор информации, определение ЗУН учащихся, изучение методической литературы по теме генетики, разработка алгоритма решения задач 

2. Основной – теоретические сведения по генетике, алгоритм решения задач по генетике и образец оформления задач.

3. Заключительный- итоговая диагностика, мониторинг, самоэкспертиза и самоанализ конечных результатов, подведение итогов.

Методы реализации проекта: тестирование, информационный, объяснительно – иллюстративный, репродуктивный.

Автор
Дата добавления 15.12.2013
Раздел Биология
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров2459
Номер материала 22366121522
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх