Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Конспекты / План урока и презентация по биологии на тему "Взаимодействие генов и их множественное действие" (9 класс)

План урока и презентация по биологии на тему "Взаимодействие генов и их множественное действие" (9 класс)

  • Биология

Название документа Взаимодействие генов и их множественное действие.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Березиной Галины Анатольевны

Тема урока: Взаимодействие генов и их множественное действие

Цель: сформировать представления о взаимодействии генов, их множественном действии

Задачи урока:

  • активизировать знания учащихся о полном и неполном доминировании, наследовании групп крови человека;

  • познакомить учащихся с видами взаимодействия аллельных и неаллельных генов;

  • дать представление о множественном действии генов;

  • ввести следующие понятия: «кодоминирование», «комплементарность», «эпистаз», «полимерия», «множественное действие генов»;

  • закрепить полученные знания в ходе выполнения заданий различного типа;

  • продолжить практику решения задач по генетике (на неполное доминирование и полимерию).

  • развитие познавательного интереса к предмету;

  • способствовать повышению мотивации учения.

Тип урока: комбинированный.

Методы и приемы: иллюстративно-словесный

Оборудование и материалы: презентация «Взаимодействие генов».

Ход урока:

Мендель, изучая закономерности наследования, исходил из предположения, что один ген отвечает за один признак. Например, один ген отвечает за развитие цвета гороха, но не влияет на форму семян. Эти гены располагаются в разных хромосомах, и их наследование идет независимо друг от друга.

Но в дальнейшем ученые выяснили, что между генами и признаками имеются сложные взаимоотношения. В хромосомах есть не один, а много генов и они могут взаимодействовать между собой.

Записываем тему урока «Взаимодействие генов и их множественное действие».


3. Изучение нового материала

Сегодня мы рассмотрим два вида взаимодействия генов – взаимодействие аллельных генов и взаимодействие неаллельных генов.

Давайте для начала еще раз вспомним, что значат аллельные гены, а что значат, соответственно, неаллельные гены?

И начнем с взаимодействия аллельных генов, тем более что это нам знакомо, хотя и несколько в иной плоскости.

Предлагаются 2 генетические схемы (с рисунками растений).

Полное доминирование Неполное доминирование

А – желтые семена А – красные цветки

а – зеленые семена а – белые цветки

Р ♀ АА × ♂ аа Р ♀ АА × ♂ аа

желтые зеленые красные белые

F1 Аа F1 Аа

желтые розовые

F2 АА : 2Аа : аа F2 АА : 2Аа : аа

желтые желтые зеленые красные розовые белые

Расщепление по фенотипу: 3:1 Расщепление по фенотипу: 1:2:1

В том и в другом случае скрещиваются две гомозиготы (доминантная и рецессивная).

Объясните, почему в случае с «горохом» гибриды первого поколения по фенотипу точно соответствуют одному из родителей. А в случае с «ночной красавицей» у гибридов первого поколения проявился совершенно другой признак, не соответствующий ни одному из родителей.

Дополнительный вопрос (по необходимости). Как ведут себя в гетерозиготе аллели «А» и «а» по отношению друг к другу?

Записываем в тетради:

I. Взаимодействие аллельных генов:

1. Полное доминирование - проявляется только доминантный признак, а рецессивный нет.

Пример: окраска семян гороха.

2. Неполное доминирование - у гибридов наблюдается промежуточный характер наследования.

Пример: окраска цветков ночной красавицы. В гетерозиготе (Аа) доминантная аллель (А) подавляет проявление рецессивной (а) полностью при полном доминировании и неполностью – при неполном доминировании. (Вторую часть определения сначала прошу учащихся подробно сформулировать устно, а затем кратко записать).

Как ещё называется неполное доминирование?

Действительно, другое название «неполного доминирования» - «промежуточный характер наследования» и многие воспринимают это буквально как в случае с ночной красавицей (белые × красные → розовые). Но это далеко не так. Например, андалузские куры (АА – черное оперение, аа – белое, а Аа – голубое); норка (АА – темный мех, аа – белый, а Аа – светлая окраска с темным крестом); лошадь (АА – белая масть, аа – гнедая, а Аа – золотисто – желтая).

Давайте сделаем вывод: у гибридов F1 появляется новый признак, не характерный для родителей.

3. Кодоминирование - у гибридов проявляются два признака.  Так наследуется группа крови. Определяется наличием на поверхности эритроцитов молекул антигена. Ген существует в 3 аллелях – А, В, О.

Комбинируясь по два, эти гены дают шесть генотипов: АА, ОО, АВ, АО, ВВ, ВО.

Аллели 00 – 1 группа, антигена нет.

АА,АО- 2 группа, антиген А.

ВВ,ВО – 3 группа, антиген В.

АВ- 4 группа, антиген А, В.

Ген О – рецессивный. Гены А и В доминируют над геном О, но друг друга не подавляют.

«В суде слушается дело по взысканию алиментов. Мать имеет I группу крови, дети – II, III. Может ли быть отцом детей мужчина с IV группой крови?»           

Вопросы к рисунку.

1. Сколько аллелей, определяющих группы крови, известно у иммуногенетического гена « I»? Назовите их.

2. Какое сочетание аллелей дает четвертую группу крови?

3. Дайте характеристику данному генотипу.

В данном случае наблюдается совместное участие обоих доминантных аллелей (А и В) в определении признака, то есть четвертой группы крови. Такое проявление взаимодействия аллельных генов называется кодоминированием (от латинского «со» - «с», «вместе»).  

II. Взаимодействие аллельных генов:

1. Комплементарность А) 2 неаллельных гена, находясь одновременно в генотипе, приводят к формированию нового фенотипического признака. Ни один ген не обладает самостоятельным проявлением.

Пример 1: родители глухие – ребенок слышащий.

Р ААbb * aaBB

G Ab аВ

F1 AаВb - слышащий

F2 9A-B-: 3ааB-: 3A-bb: 1aabb

Слышащий глухие глухие глухие

9:7

Б) один ген обладает самостоятельным фенотипическим проявлением, а другой нет. При взаимодействии этих генов возникает новый фенотипический эффект 9:3:4

Пример 2: окраска мышей, кроликов

А – наличие пигмента

В – распределение пигмента у основания волоса

9 (А-В-) серые :3 (А-вв) черные: 4 (ааВ-) белые

Окраска чешуи лука

9 (А-В-) красные :3 (А-вв) желтые: 4 (ааВ-; аавв) белые

В) каждый ген контролирует свой признак, но при объединении доминантных аллелей возникает новый фенотипический эффект 9:3:3:1

Наследование гребня у кур:

R – розовидный;

N – гороховидный;

R-N- - ореховидный

r r n n – листовидный

Г) два гена одинакового действия при взаимодействии дают новый фенотип 9:6:1

Пример: форма плодов у тыквы: А- и В- по отдельности – шаровидная (ААвв, ааВВ), дисковидная (А-В-), удлиненная (аавв).

2. Эпистаз – один ген подавляет действие другого гена

Ген подавитель – ингибитор, супрессор, эпистатический

Ген подавляемый – гипостатический

Пример: форма лепестков льна. А – ингибитор. 13 нормальных (А-В-, А-вв, аавв) : 3 гофрированных (aaB-)

Окраска кур: белые леггорны + белые плимутроки

13 белых : 3 окрашенных

13:3

Окраска лошадей: 12 серых (С-В-) : 3 (вороные): 1 рыжая (ссвв)

У душицы ген мужской стерильности по типу эпистаза АаВ- А-В- цветки обоеполые, А-вв мужские стерильны, аавв – летальны.

3. Полимерия - на примере кожи человека.

Альбинизм (от латинского «albus» - белый) – это отсутствие нормальной пигментации (окраски) покровов. Он встречается у представителей различных царств живой природы (привожу примеры).

Среди людей также встречаются альбиносы, но довольно редко (приблизительно 1/20, а то и на 40000 человек). У них белые волосы, очень светлая кожа, розовая или светло – голубая радужка глаз. Эти люди гомозиготны по рецессивному гену «а», доминантная аллель которого «А» отвечает за выработку в организме пигмента меланина. С помощью меланина кожа, волосы и глаза у человека приобретают окраску.

Но оказывается, что у человека образование и распределение меланина зависят и от ряда других генов. Например, доминантный ген «F» вызывает пятнистое скопление меланина, то есть то, что мы называем веснушками. А другой доминантный ген «Р» вызывает нарушение пигментации, из-за чего отдельные участки кожи (иногда довольно большие) остаются светлыми, непигментированными.

Ряд других генов влияет на количество меланина в организме человека, обеспечивая различные оттенки цвета кожи, волос, глаз.

Различия в цвете кожи представителей негроидной и европеоидной рас определяются двумя парами генов (т.е. всего 4), влияющих на количество меланина. Такое взаимодействие генов называют полимерией (однозначное действие генов).

Полимерия – чем больше доминантных генов, тем ярче выражен признак.

Например, две пары генов определяют различия в цвете кожи человека ( семья М. Джексона); рост человека определяется 10 парами генов (чем больше доминантных генов в генотипе, тем ниже человек).

Чей рост больше? Ответ поясните.

ссСсссССсс… и ССссСсСсСс…

Вопросы для класса:

1. Определить цвет кожи (фенотип) по генотипу. Ответ поясните.

а) ААвв, АаВВ, ааВв;

2. Чья кожа темнее. Ответ поясните.

б) ААВВ, АаВв, ааВв, аавв;

в) ААвв, АаВв, ааВВ (вопрос с подвохом).

Схема «Взаимодействие генов»

Ген 2 Ген 2

Взаимодействие генов ↓

↓ Ген 1→ один признак

аллельных неаллельных

Ген 3 Ген 3

1.Полное доминирование 1.Полимерия (однозначное действие генов)

2.Неполное доминирование 2.Комплементарное взаимодействие генов -

3.КОдоминирование – совместное участие для развития нового признака необходимо обеих доминантных аллелей в определении одновременное присутствие двух

признака (4 группа крови – АВ) в доминантных неаллельных генов.

гетерозиготе. 3.Эпистаз – подавление действия одного

гена другим, неаллельным (доминантным

или рецессивным).

Множественное действие генов.


Ген 1 → признак

Один ген → Ген 2 → признак

Ген 3 → признак


ФЕНОТИП = ГЕНОТИП + СРЕДА

Конечно, типов взаимодействия генов больше, чем мы рассмотрели сегодня на уроке. Смело можно прибавить ещё как минимум два: комплементарное взаимодействие генов и эпистаз. Но это подробно вы будете проходить в старших классах. Обобщённую схему, отражающую суть взаимодействия генов, вы видите справа вверху. Поясните ее (несколько генов – аллельных и неаллельных – определяют развитие какого-то одного признака организма).

III. Множественное действие генов:

А теперь ещё об одном любопытном явлении в генетике – множественном действии генов. Начнем с примера.

У человека есть ген, который определяет рыжую окраску волос. Этот же ген обусловливает ещё два признака. Попробуйте их назвать (более светлая окраска кожи и веснушки).

В данном случае один и тот же ген может влиять на формирование целого ряда признаков организма, что характерно для большинства генов (продукты транскрипции любого гена могут быть использованы в различных переплетающихся друг с другом процессах развития и роста).

Подписываем в схеме «Множественное действие генов» конкретный пример с рыжими волосами, светлой кожей и веснушками.

Аллельные гены- располагаются в разных хромосомах и отвечают за один и тот же признак. Наследование аллельных генов идет независимо друг от друга (как цвет и форма семян гороха)


4. Закрепление изученного материала

Открываем надпись на доске: «Ген определяет развитие признака»

Знакомая формулировка. Как бы вы отнеслись к этому выражению сейчас? Лично мне оно кажется достаточно условным. Подтвердите или опровергните его (выслушать несколько мнений учащихся).

Отношения между генами и проявлением признака гораздо сложнее, чем это кажется на первый взгляд. Они зависят от расположения генов в хромосоме и от их поведения в мутациях, от взаимосочетания аллельных и неаллельных генов и, наконец, от воздействия окружающей среды (об этом мы ещё будем говорить на последующих уроках). Например, в темноте клубень картофеля не образует хлорофилл, несмотря на наличие соответствующих генов. Однако стоит вынести клубень картофеля на свет, и гены проявят себя. И последнее. Посмотрите на схему «Фенотип = генотип + среда». Как вы ее понимаете?

Верно. Фенотип, то есть проявление признака – это результат взаимодействия генотипа, то есть совокупности всех генов организма и окружающей среды (данной, конкретной, возможно меняющейся). Генотип в разнообразных условиях способен реализовываться различным образом, что повышает шансы организма на выживание.


6. Домашнее задание

§ 22; составить и решить генетическую задачу на наследование группы крови в своей семье




5


Название документа Взаимодействие генов.ppt

 Ген определяет развитие признака
Взаимодействие генов и их множественное действие
Взаимодействие генов Взаимодействие аллельных генов Взаимодействие неаллельны...
Полное доминирование A – желтые семена a – зеленые семена P 	 ♀ AA	 	 ♂ aa же...
Неполное доминирование B – пурпурная окраска лепестков b – белая окраска леп...
Неполное доминирование у андалузских кур B – черное оперение b – белое оперен...
Неполное доминирование у норки B – темный мех b – белый мех P	♀ BB			♂ bb тем...
Неполное доминирование у лошадей A – белая масть a – гнедая P 	 ♀ AA	 	 ♂ aa...
Кодоминирование А – антигены A В – антигены B тип взаимодействия аллельных ге...
(от лат. kompementum – дополнение) -явление, когда 2 неаллельных гена, находя...
A – черные В – белые G	 Ab					aB F2 9A-B- : 3A-bb : 4(aaB-;aabb) серые черны...
A – розовидный В – гороховидный G	 Ab					aB F2 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb...
Эпистаз (от греч. epistasis – остановка,препятствие) один ген подавляет дейст...
Явление, когда несколько неаллельных доминантных генов отвечают за сходное во...
Чья кожа темнее? ААА1А1 ААА1а1 ААа1а1 Ааа1а1 ааа1а1
Чей рост больше? ааАаааААаа… ААааАаАаАа…
Ген Признак Множественное действие гена – это влияние одного гена на формиров...
 Ген определяет развитие признака
Домашнее задание: §20, составить и решить задачу по наследованию группы крови...
1 из 21

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1  Ген определяет развитие признака
Описание слайда:

Ген определяет развитие признака

№ слайда 2 Взаимодействие генов и их множественное действие
Описание слайда:

Взаимодействие генов и их множественное действие

№ слайда 3 Взаимодействие генов Взаимодействие аллельных генов Взаимодействие неаллельны
Описание слайда:

Взаимодействие генов Взаимодействие аллельных генов Взаимодействие неаллельных генов Полное доминирование Неполное доминирование Полимерия Комплементарность Кодоминирование Эпистаз

№ слайда 4 Полное доминирование A – желтые семена a – зеленые семена P 	 ♀ AA	 	 ♂ aa же
Описание слайда:

Полное доминирование A – желтые семена a – зеленые семена P ♀ AA ♂ aa желтые зеленые G A a F1 Aa желтые x F2 AA : 2Aa : aa желтые желтые зеленые 3:1 Взаимодействие аллельных генов

№ слайда 5 Неполное доминирование B – пурпурная окраска лепестков b – белая окраска леп
Описание слайда:

Неполное доминирование B – пурпурная окраска лепестков b – белая окраска лепестков P ♀ BB ♂ bb пурпурные белые G B b F1 Bb розовые x F2 BB : 2Bb : bb 1:2:1 Взаимодействие аллельных генов

№ слайда 6 Неполное доминирование у андалузских кур B – черное оперение b – белое оперен
Описание слайда:

Неполное доминирование у андалузских кур B – черное оперение b – белое оперение P ♀ BB ♂ bb черные белые G B b F1 Bb голубые x F2 BB : 2Bb : bb Взаимодействие аллельных генов

№ слайда 7 Неполное доминирование у норки B – темный мех b – белый мех P	♀ BB			♂ bb тем
Описание слайда:

Неполное доминирование у норки B – темный мех b – белый мех P ♀ BB ♂ bb темные белые G B b F1 Bb светлые с темным крестом x F2 BB : 2Bb : bb Взаимодействие аллельных генов

№ слайда 8 Неполное доминирование у лошадей A – белая масть a – гнедая P 	 ♀ AA	 	 ♂ aa
Описание слайда:

Неполное доминирование у лошадей A – белая масть a – гнедая P ♀ AA ♂ aa белая гнедая G A a F1 Aa золотисто-желтая x F2 AA : 2Aa : aa белая золотисто-желтая гнедая

№ слайда 9 Кодоминирование А – антигены A В – антигены B тип взаимодействия аллельных ге
Описание слайда:

Кодоминирование А – антигены A В – антигены B тип взаимодействия аллельных генов, при котором у гетерозиготных организмов проявляются оба аллельных гена. 0 – отсутствие антигенов Генотип Антигены на поверхности эритроцитов Группа крови 00 (I) АА А0 (II) ВВ В0 (III) АВ (IV)

№ слайда 10 (от лат. kompementum – дополнение) -явление, когда 2 неаллельных гена, находя
Описание слайда:

(от лат. kompementum – дополнение) -явление, когда 2 неаллельных гена, находясь одновременно в генотипе, приводят к формированию нового фенотипического признака. A и B – нормальный слух другие варианты – глухота G Ab aB Комплементарность F2 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb слышит глухой глухой глухой 9:7 Взаимодействие неаллельных генов

№ слайда 11 A – черные В – белые G	 Ab					aB F2 9A-B- : 3A-bb : 4(aaB-;aabb) серые черны
Описание слайда:

A – черные В – белые G Ab aB F2 9A-B- : 3A-bb : 4(aaB-;aabb) серые черные белые 9:7 Взаимодействие неаллельных генов

№ слайда 12 A – розовидный В – гороховидный G	 Ab					aB F2 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb
Описание слайда:

A – розовидный В – гороховидный G Ab aB F2 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb ореховидн. розовидн. гороховидн. листовидн. 9:3:3:1 Взаимодействие неаллельных генов

№ слайда 13
Описание слайда:

№ слайда 14 Эпистаз (от греч. epistasis – остановка,препятствие) один ген подавляет дейст
Описание слайда:

Эпистаз (от греч. epistasis – остановка,препятствие) один ген подавляет действие другого гена. Ген подавитель – ингибитор, супрессор, эпистатический Ген подавляемый - гипостатический

№ слайда 15 Явление, когда несколько неаллельных доминантных генов отвечают за сходное во
Описание слайда:

Явление, когда несколько неаллельных доминантных генов отвечают за сходное воздействие на развитие одного и того же признака. Чем больше доминантных генов, тем ярче проявляется признак (цвет кожи) Взаимодействие неаллельных генов Полимерия

№ слайда 16
Описание слайда:

№ слайда 17 Чья кожа темнее? ААА1А1 ААА1а1 ААа1а1 Ааа1а1 ааа1а1
Описание слайда:

Чья кожа темнее? ААА1А1 ААА1а1 ААа1а1 Ааа1а1 ааа1а1

№ слайда 18 Чей рост больше? ааАаааААаа… ААааАаАаАа…
Описание слайда:

Чей рост больше? ааАаааААаа… ААааАаАаАа…

№ слайда 19 Ген Признак Множественное действие гена – это влияние одного гена на формиров
Описание слайда:

Ген Признак Множественное действие гена – это влияние одного гена на формирование нескольких признаков.

№ слайда 20  Ген определяет развитие признака
Описание слайда:

Ген определяет развитие признака

№ слайда 21 Домашнее задание: §20, составить и решить задачу по наследованию группы крови
Описание слайда:

Домашнее задание: §20, составить и решить задачу по наследованию группы крови в своей семье

Автор
Дата добавления 10.05.2016
Раздел Биология
Подраздел Конспекты
Просмотров56
Номер материала ДБ-073819
Получить свидетельство о публикации
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