Предпросмотр материала:
Статистический характер законов
наследственности и их цитологические основы.
Цель: сформировать представление о
законов Менделя как законах статистических; показать цитологические основы
законов Менделя.
Оборудование и материалы: таблица со схемой мейоза; цитологические
схемы расщепления при моногибридном и дигибридном
скрещивании.
Базовые понятия и термины: закон частоты гамет, независимое
расхождение хромосом в мейозе, случайная встреча гамет при оплодотворении,
комбинативная изменчивость.
Структура и содержание урока
1. Актуализация опорных
знаний и мотивация учебной деятельности
Задание учащимся.
Дайте школьникам каждому по две пятикопеечные монетки и предложите бросить их
одновременно по 10 раз, записывая, сколько раз из десяти выпало два орла
сколько раз две решки, а сколько раз орел и решка.
Затем объедините данные по всем бросавшим и запишите общие результаты. Обсудите
со школьниками вопрос: почему, чем больше бросаний, тем полученное соотношение
ближе к соотношению 1:2:1?
В какой ситуации мы уже сталкивались с таким соотношением? (Это расщепление по
генотипу при моногибридном скрещивании.) Обсудите вероятностные события.
Покажите, что вероятность появления того или иного сочетания орла и решки не
зависит от результатов предыдущих бросаний
Итогам игры должен быть вывод о том, что многие события носят статистический
характер и подчиняются в связи с этим законам статистики.
2.Изучение нового материала
Рассказ учителя.
Изучение нового материала можно начать с рассказа о том, что законы генетики
тоже носят статистический характер.
В природе не существует моногибридных и дигибридных организмов. Каждый организм
имеет несколько пар хромосом, в которых находится огромное число генов. Поэтому
любой организм всегда гетерозиготен по многим аллелям. При скрещивании
моногибридных особей между собой в потомстве.
Возможны только два фенотипа – исходные родительские. При скрещивании
же ди- и поли- гибридных особей в потомстве появляются различные комбинации
признаков, которых не было у родителей. Это называют комбинативной
изменчивостью.
Почему так происходит? Случаи независимого расщепления возможны тогда, когда
гены каждой из анализируемых пар признаков находятся в разных парах
хромосом. Вспомним, что во время мейоза гомологичные хромосомы расходятся в
разные гаметы, причем это расхождение носит случайный характер. Также случайна
и встреча гамет при оплодотворении. Это и есть
Источники комбинативной изменчивости.
Можно предложить такую логику изложения материала:
1) Закон чистоты гамет, открытый Г. Менделем.
2) Формирование гамет при моногибридном скрещивании. Типы гамет. (Гаметы,
содержащие доминантный аллель, и гаметы, содержащие рецессивный аллель)
3) Формирование гамет при дигибридном скрещивании. (Надо обратить внимание на
то, что при дигибридном скрещивании возрастает количество типов гамет)
4) Вероятность образования разных генотипических классов при слиянии гамет.
(Поскольку количество типов гамет выросло, возросло и количество генотипических
классов, которые они могут образовывать)
5) Дать четкую формулировку закона независимого наследования признаков.
Показать, почему при дигибридном скрещивании признаки
Наследуются независимо друг от друга.
3. Обобщение, систематизация
и контроль знаний и умений учащихся
Беседа
1) В каком смысле Мендель называл гаметы
чистыми?
2)Можно ли по отношению к гаметам пользоваться
терминами «гомозигота « и «гетерозигота «?
3) Сколько генотипических классов образуется
при скрещивании двух гетерозигота?
4)Сколько фенотипических классов образуется
при скрещивании двух гетерозигот?
5)Какова вероятность появления рецессивного
признака при скрещивании
Гетерозигот?
4.Самостоятельная
работа учащихся
Задачи
Все предложенные задачи являются задачами на
дигибридное скрещивание, но для их решения необходимо применить разные
алгоритмы решения, опираясь на знание закона независимого наследования
признаков.
1.Нормальный рост у овса доминирует над
гигантизмом, а раннеспелость – над позднеспелостью. Гены обоих признаков
находятся в разных парах хромосом. Какими признаками будут обладать гибриды от
скрещивания
Гомозиготных растений позднеспелого овса
нормального роста с гигантским раннеспелым?
Ориентир к решению задачи
В задаче проверяется знание закона
независимого наследования и умение определять генотипы по условию задачи,
пользуясь понятиями гомозигота, гетерозигота, доминантный, рецессивный.
Генотип гомозиготных растений позднеспелого
овса нормального роста можно определить только после обозначения генов.
А – ген, определяющий нормальный рост, а – ген
гигантизма.
В – ген, определяющий раннеспелость, в – ген,
определяющий позднеспелость.
Тогда генотип гомозиготных растений
позднеспелого овса нормального роста – ААвв.
Генотип гигантских раннеспелых растений может
быть ааВВ или ааВв, поэтому вариантов ответа будет два.
Притоком скрещивании все полученные гибриды
будут раннеспелыми, нормального роста.
При таком скрещивании 50 % потомства будут
раннеспелыми, нормального роста, а 50 % - позднеспелыми, нормального роста.
2) Плоды томатов бывают красные и желтые,
гладкие и пушистые.
Ген красного цвета доминантный, ген пушистости
рецессивный.
Обе пары находятся в разных хромосомах. Какое
потомство можно ожидать от скрещивания гетерозиготных томатов с красными
гладкими плодами с особью, гомозиготной по обоим рецессивным признакам?
Эта задача похожа на предыдущую.
А – ген, определяющий красный цвет томатов, а
– ген, определяющий желтый цвет томатов.
В – ген, определяющий гладкие плоды, в – ген,
определяющий пушистые плоды.
Генотип особей, гомозиготных по обоих признакам
- аавв.
В потомстве произойдет расщепление: 25 %
потомков будут иметь красные гладкие плоды, 25 % - красные грушевидные , 25 % -
желтые круглые и 25 %
Желтые грушевидные.
3. Черная масть крупного рогатого скота
доминирует над рыжей, а белоголовость – над сплошной окраской головы.
Какое потомство можно получить от скрещивания
гетерозиготного черного быка со сплошной окраской головы с рыжей
белоголовой
Коровой, если последняя гетерозиготна по
белоголовости? Гены обоих признаков находятся в разных хромосомах.
Ориентир к решению задачи
А – ген, определяющий черную масть крупного
рогатого скота,
а – ген, определяющий рыжую окраску.
В – ген, определяющий белоголовость, в -
ген, определяющий сплошную окраску головы.
Генотип гетерозиготного черного быка со
сплошной окраской головы – Аавв.
Генотип рыжей белоголовой коровы,
гетерозиготной по гену белоголовости, - ааВв.
Таблица стр. № 25
В потомстве произойдет расщепление: 25%
потомков будут черными белоголовыми, 25% - рыжими белоголовыми, 25% - черные со
сплошной окраской головы, 25% - рыжими со сплошной окраской головы.
4. У крупно рогатого скота ген комолости
(безрогости) доминирует над геном рогатости, а ген черного цвета – над красным.
Обе пары генов не сцеплены, т.е. находятся в разных парах хромосом.
В хозяйстве от 1000 рогатых красных коров
получено 984 теленка. Из них
Красных 472, комолых 483, рогатых 501.
Определите генотипы родителей и процент черных телят.
Ориентир к решению задачи
Это непростая задача, хотя для ее решения
нужно знать только закон независимого наследования признаков. По условию задачи
известно количество телят но указан только один какой – нибудь признак.
Это, пожалуй, единственная сложность.
А – ген комолости, а – ген рогатости.
В – ген, определяющий черную окраску, в – ген,
определяющий красную окраску.
Генотип рогатых красных коров определяется
однозначно, это гомозиготы по обоим признакам – аавв.
Поскольку в потомстве появились красные,
черные, комолые, рогатые телята, то генотип второго родителя наверняка должен
быть гетерозиготным по обоим признакам.
В потомстве должно произойти
расщепление: 25% телят – черные комолые, 25 % - черные рогатые, 25 % -
красные комолые, 25 % - красные рогатые.
По условию задачи, получено 984 телят. Из них
красных 472, комолых 483 ,
Рогатых 501. Нужно определить процент черных
телят.
Ответ: Черных телят 50 %.
5. У собак черный цвет шерсти доминирует над
кофейным, а короткая
Шерсть – над длинной. Обе пары генов находятся
в разных хромосомах.
Охотник купил собаку черную с короткой шерстью
и хочет быть уверен, что она не несёт генов кофейного цвета и длинной шерсти.
Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для скрещивания, чтобы
проверить
Генотип купленной собаки?
Это типичная задача на дигибридное скрещивание
(для тех, кто любит Собак).
5.
Домашнее задание
Профессия: Учитель биологии
В каталоге 7 494 курса по разным направлениям