С в я т о - Т р о и... Московская Духовная Академия Администрация Сергиево-Посадского района
реклама
Свято-Троицкая Сергиева Лавра Московская Духовная Академия Администрация Сергиево-Посадского района Православная Гимназия и м. п р е п о д о б н о г о С е р г и я Р а д о н е ж с к о г о Урок «Основы генетики» Подготовила учитель биологии Попадюк Г.М. 1. 2. 3. 4. Р – parenta - родители; F – filii – потомки; Х – знак скрещивания; G – гаметы; Родился 22 июля 1822 года. ...Иоганн Мендель родился в чешской Силезии, в семье бедного крестьянина. Окончил гимназию в Опаве (Троппау) и семинарию при Оломоуцком университете, выпускавшую сельских священников и учителей приходских школ. И окончив ее, осенью 1843 года поступил в принадлежавший ордену августинцев монастырь святого Томаша в Брно, где принял монашеское имя Грегор. Умер Г. Мендель 6 января 1884 г. Мендель как помощник учителя преподавал физику и биологию. В эти годы он увлёкся экспериментами над растениями и метеорологическими наблюдениями В течение восьми лет в маленьком - 35 на 7 метров садике под окнами монастыря он ставил эксперименты по скрещиванию гороха. Работа эта со временем приняла огромные размеры. Мендель собственноручно проделал свыше десяти тысяч скрещиваний. Итогом этого восьмилетнего труда стала его теория. Признаки Доминантные Рецессивные Окраска семян Желтые Зеленые Форма семян Гладкие Морщинистые Окраска стручка Зеленая Желтая Форма стручка Простая Членистая Окраска цветка Красная Белая Положение цветков Пазушные Верхушечные Длинный Короткий Длина стебля Через год, в 1866 году, вышел в свет очередной том «Трудов Общества естествоиспытател ей в Брюнне», где в сокращении был опубликован доклад Менделя под скромным названиям «Опыты над растительными гибридами». Память о Грегоре Менделе За выдающиеся заслуги Менделю был вручён личный герб Памятник Менделю перед мемориальным музеем в Брно был сооружен в 1910 году на средства, собранными учеными всего мира 4. Основные генетические термины ТЕРМИН ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1. Ген Участок молекулы ДНК, ответственный за проявление одного признака и синтез определенной молекулы белка. Ген белок признак. 2. Гомологичные хромосомы Парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации. 3. Аллельные гены Гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом. 4. Альтернативные Противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и признаки светлые волосы). 5. Доминантный признак (А) Преобладающий признак, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо и гетерозиготном состоянии. 6. Рецессивный признак (а) Подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии. 7. Гомозигота Зигота, имеющая одинаковые аллели одного гена (АА, аа), не дают расщепления в потомстве 8. Гетерозигота 9. Чистая линия Зигота, имеющая противоположные аллели одного гена (Аа). Гомозиготная линия 10. Типы скрещиваний - моногибридное: скрещивание организмов у которых анализируется одна пара признаков; - ди- и полигибридное: скрещивание по двум или нескольким анализируемым признакам 11. Генотип Совокупность наследственных признаков, полученных от родителей. Набор генов. 12. Фенотип 13. Неполное доминирование 14. Гипотеза чистоты гамет Совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой и меняющаяся в процессе жизни в зависимости от среды обитания. Взаимодействие аллельных генов, при котором наблюдается промежуточное наследование признака и развивается промежуточный фенотип Гаметы чисты, несут только одну аллель гена 15.Анализирующее Скрещивание особи, генотип которой нужно определить, с особью, гомозиготной по скрещивание рецессивному гену ТЕРМИН ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1. Ген 2. Парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации. 3. Гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом. 4. Альтернативные Противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и светлые волосы). признаки 5. Доминантный признак (А) 6. Подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии. 7. Гомозигота Зигота, имеющая 8. Гетерозигота Зигота, имеющая 9. Чистая линия Гомозиготная линия 10. Типы скрещиваний - моногибридное:; - ди- и полигибридное: 11. Генотип Совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой и меняющаяся в процессе жизни в зависимости от среды обитания. 13. Неполное доминирование 14. Гипотеза чистоты гамет Гаметы чисты, несут только одну аллель гена 6. Менделирующие признаки № 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Признаки Доминантные Наследование аутосомных признаков у человека Цвет глаз Ресницы Зрение Ямочки на щеках Зык свертывается трубочкой Мочка уха Цвет волос Веснушки Цвет кожи Владение рукой Группы крови Резус- фактор Рецессивные Карие, зеленые Голубые, серые Длинные Короткие Близорукость Нормальное Есть Нет Да Нет Висячая Приросшая Темные Светлые, рыжие Есть Нет Смуглый Светлый Праворукость Леворукость А (II), В(III), АВ (IV) 0 (I) Положительный Отрицательный Наследование аутосомных признаков у растений и животных 13. Форма плода у томатов 14. Окраска плода у арбуза 15. Окраска волнистых попугайчиков 16. Строение глаз у золотой рыбки 17. Форма плода у тыквы Признак Плод земляники Оперение у кур Волосы у человека Шаровидная Грушевидная Полосатая Зеленая Сплошная Голуба Обычные Телескопические Дисковидная Неполное доминирование Доминантная гомозигота - АА Гетерозигота - Аа Шаровидная Рецессивная гомозигота - аа Красный плод Розовый Белый плод Черное Курчавые Пестрое Волнистые Белое Прямые 7. Законы Менделя Первый закон Менделя –закон единообразия гибридов первого поколения родители Р1 АА х Зеленые семена Жёлтые семена гаметы потомки G F1 аа А генотип фенотип а Аа Жёлтые семена 100% 1 закон Менделя: при скрещивании гомозиготных организмов с альтернативными признаками гибридное поколение будет единообразным Второй закон Менделя –закон расщепления родители Р2 Аа Аа х Жёлтые семена Жёлтые семена гаметы G А а потомки F2 генотип АА Аа Аа аа фенотип А Ж. с. Ж. с. 3 а Ж. с. : З. с. 1 Второй закон Менделя: В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, в случае полного доминирования наблюдается расщепление в соотношении 3:1 ( признаками и ¾ часть особей с доминантными ¼ часть особей с рецессивными признаками) Третий закон Менделя При скрещивании гетерозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, расщепление по каждой паре признаков идет независимо и от других пар признаков в соотношении 3:1 при полном доминировании. родители ААВВ Р1 Жёлтые и гладкие семена гаметы потомки G F1 АВ х аавв Зеленые и морщинистые семена ав генотип АаВв – 100% фенотип Жёлтые и гладкие семена Далее при скрещивании гибридов первого поколения - дигетерозигот АаВа между собой, построим решетку Пеннета и проанализируем полученный результат. Третий закон Менделя АаВв Гаметы АаВв АВ Ав аВ ав ААВВ ААВв АаВВ АаВв Ж. г. Ж. г. Ж. г. Ж. г. АаВв Аавв Ж. г. Ж. м. АВ Гаметы Ав ААВв ААвв Ж. г. Ж. м. аВ АаВВ Ж. г. ав АаВв Ж. г. АаВв Аавв Ж. г. Ж. м. Общее соотношение фенотипов в F2 - ааВВ З. г. ааВв З. г. ааВв аавв З. г. З.м. 9:3:3:1, то есть 9 – желтых гладких; 3 - желтых морщинистых, 3 – зеленых гладких и 1 – зеленый морщинистый Тестирование 1. Как называется совокупность генов, полученных от родителей? а) Кариотип. в) Генотип. б) Фенотип. г) Геном. 2. Как называется совокупность внешних и внутренних признаков, полученных от родителей? а) Кариотип. в) Генотип. б) Фенотип. г) Геном. 3. Как называется второй закон Г. Менделя? а) Закон расщепления признаков в соотношении 3:1. б) Закон единообразия первого поколения. в) Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. г) Промежуточное наследование при неполном доминировании. 4.Какая часть гетерозиготных особей получается в результате 2 закона Г. Менделя? а) Одна вторая. в)Одна четвертая. б) Одна третья. г) Три четвертых 5.Как называются особи, не дающие расщепления в потомстве? а) Гомозиготные. б ) Особи с доминантными признаками. 6.Какие суждения верны? а) Фенотип зависит только от генотипа. б) Фенотип зависит от взаимодействия генотипа и среды. в) Гаметы несут только один наследственный признак из пары. г) Генотип гороха с желтыми семенами может быть только А А 7. Как называется первый закон Г. Менделя? а) Закон расщепления признаков в соотношении 3:1. б) Закон единообразия первого поколения. в) Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. г) Промежуточное наследование при неполном доминировании. 8. В каком году эти законы были подтверждены разными учеными и этот год является годом рождения генетикам. а) В 1831 году. в ) В 1865 году. б) В 1859 году. г) В 1900 году. 9.Какое скрещивание называют дигибридным? а) ААВВхАаСс в) ААВВхааbb б) АахАа г) АВхаb Решение задач Задача 1. Какие типы гамет образуются у следующих организмов: 1. АА; вв? 2. Аа? 3. МмNn? 4. DDCcFf? Решение Согласно формуле для определения числа гамет N=2n гаметы будут такими: 1. А и в; 2. А и а; 3. МN, Мn, мN и мn; 4. DCF, DcF, DCf и Dcf. Задача 2. Какой закон Менделя иллюстрирует это скрещивание? Какой признак является доминантным? АА Х аа А генотип а Аа фенотип Аа Задача 3 У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. А) сколько типов гамет образуется у женщины? Б) а сколько у мужчины? В) какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? Г) сколько разных генотипов может быть у детей в этой семье? Д) а фенотипов? Решение Краткая запись условия задачи Моногибридное скрещивание; Ген А (доминантный) – длинные ресницы; Ген а (рецессивный) – короткие ресницы. А) У женщины образуются два типа гамет (используем формулу для определения числа гамет N=2n ) : А и а. Б) У мужчины – только один тип гамет: а. В) Вероятность такого события - 50%. Г) может быть только два разных генотипа: Аа и аа. Д) Может быть только два разных фенотипа: ресницы короткие и ресницы длинные. Ответ: 2/1/50 %/2/2. Задача 4 У арбуза зеленая окраска плодов доминирует над полосатой. Определите окраску плодов арбузов, полученных от скрещивания растений, имеющих генотипы Аа и аа. Аа аа Решение Дано: S — зеленая окраска s — полосатая Фенотип F1 -? Р ♀ ss полосатый G s F1 Ss х ♂ Ss зеленый S s ss По генотипу 1:1 По фенотипу 1:1 Ответ: в F1 1/2 растений будет с зеленой окраской плодов и 1/2 – полосатых Задача 5 1. Какая окраска шерсти у кроликов доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения по признаку окраски шерсти? 3. Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации? Решение: 1. Доминирует темная окраска шерсти. 2. Р: АА х аа; F1 : Aa. 3. Мы наблюдаем проявления правил доминирования признаков и единообразия первого поколения. Задача 6 1. Какая форма плода томата (шаровидная или грушевидная) доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов 1 и 2 поколения? 3. Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации? Задача 6 Какой тип взаимодействия между аллельными генами у растения львиного зева представлен на этом рисунке? Определите тип расщепления признаков. P1 P2 F2 ЗАДАЧА 7 При скрещивании пестрых петуха и курицы получено 46 цыплят. Из них 24 пестрых, 12 черных, и 10 белых. Как наследуется пестрая окраска? Каких родителей надо брать, чтобы получить только пестрых цыплят? Ответ Решение: 1. Р: Aа х Aа пестрые пестрые гаметы: (А) (а) (А) (а) F1: генотип 1АА : 2Аа : 1аа фенотип черные пестрые белые 2. Для того, чтобы получить только пестрых цыплят необходимо брать родителей потомков чистых линий АА и аа Задача 8 1. Каковы генотипы родителей и гибридов F1, если красная окраска и круглая форма плодов томата – доминантные признаки, а желтая окраска и грушевидная форма – рецессивные признаки? 2. Докажите, что при таком скрещивании проявляется закон независимого распределения генов. Ответ 1. Р: АаВb х ааВb; F1: АаBB, 2AaBb, Aabb, aaBB, 2aaBb, aabb. 2. Наследование признака окраски плодов томата идет независимо от их формы, а именно отношение числа красных плодов к желтым равняется: (37% + 14%) : (37% + 12%) = 1 : 1, а круглой формы к грушевидным: (37% + 37%) : (14% + 12%) = 3 : 1.
