Презентація "Модифікаційна мінливість"

Мінливість. Модифікаційна мінливість. Урок 40

МІНЛИВІСТЬ – здатність організмів набувати нових ознак, які зумовлюють відмінності між особинами в межах виду. Мінливість яквластивість живого протилежна спадковості.

Причинами мінливості є:зміни структури чи діяльності генетичного апарату. вплив умов середовища.

Форми мінливостіпов'язана зі зміною фенотипузалежно від природи мінливості розрізняють спадкову. НЕспадковупов'язана зі зміною генотипу. Межа між формами мінливості є умовною, оскільки фенотип визначається взаємодією генотипу із середовищем Наприклад: поява нових порід/сортів при схрещуванні, різний колір очей у дітей одних батьків тощо. Наприклад: зміна густоти хутра, розвиток спортивна статури після фіз.вправ тощо. Кокапу. Манул

Форми мінливостіМодифікаційна фенотип змінюється під впливом певних умов існування організмів. НЕспадкова, або фенотипова(виникає без змін генотипу і не зберігається в разі статевого розмноження)Спадкова, або генотипова(пов’язана зі зміною генотипу і тому зберігається в поколіннях)Мутаційна генотип змінюється внаслідок мутацій. Комбінаційна генотип змінюється внаслідок утворення нових комбінацій генів. Онтогенетичназміни, які відбуваються з організмом протягом його індивідуального розвитку (онтогенезу) від народження до смерті.

Роль неспадкової (модифікаційної) мінливостіЦе інструмент індивідуальної адаптації - допомога конкретному організму вижити в умовах, що змінюються.Пристосування до середовища - дозволяє організму вижити, не змінюючи свої гени. Наприклад, зміна густоти шерсті дозволяє тварині перезимувати Економія ресурсів – організм не витрачає енергію на ознаки, які зараз не потрібні. Рослина в затінку витягується, щоб знайти світло, але не витрачає сили на густе листя, яке все одно не отримає сонця Збереження життєдіяльності: наприклад, збільшення кількості еритроцитів у крові людини під час підйому в гори допомагає уникнути кисневого голодування.

Роль спадкової (генотипової) мінливостіЦе «паливо» для еволюції. Без неї всі організми одного виду були б ідентичними копіями.Матеріал для природного добору – мутації та нові комбінації генів створюють різноманітність.Поява нових видів – накопичення спадкових змін протягом мільйонів років призводить до того, що нащадки стають настільки несхожими на предків, що утворюють новий вид.Підтримання генетичного різноманіття – комбінативна мінливість (перемішування генів батьків) гарантує, що кожна дитина буде унікальною, що робить популяцію стійкішою до хвороб.Основа для селекції – людина використовує спадкову мінливість, щоб виводити нові сорти рослин та породи тварин із потрібними властивостями.

МОДИФІКАЦІЙНА МІНЛИВІСТЬМОДИФІКАЦІЙНА МІНЛИВІСТЬ – це форма НЕспадкової мінливості, яка пов’язана зі змінами фенотипу внаслідок впливу умов існування. Трапляється в усіх організмів незалежно від видової належності. Фенотипові відмінності між рослинами картоплі, що виросли з бульб однієї материнської рослини. Сезонна зміна забарвлення хутра у зайця-біляка. Утворення капсули у бацили сибірки Bacillus anthracis при потраплянні в організм

● забарвлення, ● розмірів, ● маси тіла, ● жировими запасами на несприятливий період життя тощо. У рослин одного виду, які зростають в різних умовах (у затінку, на сонячних місцях, за підвищеної вологості, в горах чи на рівнинах), дає змогу помітити відмінності у: розмірах листків формі листків, кількості квіток, масі плодів тощо. У тварин модифікації проявляються зміною:

Виникнення модифікацій є результатом зміни діяльності генів у різних умовах середовища. Модифікаційні зміни ознак НЕ успадковуються, але їхній діапазон мінливості є спадковим і визначається генотипом. Цим, зокрема, пояснюється поліпшення шерсті королівської аналостанки та зміна забарвлення шерсті гімалайського кролика. Кішка, породи королівська аналостанка

Забарвлення шерсті у гімалайського кролика — як класичний приклад модифікаційної мінливостіНа основній частині тулуба кролика температура висока, тому фермент не працює і шерсть росте білою. На кінцівках температура нижча, що дозволяє ферменту виробляти темний пігмент. Гімалайські кролики мають генотип, що відповідає за біле забарвлення з темними плямами на вухах, носі, лапах та хвості (виступаючі частини тіла). Обумовлюється ферментом тирозиназою, який бере участь у синтезі пігменту меланіну. Фермент чутливий до температури - активний лише при низьких температурах і інактивується при температурі тіла.

Підготовка. На спині кролика (де зазвичай росте біла шерсть) вищипують невелику ділянку волосся. Дія холодом. До цієї ділянки прикладають лід або охолоджувальну пов'язку протягом тривалого часу (~7 діб). Результат. Нова шерсть, що відростає на охолодженій ділянці, буде чорного кольору. Експеримент із льодом. Якщо ми штучно змінимо температурний режим, ми побачимо прямий вплив середовища на фенотип :

Загальні властивості модифікаційної мінливості1. Тимчасовість (наприклад, засмага людини повністю зникає взимку).2. Масовість (певний вплив зумовлює появу подібних змін в особин виду: наприклад, в устриць, які живуть у тихій воді, черепашка широка й округла, а в устриць із зони припливу черепашки вузькі й довгі);Залежність забарвлення крил у метелика рябокрилки мінливої від температури:1 - весняна форма; 2 - літня форма

3. Спрямованість (наприклад, заміна шерсті ссавців на густішу зумовлена впливом низьких температур, а не дією освітлення);4. Визначеність - один і той самий вплив чинника спричиняє подібні зміни в усіх особин виду (наприклад, у зайців, полярних лисиць, тундрових куріпок зимове хутро світлішає);5. Пристосувальний характер (наприклад, зі збільшенням висоти над рівнем моря кількість еритроцитів у крові людини збільшується). Полярна лисиця

Як досліджують модифікаційну мінливість?1. ) формують вибірку – певну сукупність об’єктів чи ознак для спостережень. Для достовірності результатів вибірка має містити дані не менш ніж 25 спостережень. Для дослідження закономірностей модифікаційної мінливості :

2.) На підставі даних вибірки будують варіаційний ряд – послідовність чисельних показників проявів певної ознаки, розташованих у порядку зростання чи спадання. Особливості варіаційного ряду можна зобразити у вигляді варіаційної кривої - це графічне вираження кількісних показників мінливості певної ознаки.

3.) Для характеристики мінливості ознаки вираховують її середнє значення (М) за формулою: М = Σ (v · p)/n, де М – середнє значення ознаки; v – варіанта ознаки; p – частота зустрічальності варіанти; n – загальна кількість варіант

Під час дослідження ознак найчастіше виявляються такі статистичні закономірності: Різні ознаки мають різний розмах норми реакції. Норма реакції – межі модифікаційної мінливості ознаки, які визначаються генотипом. Межі норми реакції зумовлені генотипом, але прояв ознаки в межах норми реакції змінюється під впливом умов середовища. Будь-яка ознака може змінюватись лише в певних межах. Гени визначають не готові прояви ознак, а норму реакції ознаки.

Пояснюється тим, що поєднання лише сприятливих чи несприятливих умов трапляється рідко. Чим однорідніші зовнішні умови розвитку даних особин, тим меншою мірою проявляється модифікаційна мінливість. На розмах модифікаційної мінливості впливають зовнішні та внутрішні умови. Статистичні закономірностіБільшість організмів мають варіанти, близькі до середнього значення.

Обери вірну відповідь: Вкажіть іншу назву неспадкової мінливостігенотиповафенотиповамутаційнакомбінаційна

Обери вірну відповідь: У людини влітку з’являється засмага на шкірі під впливом сонячного світла. Назвіть цю властивість. Мутаційна мінливість. Спадковість. Комбінаційна мінливість. Модифікаційна мінливість

Обери вірну відповідь: Що визначає діапазон модифікаційної мінливості ознакфенотипгенотипмутаціїтрансляція

Обери вірну відповідь: Назвіть властивість модифікаційної мінливостііндивідуальністьпостійністьневизначеністьмасовість

Обери вірну відповідь: Вкажіть, яка з названих змін є модифікацією?Гемофілія у людини. Жовті очі у дрозофіли. Зміна забарвлення хутра у зайця-білка. Довга шия у жирафи

Завдання: Розкрий суть модифікаційної мінливості, заповнивши таблицю:

Домашнє завдання:§39 опрацювати, завдання с. 167 (усно).