В 1961 році була виведена нова порода кішок - шотландська висловуха. Причиною загнутих уперед і вниз вух з'явилася генна мутація. Схрещування кішок цієї породи викликає порушення опорно-рухового апарату у потомства, тому для отримання нових висловухих кошенят потрібно схрещувати висловухих кішок з нормальними особинами.
Тема: Мутації та їхні властивості. Поняття про спонтанні мутації. Освітні цілі: ознайомити учнів із мутаціями та їхніми властивостями, видами мутацій та їх класифікацією, сформувати поняття про спонтанні мутації, розглянути основні мутагенні фактори; розвивати навички порівняння й аналізу на основі фактів; виховувати інтерес до біології та проблем збереження життя.
Мутаційна мінливість — поява нових спадкових змін у генетичному матеріалі організму. Мутацією (лат. Mutation — зміна) називають зміну, яка зумовлена реорганізацією структур відтворення, перебудовою генетичного апарату. Цим мутації різко відрізняються від модифікацій, які не торкаються генотипу особини.
Основні положення теорії мутацій (1901-1903):1. Мутації виникають раптово, як дискретні зміни ознак.2. Нові форми є стійкими.3. На відміну від неспадкової мінливості мутації не утворюють безперервних рядів і не зосереджуються навколо якогось середнього типу. Вони є якісними змінами.4. Мутації проявляються по-різному. Вони можуть бути і шкідливими, і корисними.5. Вірогідність виявлення мутацій залежить від числа досліджених особин.6. Одні й ті самі мутації можуть виникати повторно.
Класифікація мутацій І. За рівнем виникнення розрізняють:генні мутації – результат зміни нуклеотидної послідовності молекули ДНК у певній ділянці хромосоми;хромосомні мутації — структурні зміни хромосом;геномні — зміни кількості хромосом у клітині. (Поліплоїдія — кратне збільшення гаплоїдного набору хромосом. Поліплоїдія призводить до зміни ознак організму, тому є важливим джерелом в процесах еволюції та селекції, особливо у рослин).
ІІІ. За впливом на життєдіяльність: Шкідливі, Корисні ; Напівлетальними - мутації, які знижують життєдіяльність,Летальними (з лат. — смертельний) - несумісні з життям мутації,Нейтральними – не впливають на життєдіяльність організмів.ІV. За типом прояву ознаки :домінантні - спричиняють появу домінантної ознаки;рецесивні - спричиняють появу рецесивної ознаки. V. Залежно від причини виникнення:спонтанні - виникають унаслідок помилки в процесі копіювання генетичного матеріалу.
Мутанегенез — процес виникнення мутацій під дією зовнішніх і внутрішніх чинників. Природній (спонтанний) мутагенез— відбувається під дією природних чинників ( природний радіаційний фон, екстремальні високі чи низькі температури). А самі мутації називають спонтанними. У 1820 році в Бразилії спонтанна мутація на одному з кущів апельсинового дерева призвела до появи апельсинів без кісточок, відомих як Navel orange. Розмножуватися цей сорт міг тільки шляхом щеплення, тому всі існуючі сьогодні в світі дерева Навеля є клоном того самого бразильського дерева.
Штучний (індукований) мутагенез — мутації, які спричинені під дією штучних мутагенів. Наприклад: радіоактивні викиди й відходи, випромінювання гаджетів, діоксини, пестициди, штучно синтезовані антибіотики тощо. Мутагенні чинники за джерелом впливу поділяють на:1. Екзогенні — радіація, екзотоксини організмів;2. Ендогенні — помилки реплікації, репарації, рекомбінації.
«Нормальні й мутантні форми живих організмів» Живі організми. Нормальна форма. Мутантна форма. Ячмінь. Нормальна довжина стебла. Карликове стебло. Банан. Плоди з насінням. Плоди без насіння (культурна форма, яка розмножується вегетативно)Сосна. Нормальна форма крони. Плакуча форма крони (отримана після дії хімічного мутагену)Ворона. Чорне та сіре забарвлення пір’я. Біле забарвлення пір’я. Дрозофіла. Сірий колір тіла. Чорний колір тіла. Людина. П’ять пальців на руціШість пальців на руці
«Визначте, які з названих змін є модифікаціями, а які – мутаціями?» Ознаки. МодифікаціїМутації1 Рахіт у людини + 2 Сезонні зміни форми та розмірів головної частини тіла у дафнії + 3 Зміна форми листків у стрілиці звичайної + 4 Редуковані крила у дрозофіли +5 Зміна кількості квіток у суцвітті соняшника під дією температури +6 Підвищення кількості еритроцитів у крові людини у високогір’ї + 7 Поліплоїдія кукурудзи +8 Різне забарвлення квіток у примули за різних температур + 9 Поява альбіноса в потомстві лева +
Кішки породи Манчкін відрізняються непропорційними короткими лапами - те, як вони виглядають у порівнянні зі звичайними кішками, ставить їх в один ряд з таксами на фоні інших собак. Манчкіни з'явилися в США у 1983 році через генетичну мутацію, цікаво також, що ген, який відповідає за коротколапість є домінантним, тобто у Манчкіна і звичайної кішки народжуються коротколапі кошенята.
Висновок: Мутації мають ряд властивостей: виникають раптово, мутувати може будь-яка частина генотипу; частіше бувають рецесивними і рідше – домінантними; можуть бути шкідливими (більшість мутацій), нейтральними і корисними (дуже рідко) для організму;передаються від покоління до покоління;є стійкими змінами спадкового матеріалу;можуть повторюватися.
Мута́ції — зміни генетичного матеріалу (звичайно ДНК або РНК). Мутації можуть бути викликані помилками копіювання генетичного матеріалу протягом поділу клітини, опроміненням жорсткою радіацією, хімічними речовинами (мутагенами), вірусами або можуть відбуватися свідомо під клітинним контролем протягом таких процесів як, наприклад, мейоз або гіпермутація. Мутації у людей.
Домашнє завдання: А). опрацювати gg46–47 «Біологія і екологія» (рівень стандарту): підручник для 10 кл. закладів загальної середньої освіти/ В.І. Соболь – Кам’янець-Подільський: Абетка, 2018. – 256 с.: іл., Б). Підготувати повідомлення на вибір учнів за темами: «Спадкові захворювання людини», «Генетичне консультування», «Сучасні методи молекулярної генетики».