Міністерство освіти і науки України
Департамент науки і освіти
Харківської обласної державної адміністрації
М А Т Е Р І А Л И
«Творча співпраця учасників навчально-виховного процесу як умова підвищення якості підготовки сучасного кваліфікованого робітника»
з предмета Біологія
Т Е М А :
«Закономірності спадковості
Пояснювальна записка
Роздатково - дидактичні матеріали до теми «Закономірності спадковості» призначені для самостійної роботи учнів і укладені відповідно до чинної програми з біології (рівень стандарту), затвердженої Міністерством освіти і науки України.
Дидактичні матеріали структуровані згідно перебігу уроку і містять такі складові частини, як :
Теоретичний матеріал до уроку викладено у вигляді опорних схем і таблиць, що дозволяє зекономити час і краще осмислити матеріал.
Домашнє завдання та інструктаж до нього містить перелік вправ і задач різного рівня. Запропоновані завдання структуровані за рівнями навчальних досягнень учнів.
На всіх інших етапах уроку передбачено використання різнорівневих інтерактивних вправ (робота з таблицями «Методи генетичних досліджень», «Основоположники генетики»,вправа «Точка опори», вправа «Логічний наслідок», інтерактивна вправа «Пазли»).
Наведені вправи і завдання складались автором з метою підвищення творчих здібностей учнів вони можуть використовуватись:
Мета даної роботи – допомогти викладачу і учням урізноманітнити структуру уроку , дає змогу застосувати диференційований підхід, враховувати рівень підготовки учнів , розвивати їх розумову активність і пізнавальний інтерес до біології як на уроках, так і в позаурочний час.
Урок № 3
Перший та другий закони Г. Менделя їх статистичний характер.
1.Перевірка домашнього завдання.(робота з таблицями)
Для середнього рівня дано суть і значення методу. Таблиця 1
Для достатнього рівня суть методу.
Для високого рівня – методи генетичних досліджень.
Методи генетичних досліджень.
№ п/п |
метод |
Суть методу |
Значення методу |
1 |
Гібридологічний |
Застосований Г.Менделем. полягає в схрещуванні організмів, які відрізняються за певними ознаками станами однієї чи кількох спадкових ознак |
Дослідження характеру успадкування станів ознак за допомогою системи схрещувань |
2 |
Генеалогічний |
Полягає у вивчені родоводів організмів та кількісному аналізі ознак нащадків у ряду поколінь |
Дає змогу простежити характер успадкування різних станів певних ознак у ряді поколінь, зясувати ймовірність прояви ознак у нащадків |
3 |
Популяційно – статистичний |
Вибірково досліджують частини популяції і статистично обробляють одержані дані |
Дає можливість вивчати генетичну структуру популяцій- частоти зустрічальності алелів та генотипів у популяціях організмів. |
4 |
Цитогенетичний |
Ґрунтується на дослідженні особливостей хромосомного набору організмів |
Дає змогу виявити мутації, пов’язані зі зміною як кількості хромосом, так і структури окремих із них. |
5 |
Біохімічний |
Аналіз хімічного складу і процесів обміну речовин |
Використовують для діагностики спадкових захворювань,пов’язаних із порушенням обміну речовин |
6 |
Близнюків |
Полягає у вивченні близнят |
Можна з’ясувати роль генотипу та чинників довкілля у формуванні фенотипу особин. |
Таблиця 2
Достатній рівень – лише фото вчених
Високий рівень – дана таблиця пропонується на самостійне заповнення
- Основоположники генетики
рік |
Вчені |
Внесок у становлення генетики |
1866 |
Г. Мендель (1822-1884) |
У праці «Експерименти над рослинами гібридами» виклав відкриті ним закономірності спадковості, розробив метод ібрідологічного аналізу, припустив існування факторів спадковості |
1900 |
|
Перевідкрили закономірності спадковості, установлені Г.Менделем |
1906 |
У.Бетсон (1861-1926) |
Запропонував назву «генетика» |
1909 |
Т.Морган (1866-1945) |
Відкрив явище зчеплення генів і сформулював хромосомну теорію спадковості |
2.Актуалізація і корекція опорних знань.
Вправа «Точка опори».
термінологічна розминка 2 рівень |
3.Теоретичний матеріал до уроку
Заповнення таблиці в ході розповіді
№ |
Назва закону |
Формулювання закону |
Схема запису |
Статистичний характер закону |
1 |
Закон домінування — перший закон Менделя Закон одноманітності гібридів першого покоління |
Нащадки першого покоління від схрещування стійких форм, які розрізняються за однією ознакою, мають однаковий фенотип за цією ознакою. |
|
АA X aa = Aa 100% за фенотипом й генотипом.
|
2 |
Закон розщеплення спадкових ознак у нащадків гібрида- Другий закон Менделя |
Під час схрещування гібридів першого покоління між собою серед гібридів другого покоління у певних співвідношеннях з’являться особини з фенотипами вихідних батьківських форм і гібридів першого покоління. |
|
Aa x Aa = AA; Aa; aa. 1 : 2 : 1 – співвідношення за генотипом 3 : 1 - співвідношення за фенотипом.
|
Схеми схрещування
Основні позначення
Батьківський організм |
|
Гібриди першого покоління |
|
Гібриди другого покоління |
|
Гамети |
|
Знак схрещування |
|
Материнська особина |
|
Батьківська особина |
|
Алель певного гена — латинські букви |
|
Алелі одного гена — однакові букви |
|
Домінантні алелі — великі букви |
|
Рецесивні алелі — маленькі букви |
|
Генотипова формула особини |
|
Будь-який алель (домінантний чи рецесивний, якщо це не має значення) у генотиповій формулі |
|
3.Сприйняття і первинне усвідомлення навчального матеріалу
Картки -завдання вправа «Логічний наслідок»
Зліва –умова задачі, права сторона – логічний наслідок від умови. Заповніть пропуски в логічних наслідках
I Вариант
умова |
наслідок |
Дано: гетерозиготний із темним волосям батько та мати – білявка |
відповідно, домінує ген ___________, а рецесивний ген_______________ |
Дано: в F1 від схрещування довгоносих та коротконосих муравєдів отримали тільки коротконосих особин |
відповідно, домінує ген ___________, а рецесивний ген _______________ |
Дано: чорно-бурі лисиці були чистокровні |
відповідно, лисиці були __________ за ознакою ________________, і всі гамети містили _____________________ |
II Вариант
умова |
наслідок |
Дано:всі потомки доброї кози Нюрки були добрим в декількох поколіннях.
|
відповідно, домінує ген ___________, рецесивний ген _______________, а Нюрка була________________ за цією ознакою. |
Дано: в поколіннях кота Васьки і п’яти чорних кішок були чорні та сірі кошенята, сірих було в три рази більше
|
відповідно, домінує ген ___________, рецесивний ген _______________, а кіт Васька ___________________ за даною ознакою. |
Дано: біла шерсть кроликів визначено рецесивним геном
|
відповідно, білі кролики__________ за даною ознакою. |
Вірні відповіді:
1. Домінує ген темного волосся , а рецесивний ген білого волосся.
2.Домінує ген короткого носа, а рецесивний ген довгого носа.
3.Відповідно лисиці були гомозиготні, за ознакою чорно- бурі, і всі гамети містили однакові гени.
4. домінує ген добра, а рецесивний ген зла, а Нюрка була гомози отою за даною ознакою.
5.Домінує ген сірого кольору, рецесивний ген чорного кольору , а кіт Васька гетерозигота за даною ознакою.
6. Білі кролики гомозиготи за даною ознакою.
4.Узагальнення і систематизація знань
Вправа «Пазли» :
Всі задачі діляться на чотири частини : умова, коротка умова, розв’язок , відповідь. Їх може бути необмежена кількість залежить від обраного методу (самостійна робота , групова робота).
Наприклад: Задача 1
картка 1 картка 2 картка 3
Картка 4
Розв’язання задач
5.Підсумки уроку
«Моя самооцінка уроку»
використовуючи вивчені вже терміни гомо- та гетерозиготи.
1. Чи сподобався мені урок? (А,а)
2. Чи зрозумів(ла) тему? (А,а)
3. Моя активність на уроці. (В, в)
4.Чи зможу я використати дані знання в подальшому (В,в)
-Оцінювання учнів.
6.Домашнє завдання та інструктаж до нього
7.1. Завдання для всієї групи
Підручник – повторити тему.
7.2. Індивідуальне завдання.
Скласти задачу на дигібридне схрещування використовуючи дані своєї родини за кольором очей і волосся.
Пройти тести на сайті викладача http://bubley-biolog.ucoz.ru з теми «Закономірності спадковості».
Додатки:
Задача № 1
У томата ген, що зумовлює нормальну висоту стебла, домінує над геном карликовості. Визначте генотип і фенотип потомства від схрещування гетерозиготної високої рослини із карликовою.
Дано: A — нормальна висота а — карликові |
Розв’язання: Оскільки батьківська висока рослина є гетерозиготною, то вона має генотип Aa. Карликова рослина має генотип aa, оскільки ознака рецесивна. Запишемо схему схрещування: |
F1 — ? |
Р |
♀ Aa |
× |
♂ aa |
|
нормальна |
|
карликова |
♂ ♀ |
а |
а |
A |
Aa нормальні |
Aa нормальні |
а |
aa карликові |
aa карликові |
Жіноча особина може продукувати гамети типу A, а, тоді як чоловіча — тільки а.
Позначимо типи гамет: G A, а, а, а.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
Із решітки видно, що співвідношення рослин із нормальною і карликовою
висотою становить 50 % на 50 % (1 : 1).
Відповідь: 50 % нащадків будуть мати генотип Aa і нормальну висоту, а ще 50 % — генотип aa і карликову висоту.
Задача № 2
Ген ранньої стиглості пшениці домінує над геном пізньої стиглості. Визначте генотип і фенотип нащадків від схрещування пізньостиглих рослин із гомозиготними ранньостиглими рослинами.
Дано: A — рання стиглість а — пізня стиглість |
Розв’язання: Оскільки ранньостигла батьківська рослина є гомозиготною за домінантною ознакою, то вона має генотип AA. Пізньостигла рослина також є гомозиготною, оскільки в неї виявилась рецесивна ознака, отже, вона має генотип aa. Запишемо схему схрещування: |
F1 — ? |
Р |
♀ AA |
× |
♂ aa |
|
ранньостиглі |
|
пізньостиглі |
♂ ♀ |
а |
а |
A |
Aa ранньостиглі |
Aa ранньостиглі |
A |
Aa ранньостиглі |
Aa ранньостиглі |
Жіноча особина може продукувати гамети тільки типу A, тоді як чоловіча — тільки а.
Позначимо типи гамет: G A, A, а, а.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
Як видно з решітки, всі нащадки будуть гетерозиготами з генотипом Aa, а за фенотипом вони всі будуть ранньостиглими.
Відповідь: усі гібриди першого покоління будуть ранньостиглими рослинами з генотипом Aa.
Задача № 3
Визначте генотип і фенотип кроликів від схрещування дигетерозиготної самки з дигомозиготним за рецесивними ознаками самцем, якщо чорний колір шерсті домінує над білим, а довгі вуха над короткими.
Дано: A — чорний колір а — білий колір B — довгі вуха b — короткі вуха |
Розв’язання: Оскільки самка є дигетерозиготною, то її генотип — AaBb. Самець є дигомозиготним і має генотип — aabb. Запишемо схему схрещування:
|
||||||||
F1 — ? |
Жіноча особина може продукувати гамети типу AB, Ab, аB, аb, тоді як чоловіча — тільки гамети типу аb.
Позначимо типи гамет: G AB, Ab, аB, аb, аb.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
♂ ♀ |
ab |
ab |
ab |
ab |
AB |
AaBb чорні довговухі |
AaBb чорні довговухі |
AaBb чорні довговухі |
AaBb чорні довговухі |
Ab |
Aabb чорні коротковухі |
Aabb чорні коротковухі |
Aabb чорні коротковухі |
Aabb чорні коротковухі |
aB |
aaBb білі довговухі |
aaBb білі довговухі |
aaBb білі довговухі |
aaBb білі довговухі |
ab |
aabb білі коротковухі |
aabb білі коротковухі |
aabb білі коротковухі |
aabb білі коротковухі |
Отже, у потомстві одержано розщеплення 1 : 1 : 1 : 1 як за генотипом, так і за фенотипом.
Відповідь: у потомстві виявиться розщеплення ознак: за генотипами — AaBb, Aabb, aaBb, aabb у співвідношенні 1 : 1 : 1 : 1; за фенотипом — чорні довговухі, чорні коротковухі, білі довговухі й білі коротковухі у такому самому співвідношенні.
Задача № 4
Ластовиння на обличчі людини — спадкова ознака. В родині, де обидва батьки мають ластовиння, народжуються діти як із ластовинням так і без нього. Визначте ймовірність виявлення цієї ознаки. Яка ознака є домінантною, а яка рецесивною?
Дано: A — ластовиння a — відсутність ластовиння |
Розв’язання: Оскільки у батьків із ластовинням народжуються діти без нього, то відсутність ластовиння — ознака рецесивна, що може перебувати в прихованому стані у батьків, тому батьки з ластовинням є гетерозиготними за генотипом, а ластовиння — домінантна ознака. Запишемо схему схрещування: |
F1 — ? |
Р |
♀ Aa |
× |
♂ Aa |
|
ластовиння |
|
ластовиння |
♂ ♀ |
A |
a |
A |
AA ластовиння |
Aa ластовиння |
a |
Aa ластовиння |
aa відсутнє |
Жіноча особина, як і чоловіча, може продукувати гамети типу A, a.
Позначимо типи гамет: G A, a, A, a.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
Отже, у потомстві одержано розщеплення: за генотипом — 1AA : 2Aa : 1aa; за фенотипом — у співвідношенні 3 : 1, а саме: 75 % (3/4) дітей із ластовинням на обличчі й 25 % (1/4) дітей без ластовиння.
Відповідь: імовірність народження дітей із ластовинням на обличчі — 75 %, без них — 25 %. Домінантною є ознака наявності ластовиння, а рецесивною — його відсутність.
Задача № 5
У великої рогатої худоби ген чорного забарвлення домінує над геном коричневого забарвлення. Якими будуть генотип і фенотип потомства від схрещування чорного гетерозиготного бугая з коричневою коровою?
Дано: A — чорне забарвлення a — коричневе |
Розв’язання: Оскільки чорний бугай є гетерозиготним, то його генотип — Aa. Коричнева корова є гомозиготною і має генотип — aa, оскільки у неї виявилась рецесивна ознака. Запишемо схему схрещування: |
F1 — ? |
Р |
♀ aa |
× |
♂ Aa |
|
коричнева |
|
чорний |
Жіноча особина може продукувати тільки гамети типу a, тоді як чоловіча — гамети типу A, a.
♂ ♀ |
A |
a |
a |
Aa чорні |
aa коричневі |
а |
Aa чорні |
aa коричневі |
Позначимо типи гамет: G a, a, A, a.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
Отже, у потомстві одержано розщеплення: за генотипом — 1Aa : 1aa; за фенотипом — у
співвідношенні 1 : 1, а саме: 50 % (1/2) телят будуть мати чорне забарвлення
тіла і 50 % (1/2) — коричневе.
Відповідь: серед потомства у співвідношенні 1 : 1 буде одержано 50 % чорних телят із генотипом Aa і 50 % коричневих із генотипом aa.
Задача № 6
У морських свинок ген чорного забарвлення домінує над геном коричневого забарвлення, а ген кошлатої шерсті домінує над геном гладенької. Який генотип і фенотип будуть мати нащадки від схрещування дигомозиготних особин?
Дано: A — чорне забарвлення a — коричневе забарвлення В — кошлата шерсть b — гладенька шерсть |
Розв’язання: Оскільки і самка, й самець є дигомозиготними, то генотип самки — AAВВ, а генотип самця — aabb. Запишемо схему схрещування:
|
||||||||
F1 — ? |
♂ ♀ |
ab |
AB |
AaBb чорні кошлаті |
Жіноча особина може продукувати тільки гамети типу AB, а чоловіча — тільки гамети типу ab.
Позначимо типи гамет: G AB, ab.
Накреслимо решітку Пеннета і розв’яжемо задачу:
Отже, всі нащадки будуть мати однаковий генотип AaBb, а за фенотипом усі вони будуть чорними з кошлатою шерстю.
Відповідь: усі нащадки будуть мати генотип AaBb і за фенотипом вони будуть чорними з кошлатою шерстю.