Практическая работа Решение генетических задач на законы Г.Менделя (10 класс)

Практическая работа

Тема: "Решение генетических задач на законы Г.Менделя"

Цель: закрепить умение решать генетические задачи на разные типы доминирования, убедить учащихся в практической значимости законов наследственности.

Задачи:

образовательные: продолжить формирование знаний о 1, 2 и 3 законах Менделя.

развивающие: продолжить формирование умения решать генетические задачи, навыков самостоятельной работы, умений анализировать, делать выводы, развитие творческого мышления, умения применять знания в практических целях.

воспитательные: формирование научного мировоззрения, нравственное воспитание.

Тип урока: совершенствования знаний, умений и навыков (творческая мастерская).

Методы:

словесные: рассказ, рассказ с элементами беседы;

практические: решение генетических задач;

наглядные: демонстрация портрета Г.Менделя, решения задач.

Методические приемы:

репродуктивные - самостоятельная работа по карточкам, у доски, тестирование, фронтальный и индивидуальный опрос;

исследовательские - решение задач для нахождения пути выхода из сложной ситуации;

творческие - самостоятельное создание проблемы и нахождения пути решения.

Формы организации учебного процесса: групповая, индивидуальная, фронтальная.

Межпредметные связи: медицина, история, математика, космическая биология.

Развиваемые понятия: генетика, наследственность, моногибридное скрещивание, полное доминирование, неполное доминирование, ген, гаметы, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, аллель, анализирующее скрещивание, гибрид, диплоидный набор хромосом, гаплоидный набор хромосом.

Оснащение: компьютер, мультимедийный проектор, материалы презентации к уроку "Решение генетических задач на законы Г.Менделя", набор "Алгоритм решения прямых задач", "Алгоритм решения обратных задач".

Оборудование: инструктивные карточки к практической работе (на каждого учащегося), таблички с названием групп, ситуационные задачи, карточки-задания по вариантам для контроля усвоенного материала.

Список литературы.

1. А.А. Каменский, Е. А. Криксунов, В.В. Пасечник, «Общая биология», 10 класс

2. И.Ю. Павлов, Д.В. Москвичев, «Биология».

Ход работы

1. Организационный момент

Здравствуйте! Садитесь! Я очень рада видеть вас сегодня на уроке. Ничто так не улучшает настроение, как улыбка. Улыбнитесь, и пусть улыбка сохранит вам хорошее настроение на весь урок. Желаю вам всем удачи, успеха, вдохновения и новых открытий.

2. Ознакомление с темой и целями урока.

3. Мотивация.

4. Актуализация знаний:

• фронтальный опрос - по генетической терминологии;

• устный опрос:

• а) характеризовать 1-й закон Г.Менделя;

• б) характеризовать 2-й вопрос Г.Менделя;

• в) характеризовать 3-й закон Г.Менделя;

5. Задания для усвоения нового материала.

Решение генетических задач с помощью алгоритма. Практическая работа.

1. Алгоритм решения задач выводится на экран. Отметить, что пункты алгоритма с 6 по 9 используются только, если в условии задачи рассматривается потомство второго поколения.

2. Вместе с учащимися решить задачи на моногибридное скрещивание, дигибридное скрещивание.

Задача 1. У человека ген полидактилии (шестипалости) доминирует над нормальным строением кисти. Определите вероятность рождения шестипалых детей в семье, где оба родителя гетерозиготны.

Задача 2. У человека 2 группа крови доминирует над первой, а резус - положительный фактор - над резус - отрицательным. Женщина резус - отрицательная, гомозиготная по второй группе крови, вышла замуж за мужчину с резус - положительным фактором и первой группой крови.

Каков возможный генотип детей от этого брака?

6. Разделение учащихся на 3 группы:

• медики - генетики;

• зоологи - генетики;

• селекционеры - генетики.

Перед группами ставятся проблемы и задачи. После решения поставленных задачей один представитель из группы докладывает об анализе полученных результатов и выводов.

Группа №1: медики - генетики.

Цель: определить, запасы донорской крови каких групп должны быть сделаны еще на Земле.

Ход работы: в космическую экспедицию отправляются три супружеские пары:

1. Жена с 1 группой крови, а муж со второй (АА).

2. Жена с 3 группой крови (ВВ), а муж с 1 группой.

3. Жена с 1 группой крови, а муж с четвертой.

Во время путешествия у первой и второй пары планируется рождение по одному ребенку, а у третьей - двое.

Результаты опыта:

С первой группой крови - … человек.

Со второй группой крови - … человек.

С третьей группой крови - … человек.

С четвертой группой крови - … человек.

Вывод:

Группа №2: зоологи - генетики.

Цель: определить тип доминирования, какие генетические закономерности проявляются при гибридизации кроликов.

Ход работы: зоологам - генетикам необходимо поставить опыт по скрещиванию кроликов в условиях невесомости.

1. Черную крольчиху скрестили с белым кроликом. Все потомство оказалось черным.

2. Черных кроликов скрестили и получили потомство: 75% - черные, 25% - белые.

Результаты опыта:

Доминантная окраска шерсти - …

1. Генотип кролика - … , генотип крольчихи - … , генотип крольчат … .

2. Генотип кролика - … , генотип крольчихи - … , генотип крольчат … .

Вывод:

Группа №3: растениеводы - генетики.

Цель: определить тип доминирования, тип скрещивания.

Ход работы: растениеводам - генетикам необходимо вырастить экологически чистый овес (без использования фунгицидов), для украшения корабля - флоксы.

1. У овса иммунность - невосприимчивость к грибковому поражению головней, доминирует над восприимчивостью. Учитывая это, селекционер решил скрестить иммунную гомозиготную форму овса с растением, пораженным головней. Каковы результаты поставленного опыта?

2. У флокса белая окраска венчика доминирует над розовой. Скрещено гетерозиготное растение с белой окраской венчика с растением, имеющим розовые цветки. Какие цветы зацветут в оранжерее космического корабля?

Результаты опыта:

1. Потомство будет…

2. В оранжерее космического корабля зацветут флоксы с _____________________________________ венчиками.

Вывод:

7. Задания для контроля усвоения нового материала.

Самостоятельное решение задач по карточкам.

7. Домашнее задание. § 40, 41, вопросы, решить задачу,* составить и решить задачи.

8. Подведение итогов.

• оценки за активную работу с комментариями преподавателя;

• отчет по результатам практической работы.

9. Рефлексия

Приложение

Терминология

1. Аллели или аллельные гены называют парные гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за проявление одного признака (например, цвета волос, глаз, формы уха и т. д.). Аллели обозначаются буквами латинского алфавита: A, a, B, b, C, c и т.д.

2. Альтернативный признак - это гены, несущие противоположные качества одного признака.

3. Генотип - совокупность всех наследственных признаков (генов) организма, полученных от родителей.

4. Гетерозигота - это клетка (особь), имеющая разные аллели одного гена в гомологичных хромосомах (Аа), т.е. несущая альтернативные признаки.

5. Гибридами называют организмы, полученные от скрещивания двух генотипически разных организмов.

6. Гибридологический метод - это скрещивание различных по своим признакам организмов с целью изучения характера наследования признаков у потомства.

7. Гомозигота - это клетка (особь), имеющая одинаковые аллели одного гена в гомологичных хромосомах (АА или аа).

8. Гомологичные хромосомы - хромосомы, содержащие одинаковый набор генов, сходных по морфологическим признакам, конъюгирующие в профазе митоза.

9. Доминантный признак (ген) - господствующий, преобладающий признак, проявляется всегда как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии. Доминантный признак обозначается заглавными буквами латинского алфавита: А, В, С и т.д.

10. Изменчивость - это способность организма изменяться в процессе индивидуального развития под воздействием факторов среды.

11. Кариотип - совокупность признаков хромосомного набора (число, размер, форма хромосом), характерных для того или иного вида.

12. Локус - гены располагаются в определённых участках хромосом.

13. Наследственность - это способность организма сохранять и передавать свою способность организма сохранять и передавать свою генетическую информацию, признаки и особенности развития потомству.

14. Рецессивный признак (ген) - подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии. В гетерозиготном состоянии рецессивный признак может полностью или частично подавляться доминантным. Он обозначается соответствующей строчной буквой латинского алфавита: а, в, с и т.д.

15. Решётка Пеннета - для удобства расчёта результатов скрещивания принято использовать схему, предложенную учёным Пеннетом. В ней по вертикали указываются гаметы женской особи, а по горизонтали - мужской. В местах пересечений записывают генотипы зигот, полученных в результате случайного оплодотворения.

16. Фенотип - совокупность внутренних и внешних признаков, которые проявляются у организма при взаимодействии со средой в процессе индивидуального развития организма.

17. Чистая линия - это организмы, гомозиготные по одному или нескольким признакам, полученные от одной самоопыляемой или самооплодотворяемой особи и не дающих в потомстве проявления альтернативного признака.

Решение задач

Задача № 1.

У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска - над желтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные желтые плоды. В потомстве 25% растений дали круглые красные плоды, 25% - круглые желтые, 25% -грушевидные красные, 25% - грушевидные желтые. Каковы генотипы родителей и потомства?

Задача № 2.

У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска - над желтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные желтые плоды. В потомстве 50% растений дали круглые красные плоды, 50% - круглые желтые. Каковы генотипы родителей и потомства?

Тестовый опрос.

Тест 1. Сколько пар хромосом отвечает за наследование окраски семян (желтая, зеленая) и формы семян (гладкая, морщинистая) у гороха?

1. Одна пара. 3. Три пары.

2. Две пары. 4. Четыре пары.

Тест 2. Генотип гороха с желтой окраской и морщинистой формой семян - ААвв. Сколько различных типов гамет будет образовываться у данного сорта?

1. Один сорт. 3. Три сорта.

2. Два сорта. 4. Четыре сорта.

Тест 3. Генотип гороха с желтой окраской и гладкой формой семян АаВв. Сколько различных типов гамет будет образовываться у данной особи?

1. Один сорт. 3. Три сорта.

2. Два сорта. 4. Четыре сорта.

Тест 4. Скрещивают дигетерозиготные растения гороха с желтой окраской и гладкой формой семян. Сколько различных фенотипов ожидается в потомстве?

1. Один фенотип. 3. Три фенотипа.

2. Два фенотипа. 4. Четыре фенотипа.

Тест 5. Скрещивают дигетерозиготные растения гороха с желтой окраской и гладкой формой семян. Сколько различных генотипов ожидается в потомстве?

1. Шестнадцать разных генотипов.

2. Двенадцать разных генотипов.

3. Девять разных генотипов.

4. Четыре генотипа.

**Тест 6. Желтый цвет и гладкая форма горошин - доминантные признаки.

Какие генотипы могут быть у гороха с желтыми и гладкими семенами?

1.ААВВ. 3. ааВВ. 5. Аавв. 7. ААВв.

2. ААвв. 4. АаВВ. 6. АаВв. 8. ааВв.

Тест 7. Желтый цвет и гладкая форма горошин - доминантные признаки.

Какой генотип может быть у гороха с зелеными и морщинистыми семенами?

1. аавв. 3. ааВВ. 5. Аавв. 7. ААВв.

2. ААвв. 4. АаВВ. 6. АаВв. 8. ааВв.

**Тест 8. Желтый цвет (А) и гладкая форма горошин (В) доминантные признаки. Какие генотипы могут быть у гороха с зелеными и гладкими семенами?

1. ААВВ. 3. ааВВ. 5. Аавв. 7. ААВв.

2. ААвв. 4. АаВВ. 6. аавв. 8. ааВв.

Тест 9. У томатов круглая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а), красная окраска (В) - над желтой (в). Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные и желтые плоды. В потомстве все растения имеют круглые и красные плоды. Каковы генотипы родителей?

1. АаВв х аавв. 3. ААВв х аавв.

2. АаВВ х аавв. 4. ААВВ х аавв.

Тест 10. У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска - над желтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные и желтые плоды. В потомстве 25% растений с круглыми красными плодами, 25% с круглыми желтыми плодами, 25% с грушевидными красными и 25% с грушевидными желтыми плодами. Каковы генотипы родителей?

1. АаВв х аавв. 3. ААВв х аавв.

2. АаВВ х аавв. 4. ААВВ х аавв

1. Девушка с первой группой крови вышла замуж за юношу со второй группой крови(I^AI^A). От этого брака родился ребенок. Определить группу крови ребенка.

Медики - генетики:

2. Девушка с третьей группой крови (I^ВI^В) вышла замуж за юношу с первой группой крови. От этого брака родился ребенок. Определить группу крови ребенка.

Медики - генетики:

3. Девушка с первой группой крови вышла замуж за юношу с четвертой группой крови(I^AI^В). От этого брака родились дети. Определить группу крови детей.

Растениеводы - генетики:

1. Имеются гибридные семена ночной красавицы. Какими будут венчики у растений, полученных в результате скрещивания гибридов между собой?

Растениеводы - генетики:

2. Имеются семена сорта редиса с круглыми корнеплодами и семена сорта редиса с длинными плодами. Что необходимо сделать, чтобы получить редис с овальными корнеплодами?

У кроликов нормальная шерсть доминантна, короткая рецессивна. У кроликов с нормальной шерстью родилось 8 крольчат, 2 из которых были короткошерстными. Определите генотипы родителей. По какому закону идет наследование признаков у гибридов?

У матери 1 группа крови, а у отца четвертая. Могут ли дети унаследовать группу крови одного из родителей?

У мышей длинные уши наследуются как доминантный признак. Скрестили самца с длинными ушами с короткоухой самкой. В F1 потомство получилось с длинными ушами. Определить генотип отца.