Задания по теме изменчивость. Закономерности изменчивости: модификационная изменчивость. Алгоритм решения задач

Тестовое задание по теме: “Изменчивость”.

1. Не связанная с изменением генотипа, изменчивость: 1.Модификационная. 2. Комбинативная. 3. Мутационная. 2. Использовать модификационную изменчивость для создания новых пород животных: 1. Можно. 2. Нельзя. 3. Роль модификационной изменчивости для эволюции: 1. Не имеет значения. 2. Позволяет приспособиться к различным условиям Среды в пределах нормы реакции. 3. Приводит к изменению генотипа. 4. Приводит к перекомбинации генетической информации. 4. Какое суждение верное? 1. Модификационная изменчивость приводит к изменению генотипа. 2. Модификационная изменчивость используется для создания новых сортов растений. 3. Изменения, появившиеся в результате модификационной изменчивости, наследуются. 5. Корень одуванчика разрезали пополам, одну половину выращивали на лугу, другую в горах. У выросших растений (крупных на лугах, маленьких в горах) взяли семена и посеяли вместе, на лугу. В результате: 1. Потомство будет неразличимо. 2. Потомство от выросшего в горах одуванчика будет мельче. 3. Потомство от выросшего в горвах одуванчика будет крупнее. 6. Породистых телят содержали в плохих условиях. Коровы выросли низкорослыми и вместо ожидаемых 5000 кг молока давали 1000 кг в год. Продуктивность потомства в хороших условиях должна быть: 1. До 5000 кг молока в год. 2. Около 1000 кг молока в год. 7. С измененим генотипа связана изменчивость: 1. Комбинативная. 2. Модификационная. 3. Мутационная. 8. Какие суждения верны? 1. Мутационная измнчивость приводит к изменению генотипа. 2. Изменения, появившиеся в результате соматических мутаций, наследуются при половом размножении. 3. Мутационная изменчивость используется для создания новых сортов растений. 4. Комбинативная изменчивость используется для создания новых сортов растений. 9. Основны типы наследственной изменчивости: 1. Мутационная. 2. Комбинативная. 3. Фенотипическая. *10. Перекомбинация генетического материала при половом размножении происходит: 1. Во время слияния гамет. 5. В телофазе I. 2. В время кроссинговера. 6. В анафазе II. 3. Во время коньюгации. 7. В метафазе II. 4. В анафазе I. 8. В телофазе II. *11. Разновидности геномных мутаций: 1. Полиплоидия. 2. Моносомия. 3. Трисомия. 4. Полисомия. *12. Разновидности хромосомных мутаций: 1. Потеря участка хромосомы. 2. Переворот участка хромосомы. 3. Удвоение участка хромосомы. 4. Изменение структуры хромосом.. 5. Изменение структуры гена. 6. Перенос участка одной хромосомы на другую. 7. Полиплоидия. *13. Какие суждения верны? 1. Большинство мутаций полезны. 2. Большинство мутаций вредны. 3. Большинство мутаций рецессивны. 4. Соматические мутации возникают в половых клетках.

Проработав эти темы, Вы должны уметь:

Дать определения: ген, доминантный признак; рецессивный признак; аллель; гомологичные хромосомы; моногибридное скрещивание, кроссинговер, гомозиготный и гетерозиготный организм, независимое распределение, полное и неполное доминирование, генотип, фенотип.
С помощью решетки Пеннета проиллюстрировать скрещивание по одному или двум признакам и указать, каких численных отношений генотипов и фенотипов следует ожидать в потомстве от этих скрещиваний.
Изложить правила наследования, расщепления и независимого распределения признаков, открытие которых было вкладом Менделя в генетику.
Объяснить как мутации могут повлиять на белок, кодируемым тем или иным геном.
Указать возможные генотипы людей с группами крови А; В; АВ; О.
Привести примеры полигенных признаков.
Указать хромосомный механизм определения пола и типы наследования сцепленных с полом генов млекопитающих, использовать эти сведения при решении задач.
Объяснить, в чем заключается различие между признаками, сцепленными с полом и признаками, зависимыми от пола; привести примеры.
Объяснить, как наследуются такие генетические заболевания человека как гемофилия, дальтонизм, серповидно-клеточная анемия.
Назвать особенности методов селекции растений, животных.
Указать основные направления биотехнологии.
Уметь решать по данному алгоритму простейшие генетические задачи:
Алгоритм решения задач
- Определите доминантный и рецессивный признак по результатам скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите буквенные обозначения: А - доминантный а - рецессивный.
- Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с известным по условию задачи генотипом и гаметы.
- Запишите генотип гибридов F1.
- Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
- Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет. Определите соотношения фенотипов в F1.

Схема оформления задач.

Буквенные обозначения:
а) доминантный признак _______________
б) рецессивный признак _______________

Гаметы

F1 (генотип первого поколения)

гаметы
	?	?

Решетка Пеннета

гаметы	?	?
?
?

Соотношение фенотипов в F2: _____________________________
Ответ:_________________________

Примеры решения задач на моногибридное скрещивание.

Задача. "В семье Ивановых двое детей: кареглазая дочь и голубоглазый сын. Мама этих детей голубоглазая, но ее родители имели карие глаза. Как наследуется окраска глаз у человека? Каковы генотипы всех членов семьи? Окраска глаз - моногенный аутосомный признак".

Признак окраски глаз контролируется одним геном (по условию). Мама этих детей голубоглазая, а ее родители имели карие глаза. Это возможно только в ТОМслучае, если оба родителя были гетерозиготны, следовательно, карие глаза доминируют над голубыми. Таким образом, бабушка, дедушка, папа и дочь имели генотип (Аа), а мама и сын - аа.

Задача. "Петух с розовидным гребнем скрещен с двумя курицами, тоже имеющими розовидный гребень. Первая дала 14 цыплят, все с розовидным гребнем, а вторая - 9 цыплят, из них 7 с розовидным и 2 с листовидным гребнем. Форма гребня - моногенный аутосомный признак. Каковы генотипы всех трех родителей?"

До определения генотипов родителей необходимо выяснить характер наследования формы гребня у кур. При скрещивании петуха со второй курицей появились 2 цыпленка с листовидным гребнем. Это возможно при гетерозиготности родителей, следовательно, можно предположить, что розовидный гребень у кур доминирует над листовидным. Таким образом, генотипы петуха и второй курицы - Аа.

При скрещивании этого же петуха с первой курицей расщепления не наблюдалось, следовательно, первая курица была гомозиготной - АА.

Задача. "В семье кареглазых праворуких родителей родились разнояйцевые близнецы, один из которых кареглазый левша, а другой голубоглазый правша. Какова вероятность рождения следующего ребенка, похожим на своих родителей?"

Рождение у кареглазых родителей голубоглазого ребенка свидетельствует о рецессивности голубой окраски глаз, соответственно рождение у праворуких родителей леворукого ребенка указывает на рецессивность лучшего владения левой рукой по сравнению с правой. Введем обознанения аллелей: А - карие глаза, а - голубые глаза, В - правша, в - левша. Определим генотипы родителей и детей:

Р	АаВв х АаВв
F,	А_вв, ааВ_

А_вв - фенотипический радикал, который показывает, что данный ребенок с левша с карими глазами. Генотип этого ребенка может быть - Аавв, ААвв.

Дальнейшее решение этой задачи осуществляется традиционным способом, путем построения решетки Пеннета.

	АВ	Ав	аВ	Ав
АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
аВ	АаВВ	АаВв	ааВВ	АаВв
ав	АаВв	Аавв	ааВв	Аавв

Подчеркнуты 9 вариантов потомков, которые нас интересуют. Всего возможных вариантов 16, поэтому вероятность рождения ребенка, похожим на своих родителей равна 9/16.

Иванова Т.В., Калинова Г.С., Мягкова А.Н. "Общая биология". Москва, "Просвещение", 2000

Тема 10. "Моногибридное и дигибридное скрещивание." §23-24 стр. 63-67
Тема 11. "Генетика пола." §28-29 стр. 71-85
Тема 12. "Мутационная и модификационная изменчивость." §30-31 стр. 85-90
Тема 13. "Селекция." §32-34 стр. 90-97

Задание 1. Выберите правильный ответ из предложенных.

1. Впервые мутагенный эффект рентгеновского излучения был открыт:

а) Морганом;
б) Бриджесом;
в) Меллером;
г) Криком

2. Какое из перечисленных веществ не является мутагеном:

а) ДНК;
б) аскорбиновая кислота;
в) колхицин;
г) азотная кислота

3. При возникновении прямой мутации иногда впоследствии наблюдается возврат к исходному состоянию. Это явление называется:

а) репарация;
б) редукция;
в) реверсия;
г) рестрикция

4. К разряду генных мутаций относятся:

а) синдром Дауна;
б) синдром Клайнфельтера;
в) синдром кошачьего крика;
г) синдром Морфана

5. Мутация, приводящая к синтезу измененного белка, называется:

а) nonsence-мутация;
б) missence-мутация;
в) samesence-мутация;
г) транзиция

6. Поворот участка хромосомы на 180° называется:

а) инсерция;
б) инверсия;
в) трансверсия;
г) транзиция

7. Межхромосомная перестройка носит название:

а) трансформация;
б) транспозиция;
в) транслокация;
г) трансдукция

8. Кратное увеличение одного и того же набора хромосом носит название:

а) эуплоидия;
б) анеуплоидия;
в) автополиплоидия;
г) аллополиплоидия

9. Особи, образующиеся в результате удвоения набора хромосом у межвидовых гибридов, называются:

а) полиплоиды;
б) амфидиплоиды;
в) триплоиды;
г) тетраплоиды

10. Организм с одной лишней хромосомой в наборе носит название:

а) моносомик;
б) трисомик;
в) нуллисомик;
г) дисомик

Задание 2. Заполните пропуски в предложенных утверждениях.

1. Для эволюции бoльшее значение имеют... мутации.

2. В основе мутаций лежат... структуры ДНК или хромосом.

3. Мутации являются... для естественного отбора.

4. Большинство спонтанных мутаций являются... и... .

5. Болезнь фенилкетонурия является результатом... мутации.

6. Генетический эффект от утраты части хромосомы зависит от размера... участка.

7. Чем выше уровень организации организма, тем... эффект делеций.

8. Инверсии нарушают порядок расположения... в хромосоме.

9. Инверсии часто называют... перекреста.

10. Дупликации приводят к... признака, контролируемого дуплицированным геном.

11. Мутация в дуплицированном гене может привести к появлению нового... .

12. Транслокация — это обмен участками между... хромосомами.

13. У некоторых организмов транслокации являются эффективным фактором... .

14. С инверсиями и транслокациями связан эффект... генов.

15. Модификациями называют... изменения признаков.

16. Модификационная изменчивость, как правило, носит... характер.

17. Модификации, имитирующие мутации, называются... .

18. Норма реакции — это... модификационной изменчивости.

Задание 3. Укажите, какие из предложенных утверждений правильные.

1. Мутировать могут только гены дикого типа.

2. Альбинизм относится к разряду биохимических мутаций.

3. Рентгеновские лучи обладают универсальным мутагенным эффектом.

4. Генные мутации не могут вызывать серьезных нарушений в развитии организма.

5. Не всякое изменение в структуре гена обязательно проявляется на уровне фенотипа.

6. Потеря хромосомы всегда приводит к гибели особи.

7. Хромосомные перестройки могут быть механизмом видообразования.

8. Соматические мутации не имеют эволюционного значения.

9. Модификационная изменчивость названа Ч. Дарвином неопределенной.

10. Норма реакции зависит от внешних условий.

11. Воздействие одного и того же модифицирующего фактора вызывает одинаковую реакцию у всех организмов.

12. Модификационные изменения не наследуются.

13. Модификации могут приводить к появлению нового признака.

14. Адаптивные модификации называются морфозами.

Контрольные вопросы

1. Кто впервые ввел термин “мутация”?

2. Каковы основные особенности мутационной изменчивости?

3. В чем различие между спонтанным и индуцированным мутагенезом?

4. Какова частота спонтанного мутирования эукариотических генов?

5. На какие типы делят мутации по характеру изменений на генотипическом уровне?

6. В чем разница между соматическими и генеративными мутациями?

7. Каковы молекулярные механизмы генных, в том числе точковых мутаций?

8. Как называется потеря концевого участка хромосомы?

9. От чего зависит генетический эффект делеции?

10. Каковы механизмы дупликаций?

11. Какова роль дупликаций в эволюции?

12. Почему внутри инверсий часто не идет кроссинговер?

13. Каков генетический эффект инверсий?

14. Что такое транслокация?

15. В чем разница между авто- и аллополиплоидами?

16. Почему транслокации служат механизмом видообразования?

Наименование учреждения ГУ «Средняя общеобразовательная школа №34 инновационного типа города Павлодара»

ФИО Москаленко Евгения Николаевна

Должность учитель биологии

Стаж работы 8 лет

Предмет биология

Тема Модификационная и наследственная изменчивость

Класс 9 класс

Тема урока: Модификационная и наследственная изменчивость

Цель : создать условия для формирования информационной, коммуникативной компетенции через освоение полученных знаний о понятии изменчивости и ее типах, развития умений различать типы изменчивости на примерах, что будет способствовать воспитанию бережного отношения к природе.

Тип урока: изучение нового материала

Оборудование : раздаточный материал, ИКТ

Технология : Педагогическая мастерская

Ход мастерской:

Индуктор

Цель: включение всех каналов восприятия

Здравствуйте, ребята! Я рада приветствовать вас на уроке. Давайте посмотрим не большой ролик, который поднимет всем нам настроение.

Просмотр ролика «Я всё смогу!» (ссылка на видео-ролик https://www.youtube.com/watch?v=lh5ysRuMJgs )

Я уверенна, что и у вас всё сегодня получится на нашем уроке!

Приглашение к осмыслению

Цель: соприкосновение с проблемой

Выход на тему: Обратите внимание на доску (Слайд 1 ), решив ребус, вы узнаете тему нашего урока. (Учащиеся разгадывают ребус, в котором зашифровано слово «изменчивость») . Итак, тема нашего урока: Модификационная и наследственная изменчивость (Слайд 2 ).

Горячий стул: Как вы думаете, что такое изменчивость? Что мы должны изучить на уроке? Какие ассоциации возникают у вас, когда вы слышите слово изменчивость?

Сбор информации

Цель: поиск единомышленников через определение истины.

Сегодня вы будете работать в группах. Каждая группа будет выполнять свою часть задания. У вас на столах лежат задания для групп, выполнив которые вы узнаете о типах изменчивости. (Приложение 1).

1 группа.

2 группа

3 группа

Прочитав информацию учебника на странице 135 (наследственная изменчивость), помогите садоводу, объясните, почему появились розовые цветки.

4 группа

(После выполнения работы учащиеся презентуют свои ответы, рассказывая о понятии «изменчивость» и типах изменчивости).

Созидание

Цель: взгляд на старое знание, создание нового продукта.

Мы узнали, что такое изменчивость. Рассмотрели её типы. Давайте смоделируем типы изменчивости на примерах. У каждой группы на столах лежат задания и всё необходимое для его выполнения. (Приложение 2).

1 группа

На отдельных листах А-4, у вас изображены растения одного вида, выросшие в разных условиях (освещенность, полив, температура). Определите эти условия. Какой тип изменчивости иллюстрирует данный пример?

2 группа

Смоделируйте ситуацию: трех цыплят породы Кохинхин (мясная порода кур) поместили в разные условия (обильный корм с витаминами и минеральными добавками, умеренный корм, скудный корм). Какие куры вырастут из цыплят в этих условиях? Назовите тип изменчивости.

3 группа

Смоделируйте ситуацию: в местообитании мушки дрозофилы проводились испытания ядерного оружия. Представьте, какое может появиться потомство у данных мушек. Какой тип изменчивости иллюстрирует данный пример?

4 группа

На листе А-4 смоделируйте появления потомства от скрещивания кота и кошки. Какой тип изменчивости иллюстрирует данный пример?

Социализация

Цель: предъявление аудитории собственных творческих идей.

Группы презентуют свои модели. Объясняя, к какому типу изменчивости относится тот или иной пример.

Рефлексия

Цель: получение обратной связи.

Выполните небольшой тест по теме урока (Приложение 2)

После выполнения теста, обменяйтесь тетрадями с соседом по парте, проверьте тест используя ключ, выставьте оценку. Ключ представлен на слайде (Слайд 3 )

На доске вы видите букву Я, окруженную глаголами узнал, усвоил, заинтересовался. (Приложение 4). На стикерах лежащих у вас на столах напишите то, что вы сегодня узнали на уроке, какую информацию усвоили и что вас заинтересовало.

Домашнее задание (Слайд 4)

Работа по § 27:

В виде схемы показать типы изменчивости и причины их возникновения

Выписать основные понятия

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ГРУППА 1.

Сказка «Планета Близнецы»

Однажды, пролетая по просторам безграничного космоса, группа космонавтов высадилась на необычной планете. Она была точь-в-точь как наша родная планета Земля. Такая же зеленая и как нестранно такая же обитаемая. Только всё и все на планете были одинаковые. Одно растение не отличалось от другого ни на миллиметр, одинакового роста, одинаковые листья, одинаковые цветы, которые опыляли одинаковые пчёлы. На поле с одинаковыми травами одного вида, пасутся одинаковые животные. Никакого разнообразия.

ЗАДАНИЕ:

Прочитайте сказку «Планета Близнецы».

Ответьте на вопросы: Почему на планете «Близнецы» все были одинаковые? Какое свойство отсутствовало на этой планете? Представьте в виде вариационной кривой показатели роста растений с планеты «Близнецы».

Ответить на вопросы вам поможет информация учебника со страницы 134 (пункт изменчивость).

ГРУППА 2.

История трех подруг

Три подруги, соседки по даче, посадили весной огурцы. Семена были очень хорошего сорта с одной пачки, которую приобрела одна из подруг. Пришла пора сажать рассаду. Одна из соседок посадила огурцы на центральной грядке, хорошо освященной. Вторая для рассады выбрала грядку около раскидистой яблони. Ну, а третья подруга высадила рассаду вначале в парник, затем на грядку с черноземом. Прошло лето. Когда пришла пора собирать урожай, оказалось, что у всех трех подруг урожай оказался разным (количество огурцов, размеры плодов).

ЗАДАНИЕ:

Прочитайте историю о трех подругах.

Прочитав информацию в учебнике на странице 134 (пункт модификационная изменчивость), ответьте на вопросы: Почему у подруг оказался разный урожай? Примером, какой изменчивости служит данная разница в урожае?

ГРУППА 3.

История садовода-любителя

Садовод-любитель у себя в саду посадил два растения ночной красавицы с красными и белыми цветами. Растения цвели, радуя глаз хозяина и прохожих. Садовод, восхищенный красотой цветков, решил собрать семена и посеял их на следующий год, и какого было его удивления, когда в его саду зацвели не белые и не красные, а непонятно, откуда взявшиеся розовые. Садовод спрашивал у всех почему так произошло. Но никто не смог ему объяснить.

ЗАДАНИЕ:

Прочитайте историю садовода-любителя

Прочитав информацию учебника на странице 135 (пункт наследственная изменчивость), объясните, почему появились розовые цветки.

ГРУППА 4.

Водохранилище Былкылдак

В пригороде Павлодара возле бывшего Тракторного завода есть водохранилище «Былкылдак». На котором, по словам рыбаков, встречаются караси с двумя головами. Многие считают это выдумками рыбаков.

ЗАДАНИЕ:

Прочитайте информацию о водохранилище «Былкылдак»

Прочитав информацию на странице 135 в учебнике (пункт мутации), ответьте на вопросы: Правду ли говорят рыбаки? При ответе учитывайте тот факт, что в почве возле водохранилища обнаружено большое количество ртути.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Условия: Обильный корм с витаминами и минеральными добавками

Условия: Умеренный корм

Условия: Скудный корм

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Тест по теме «Изменчивость»

1 вариант

Различия в толщине столбчатой ткани листьев сирени, растущих в условиях избытка и недостатка света - это результат изменчивости…

Мутационной

Комбинативной

Модификационной

Наследственной

Пределы модификационной изменчивости называют…

Нормой реакции

Реакцией среды

Нормой выживания

Экологическим
оптимумом.

В процессе

Мутационная

Комбинативная

Модификационная

Онтогенетическая

Ка к называется модификационная изменчивость:

Наследственная

Комбинативная

Индивидуальная

Ненаследственная.

Характерной особенностью модификационной изменчивости является то, что она:

Возникает случайно и наследуется

Образует ряды изменчивости признака, не наследуется, ею можно управлять

Не зависит от условий среды

Индивидуальна.

Тест по теме «Изменчивость»

2 вариант

Случайная встреча гамет при оплодотворении обуславливает изменчивость…

Модификационную

Мутационную

Онтогенетическую

Комбинативную

Чем характерны признаки при модификационной изменчивости?

Могут быть полезными и вредными

Зависят от окружающей среды

Являются доминантными и рецессивными

Возникают внезапно.

Появление, какого признака нельзя отнести к модификационной изменчивости?

Масса семян фасоли

Окраска белой вороны (альбиноса)

Рост учащихся одного класса

Размер диаметра клубней картофеля.

Ка к называется комбинативная изменчивость:

Наследственная

Модификационная

Индивидуальная

Ненаследственная.

В процессе
кроссинговера происходит изменчивость…

Мутационная

Комбинативная

Модификационная

Онтогенетическая

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

УЗНАЛ

УСВОИЛ

ЗАИНТЕРЕСОВАЛСЯ

1. Почему гены называют дискретными единицами?

Это определение следует из самого понятия гена. Ген дискретен, то есть состоит из одельных частиц.

2. Универсальны ли законы Г. Менделя и применимы ли они к человеку?

Да. Законы Менделя универсальны и применены ко всем живым организмам.

3. Постарайтесь доказать, что каждый наследственный признак эукариотического организма определяется парой аллельных генов.

Развитие генетики как науки связано с именем Грегора Менделя. В опы-тах на горохе он вскрыл важнейшие закономерности наследования признаков организмов. Позже было доказано, что признаки определяются дискретными единицами — генами, передающимися потомству с половыми клетками роди-телей в процессе размножения. Поэтому каждый наследственный признак всегда определяется парой генов. Совокупность генов у организма — это гено-тип: он выражает задатки и определяет возможности развития признаков — фенотип.

4. Генотип какого организма - гетерозиготного или гомозиготного - можно определить по фенотипическим признакам?

Да оба генотипа можно определить. Если в потомстве происходит расщепление по фенотипу, то организм гетерозиготный, а если расщепления нет, то гомозиготный.

5. Что такое "чистота гамет"? Могут ли полноценные гаметы содержать гены гибридных организмов?

Закон чистоты гамет: в каждую гамету попадает только одна аллель из пары аллелей данного гена родительской особи. При гаметогенезе в организме гибрида в гаметы поступает по одной хромосоме из каждой пары гомологичных хромосом, и, следовательно, по одному гену из каждой пары генов.

6. Какие хромосомы обуславливают развитие половых признаков у млекопитающих?

Развитие половых признаков обусловлено дифференцировкой гонад.

7. Почему мутации не всегда влекут за собой изменение фенотипа? Какое это имеет значение для выживания вида?

Могут быть полезнми. например выживаемость по отношению химикатов к насекомым вредителям. онимогут внешне не изменится но повысить стойкость к ядам.

8. Какой вид изменчивости может служить основой для эволюционных изменений и селекционной работы?

Комбинативная изменчивость.

9. Какое практическое значение имеют знания о нормах реакции разных организмов?

Знание про нормы реакции имеет большое значение для практики сельского хозяйства. Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности скажутся на основании анализа проявления признака у группы особей Например, если взять 100 колосков пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то оно будет от 14 до 20 - это численное значение варинт (v)