Презентация по теме: «Закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем. Моногибридное скрещивание»

«Закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем. Моногибридное скрещивание» ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УРОКА: Сформировать понятия о гибридологическом методеДать понятия генетики как наукиСформировать понятия: рецессивный признакдоминантный признакгомозиготный организмаллельные гены * ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ГЕНЕТИКИ Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивостиПризнак —любая особенность организма, т. е. любое отдельное его качество или свойство, по которому можно различить две особи.Совокупность всех признаков организма, начиная с внешних и кончая особенностями строения и функционирования клеток, тканей и органов, называется фенотипом. Признаки и свойства организма проявляются под контролем наследственных факторов, т. е. генов. Совокупность всех генов организма называют генотипом. Скрещивание двух особей с разной наследственностью называется гибридизацией, а полученную особь гибридом. * Моногибридным называется скрещивание, при котором родительские формы отличаются друг от друга по одной паре альтернативных признаков. Явление преобладания у гибрида признака одного из родителей Г. Мендель назвал доминированием. Признак, проявляющийся у гибрида первого поколения и подавляющий развитие другого признака, был назван доминантным Противоположный, т, е. подавляемый, признак — рецессивным. Если в генотипе организма (зиготы) два одинаковых аллельных гена — оба доминантные или оба рецессивные (АА или аа), такой организм называется гомозиготным. Если же из пары аллельных генов один доминантный, а другой рецессивный (Аа), то такой организм носит название гетерозиготного. * ПОЛНОЕ И НЕПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИЕ: При полном доминировании доминирующий признак полностью подавляет проявление рецессивного признака. При неполном доминировании – гибрид первого поколения не воспроизводит полностью ни одного из вариантов родительских признаков. СИМВОЛЫ ДЛЯ ОБОЗНАЧЕНИЯ ПРИЗНАКОВ: А – доминантный признак;а – рецессивный признак;Р – родители;G – гаметы; F – поколение;♀- женская особь;♂- мужская особь;Ч- скрещивание. О ГРЕГОРЕ МЕНДЕЛЕ В 1856–66 годах чешским биологом и монахом Грегором Менделем были поставлены знаменитые опыты, результатом которых стало появление новой науки – генетики. Грегор Иоганн Мендель родился 22 июля 1822 года в Австро-Венгрии. Его отец был владельцем небольшого крестьянского надела, и с самого детства мальчик проявлял интерес к изучению растений и окружающей среды. * ОСНОВАТЕЛЬ НАУКИ ГЕНЕТИКИ – ЧЕШСКИЙ БИОЛОГ И МОНАХ ГРЕГОР МЕНДЕЛЬ * ГОРОХ ПОСЕВНОЙ (PISUM SATIVUM) Объектом для экспериментов был удачно выбран огородный горох:В условиях Чехии он размножается несколько раз в годСорта отличаются друг от друга рядом хорошо заметных признаков * ПЕРВЫЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ – ЗАКОН ЕДИНООБРАЗИЯ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ С 1856 Мендель начал проводить опыты по скрещиванию сортов гороха, различающихся по единичным, строго определённым признакам (например, по форме и окраске семян, окраске цветов) и выяснению закономерностей наследования признаков в потомстве гибридов. В 1865 году он опубликовал работу «Опыты над растительными гибридами» * 1 ЗАКОН МЕНДЕЛЯ – (ЗАКОН ДОМИНИРОВАНИЯ) При скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, первое поколение гибридов окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей. * ЗАДАЧА 1 Возьмем горох с желтыми и зелеными горошинами. Горох с желтыми горошинами образует гаметы А (доминантный ген), горох с зелеными горошинами образует гаметы а (рецессивный ген). Проведем гибридизацию: * ПЕРВЫЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ – ВСЕ ГИБРИДЫ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ ЕДИНООБРАЗНЫ Т.Е. ПРОЯВЛЯЕТСЯ ПРИЗНАК ОДНОГО ИЗ РОДИТЕЛЕЙ. При скрещивании гороха с зелеными и желтыми семенами Мендель обнаружил, что у всех гибридных растений первого поколения (F1) семена оказались желтыми. При этом зеленая окраска семян не проявлялась. Гибриды имели генотип Аа. Р (родители) АА (ж) аа (з) гаметы А а F1 (гибрид 1 поколения) Аа (ж) * РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ: У томатов ген, обусловливающий красный цвет плодов, доминирует над геном их желтой окраски. Какие по цвету плоды окажутся у растений, полученных от скрещивания гомозиготных красноплодных растений с желтоплодными? 2 ЗАКОН - ПРАВИЛО РАСЩЕПЛЕНИЯ: Возьмем гибриды F1 при скрещивании между собой гибридов (или при их самоопылении) у гибридов второго поколения наблюдается расщепление – 3 части особей с желтыми семенами : 1 часть с зелеными семенами. Р (родители) АА аа гаметы А аF1 (гибрид 1 поколения) Аа(ж) Аа (ж)гаметы А а А а F2 (гибрид 2 поколения) АА Аа Аа аа (ж) (ж) (ж) (з) * * ДИАГРАММА РАСЩЕПЛЕНИЯ ГИБРИДОВ ПО ГЕНОТИПУ * ДИАГРАММА РАСЩЕПЛЕНИЯ ГИБРИДОВ ПО ФЕНОТИПУ * ЗАДАЧА НА МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ Скрещиваются два сорта гороха: один сорт характеризуется пурпурными цветками, а другой – белыми цветками. Все гибриды первого поколения  имеют пурпурные цветки. При скрещивании между собой пурпурно-цветковых гибридов (или при их самоопылении) у гибридов второго поколения наблюдается расщепление – 3 части пурпурно-цветковых  особей : 1 часть бело-цветковых. Вопросы: Как наследуется окраска цветков у гороха?Напишите генотипы родительских особей, гибридов первого и второго поколения. решение задачи * РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ Рассматривается наследование окраски цветков у гороха (признак А). Поскольку все гибриды первого поколения (F1) единообразны, то исходные особи (Р) были гомозиготны по окраске цветков (следствие из 1-го закона Менделя). Поскольку все F1 (гетерозиготы) имели пурпурные цветки, то пурпурный цвет доминирует над белым (следствие из определения доминантности). Тогда (подразумевая моногенное наследование) можно предположить, что у гороха пурпурная окраска цветков определяется аллелем А, белая окраска – аллелем а. Во втором поколении (F2) четвертая часть особей имеет белые цветки (рецессивный вариант признака), что соответствует 2-му закону Менделя. Следовательно, наше предположение о моногенном наследовании окраски цветков у гороха в данном случае оказывается справедливым. * Результаты решения оформляем в виде схемы:Р ♀ АА ♂ аа пурпурные белые цветы цветыГаметы А аF1 ♀ Аа ♂ Аа пурпурные пурпурные цветы цветыгаметы А а А аДля нахождения возможных сочетаний гамет и аллелей (зигот) составляем матрицу – решетку Пеннета (Punnett R. – английский генетик, предложил эту матрицу в 1902 г.): * РЕШЕТКА ПЕННЕТА Гаметы Отцовские Материнские A a А AAпурпурные цветки Aaпурпурные цветки а Aaпурпурные цветки aaбелые цветки F2 1АА : 2Аа : 1аа (по генотипу) пурпурные пурпурные белые цветы цветы цветы F2 3 пурпурных : 1 белый(по фенотипу) цветка цветок * РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ: Стандартные норки имеют коричневый мех, а алеутские – голубовато-серый. И те, и другие гомозиготны, причем коричневая окраска доминирует. Какое потомство получится от скрещивания двух названных пород?  ГЕНЕТИКА – ЭТО НАУКА О … Наука о закономерностях наследственности и изменчивости организмовНаука о взаимодействии живых организмов между собой и с окружающей средойНаука о строении организма и его органов ЧТО ТАКОЕ ИЗМЕНЧИВОСТЬ? признак, который передается по наследству, но подавляетсясовокупность признаков и свойств организма свойство организмов приобретать различные формы, обеспечивающие им способность выжить в изменяющихся условиях СОВОКУПНОСТЬ ВНЕШНИХ ПРИЗНАКОВ ОРГАНИЗМА – ЭТО… ГенотипГетерозиготаОнтогенезФенотип Участок молекулы ДНК, отвечающий за один признак, т.е. за структуру определенной молекулы белка.Половая клетка растительного или животного организма, несущая один ген из аллельной пары.Совокупность наследственных признаков организма, полученных от родителей, - наследственная программа развития. ГАМЕТА – ЭТО… Соматическая клеткаПоловая клетка растительного или животного организма Клетка, образующаяся при слиянии двух гамет: женской и мужской КТО ИЗ ДАННЫХ УЧЕНЫХ ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВОПОЛОЖНИКОМ ГЕНЕТИКИ: Д. И. Менделеев.В. И. Вернадский.Г. МендельИ. И. Мечников ВЫПОЛНИТЕ ЗАДАНИЕ: Назовите области применения генетических знаний и исследований (не менее пяти) КЛЮЧ К ВЗАИМОПРОВЕРКЕ ОТВЕТОВ: 1 (1 балл)3 (1 балл)4 (1 балл)1 (1 балл)2 (1 балл)3 (1 балл)Селекция, зоология, ботаника, медицина, экология, микробиология, эволюция, антропология, физиология, этология, биохимия, биотехнология (за каждый правильный ответ 1 балл) ОЦЕНИВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ: 10-11 балов – «5» 8-9 баллов – «4» 5-7 баллов – «3» менее 5 – «2» ИТОГИ УРОКА Почему для своих опытов Мендель выбрал горох?Чем гомозиготный организм отличается от гетерозиготного?В чем суть гибридологического метода?Сформулируйте первый закон Менделя.Сформулируйте правило расщепления. *