Конспект по биологии Сцепленное наследование признаков. Закон Т.Моргана (9 класс)


Организменный уровень (14 часов)
Урок 9 (37)
Тема: Сцепленное наследование признаков. Закон Т.Моргана
Задачи: сформировать понятие о группах сцепления и роли перекрёста хромосом; сформировать представление о генетических картах человека, показать их практическое значение
Оборудование: презентация, флэш – анимация
1.Оргмомент
2.Ход урока
* проверка домашнего задания
изучение нового
материала
3.Домашнее
задание
Тест по теме «Законы Г. Менделя» - 1 вариант
Часть 1
Ответьте на предложенные вопросы, выберите один правильный ответ.
1.Сколько альтернативных признаков учитывается при моногибридном скрещивании
а) один б) два в) три г) четыре д) более четырёх
2.Какие признаки проявляются у гибрида первого поколения?
а) доминантные б) рецессивные
3.Какие признаки являются парными?
а) красный венчик и белое семя б) гладкая и морщинистая поверхность
в) жёлтый цвет и гладкая поверхность семени
4.Как распределяются аллельные гены при мейозе?
а) оказываются в одной гамете б) оказываются в разных гаметах
5.Как появляются в зиготе гены парных признаков?
а) складываются из родительских гамет в) объединяются случайно
б) переходят по наследству
6. При каком скрещивании расщепление по фенотипу идёт по формуле 9 : 3 : 3 : 1
а) моногибридное с полным доминированием
б) моногибридное с неполным доминирование
в) дигибридное с полным доминированием
г) дигибридное с неполным доминированием
7. Расщепление по генотипу при моногибридном скрещивании с неполным доминированием идёт по формуле:
а) 9 : 3 : 3 : 1 б) 1 : 1 в) 3 : 1 г) 1 : 2 : 1
8. Если производитель будет иметь гетерозиготный генотип, то при анализирующем скрещивании расщепление по фенотипу у потомков первого поколения будет соответствовать формуле
а) 3 : 1 б) 1 : 1 в) расщепление не произойдёт
Часть 2
9. Ответьте на предложенный вопрос, выберите три правильных ответа
По каким признакам Г.Мендель избрал горох объектом своих исследований?
а) перекрёстно опыляющиеся г) многолетник
б) самоопыляющиеся д) контрастные признаки
в) однолетник е) сглаженные признаки
10. Установите соответствие между номером, названием и формулировкой генетических законов, установленных Г. Менделем.
Номер Название Формулировка
1
закон А.
расщепления признаков А. «При скрещивании двух потомков (или самоопылении) I поколения между собой (двух гетерозиготных особей) во II поколении наблюдается расщепление признаков в определённом числовом соотношении по генотипу 1:2:1, по фенотипу 3:1»
2
закон Б.
независимого наследования признаков Б. « При скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям (двух гомозиготных организмов), отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все гибриды первого поколения (F1) окажутся единообразны и будут нести доминантный признак одного из родителей
3
закон В.
единообразия В. « При скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях»
Ответ на вопрос
1 2 3
Часть 3
Решите задачи, обратите внимание на правильность оформления
12.Цвет волосяного покрова морских свинок зависит от содержания темного пигмента меланина. Белые свинки (альбиносы) при скрещивании между собой дают белое потомство. Темные свинки при скрещивании между собой дают темное потомство. Гибриды альбиносов и тёмных имеют промежуточную (полутёмную) окраску. Какое потомство будет от скрещивания полутёмной свинки с белой.
Дано:
Признак Ген Генотип
тёмный А АА
белый а аа
полутёмная Аа

Р ♀ Аа х ♂аа
полутёмная белая

А
а
а

G


F1 Аа аа
полутёмные белые
50% 50%
Ответ: в F1 вероятность рождения полутёмных свинок – 50% - Аа, белых свинок – 50% - аа
12.У человека некоторые формы близорукости доминируют над нормальным зрением, а цвет карих глаз над голубым. Гены обеих пар признаков находятся в разных хромосомах. Какое потомство можно ожидать от брака гетерозиготного мужчины с женщиной, имеющей голубые глаза и нормальное зрение.
Дано:
Признак Ген Генотип
близорукость А АА, Аа
нормальное зрение а аа
карие глаза В ВВ, Вв
голубые глаза в вв
Р ♀ аавв х ♂ АаВв
нормальное, голубые близорукость, карие
F1

♀ АВ Ав аВ ав
ав АаВв
близорукие
карие 25% Аавв
близорукие
голубые 25% ааВв
нормальное
карие 25% аавв
нормальные
голубые 25%
Ответ: в F1 можно ожидать:
25% близоруких и кареглазых – АаВв
25% близоруких и голубоглазых - Аавв
25% нормальное и кареглазых – ааВв
25% нормальное и голубоглазых - аавв
Тест по теме «Законы Г. Менделя» - 2 вариант
Часть 1
Ответьте на предложенные вопросы, выберите один правильный ответ.
1.Сколько альтернативных признаков учитывается при дигибридном скрещивании?
а) один б) два в) три г) четыре д) более четырёх
2.Какие признаки проявляются у гибридов = 2 \* ROMAN II поколения при расщеплении признаков?
а) доминантные б) рецессивные
3.Какой способ опыления применял Г.Мендель для получения гибридов = 2 \* ROMAN II поколения?
а) перекрёстное б) самоопыление
в) искусственное опыление
4.Какие признаки являются парными?
а) комолость (безрогость) и рогатость коров
в) комость и красная окраска
б) черная окраска шерсти и длинная шерсть
5.Где расположены гены парных признаков при дигибридном скрещивании?
а) одна хромосома б) разные хромосомы
6. При каком скрещивании расщепление по фенотипу идёт по формуле 1: 2 : 1
а) моногибридное с полным доминированием
б) моногибридное с неполным доминирование
в) дигибридное с полным доминированием
г) дигибридное с неполным доминированием
7. Расщепление по генотипу при моногибридном скрещивании с полным доминированием идёт по формуле:
а) 9 : 3 : 3 : 1 б) 1 : 1 в) 3 : 1 г) 1 : 2 : 1
8. Если производитель будет иметь гомозиготный доминантный генотип, то при анализирующем скрещивании расщепление по фенотипу у потомков первого поколения будет соответствовать формуле
а) 3 : 1 б) 1 : 1 в) расщепление не произойдёт
Часть 2
Ответьте на предложенные вопросы, выберите три правильных ответа
1.По каким признакам Г.Мендель избрал горох объектом своих исследований?
а) сглаженный признак г) однолетник
б) контрастные признаки д) самоопыляющийся
в) многолетник е) перекрёстно опыляющийся
10. Установите соответствие между номером, названием и формулировкой генетических законов, установленных Г. Менделем.
Номер Название Формулировка
1
закон А.
независимого наследования признаков А. « При скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям (двух гомозиготных организмов), отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все гибриды первого поколения (F1) окажутся единообразны и будут нести доминантный признак одного из родителей
2
закон Б.
расщепления
признаков
Б. « При скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях»
3
закон В.
единообразия В. «При скрещивании двух потомков (или самоопылении) I поколения между собой (двух гетерозиготных особей) во II поколении наблюдается расщепление признаков в определённом числовом соотношении по генотипу 1:2:1, по фенотипу 3:1»
Ответ на вопрос
1 2 3
Часть 3
Решите задачи, обратите внимание на правильность оформления
11. В результате скрещивания сортов земляники с красными плодами и белыми плодами в потомстве получаются растения с розовыми ягодами. Какое потомство получится от скрещивания между собой гибридных растений земляники, имеющих розовые ягоды. (3 БАЛЛА)
Дано:
Признак Ген Генотип
красные А АА
белый а аа
розовые Аа

Р ♀ Аа х ♂Аа
розовые розовые
F1

♀ А а
А АА
красный Аа
розовый
а Аа
розовый аа
белый
Ответ: в F1 можно ожидать
25% - красные ягоды – АА
50% - розовые ягоды - Аа
25% - белые ягоды - аа
12. У собак чёрный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть над длинной. Обе ары генов находятся в разных хромосомах. Какой процент черных короткошерстных щенков можно ожидать от скрещивания гетерозиготной по обоим признакам собаки и длинношерстной собаки с кофейным цветом шерсти? (3 БАЛЛА)
Дано:
Признак Ген Генотип
чёрная шерсть А АА, Аа
кофейная шерсть а аа
короткая шерсть В ВВ, Вв
длинная шерсть в вв
Р ♀ аавв х ♂ АаВв
кофейная, длинная чёрная, длинная
F1

♀ АВ Ав аВ ав
ав АаВв
чёрная
короткая 25% Аавв
чёрная
длинная 25% ааВв
кофейная
короткая25% аавв
кофейная длинная 25%
Ответ: вероятность рождения в F1 щенков с чёрных короткошерстных 25% – АаВв
I.Современная хромосомная теория наследственности Т.Моргана.
В 1902 – 1903гг. американский цитолог У.Сеттон и немецкий цитолог Т.Бовери отметили параллелизм в поведении генов и хромосом в ходе формирования гамет и процессе оплодотворения.
С 1908 г. Т Морган (1866 – 1945) начинает заниматься генетикой (объект – мушка дрозофила ).
Т.Морган в общем подтвердил выводы Г.Менделя, но и существенно дополнил их. Были обнаружены признаки, которые наследовались не расщепляясь, а комплексом (группой сцепления).
Современная хромосомная теория наследственности:
«Передача наследственной информации связана с хромосомами, в которых линейно, в определённой последовательности локализованы гены».
Объяснение:
Число признаков любого организма, а следовательно, и генов, контролирующих их развитие, очень большое, однако, число пар хромосом невелико. Следовательно, в каждой хромосоме локализовано много генов.
Группы генов, расположенные в одной хромосоме называют группой сцепления.
Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом особи.
Совместную передачу группы генов из поколения в поколение Т.Морган предложил назвать сцеплением генов или сцепленным наследованием.
II.Экспериментальное подтверждение теоретического вывода работами Т.Моргана.
Способ наследования сцепленных генов отличается от наследования генов, расположенных в разных парах гомологичных хромосом.
Дано:
Признак Ген Генотип

Серое тело А АА, Аа
Тёмное тело а аа
Нормальные крылья В ВВ, Вв
Редуцированные крылья в вв
Р ♀ АВ х ♂ ав
АВ ав
серое, нормальные темное, редуцированные
↓ ↓
ав
АВ
G

F1 АВ
ав
Ф/т серое тело, нормальные крылья
Г/ т дигетерозиготы I – ый закон Менделя
Было проведено анализирующее скрещивание
Р ♀ ав х ♂ АВ
ав ав
G
F2

♀ АВ аВ Ав ав
ав
АВ
ав
Серые
Норм.
41,5% аВ
ав
тёмные
норм.
8,5% Ав
ав
Серые
Редуц.
8,5 % ав
ав
Тёмные
Редуц.
41,5%
Во втором поколении преобладали особи со свойствами родительских форм:
Серые с нормальным крыльями – 41,5 %
Тёмные с редуцированными крыльями – 41,5 %
Однако, кроме того, в F2 появились особи с перекомбинированными признаками, т.е. серые с редуцированными крыльями и тёмные с нормальными крыдьями по 8, 5 % каждого фенотипа.
Такой результат свидетельствует о частичном сцеплении наследуемых признаков.
Закон Т.Моргана « Гены, локализованные в одной хромосоме (т.е. сцепленные) наследуются преимущественно вместе»
Соответствие число групп сцепления числу хромосом представляет собой важное доказательство роли хромосом в наследственности.
III.Причины нарушения сцепления генов.
1.Причиной возникновения новых гамет, и соответственно особей, является кроссинговер, или обмен участками гомологичных хромосом. То есть формируется 4 типа гамет, но соотношение 1:1:1:1 не сохраняется.
Кроссинговер служит источником генетической изменчивости, т.к. образуются две хромосомы, содержащие в себе гены двух исходных хромосом.
2.Частота перекрёста (процент) между двумя генами, расположенными в одной хромосоме, про-
порциональна расстоянию между ними. Сила сцепления тем выше, чем меньше расстояния между генами в хромосоме.
А В С



а в с
АВС, авс, АВс, авС
АВС, авс, Abc, aBC
АВС, авс, АВс, Авс, авС, аВС
За единицу расстояния между генами принята морганида. Она соответствует дистанции, при которой кроссинговер происходит в 1 %, т.е. 1 морганида эквивалентна 1 % кроссинговера гамет.
Таким образом, обычно сцепление генов не бывает абсолютным.
Гены, локализованные в одной хромосоме, расположены линейно, занимают определённое место, называемое локусом, и наследуются сцеплено, причём сила сцепления обратно пропорциональна расстоянию между генами.
Гаметы, в которые попали хромосомы, не претерпевшие кроссинговера, называют некроссоверными, а гаметы, в которые попали хромосомы, претерпевшие кроссинговер, называются кроссоверными и рекомбинантными (их обычно меньше).
Примечание:
Если гены расположены в разных парах гомологичных хромосом, то
А В
а в или АаВв
Если гены расположены в одной хромосоме, то
АВ
а в
IV.Решение задач по теме «Сцепленное наследование признаков»
1. Дигетерозиготное красноцветковое (А) узколистное (В) растение левкоя скрестили с таким же растением. Названные гены сцеплены. Допустим, что у этих растений 20 % мужских гамет образовались в результате кроссинговера гомологичных хромосом, а остальные мужские и все женские гаметы некроссоверные. Определите вероятность появления красноцветковых, широколиственных растений.
Дано:
Признак Ген Генотип
красноцветковое А АА, Аа
белоцветковое а аа
узколистное В ВВ, Вв
широколистное в вв
кроссинговер – 20%

♀ АВ 40%
4/10 Ав 10%
1/10 аВ 1 0%
1/10 ав 40%
4/10
АВ 1/2
АВ
АВ
Кр., уз. 1/5 АВ
Ав
Кр., уз. 1/20 АВ
аВ
Кр., уз 1/20 АВ
ав
Кр., уз 1/5
Ав 1/2
АВ
Ав
Кр., уз 1/5 Ав
Ав
Кр.,шир 1/20 Ав
аВ
бел. Уз 1/20 Ав
ав
бел.шир 1/5
Ответ:
вероятность появления красноцветковых, широколиственных растений в F 1 5% – Ав
Ав
§ 3.8, решить задачу
Задача для домашнего решения
У томатов ген высокорослости доминирует над низкорослостью, а ген шаровидных плодов над геном грушевидных плодов. Гены роста растения и формы плодов находятся в одной хромосоме, расстояние между генами равно 12 морганид. Какова вероятность появления высокорослых растений с грушевидными плодами при скрещивании гетерозиготного высокорослого растения с шаровидными плодами с низкорослым растением с грушевидными плодами.
Дано:
Признак Ген Генотип

Высокое А АА, Аа
Низкое а аа
Шаровидное В ВВ, Вв
Грушевидное в вв
Кроссинговер – 12%

♀ АВ Ав аВ ав
ав
АВ
ав
Высокое
Шаров.
42% Ав
ав
высокое
груш.
6% аВ
ав
низкое
шаров.
6% ав
ав
низкое
груш.
42%
Ответ: вероятность появления в F1 низкорослых с шаровидными плодами 6% - аВ
ав
Ответы:
1 вариант
1. а
2.а
3.б
4.б
5.а
6.в
7.г
8.б
9. б, в, д
10.
1 В Б
2 А А
3 Б В
2 вариант
1.б
2.б
3.б
4.а
5.б
6.б
7.г
8.в
9.б, г, д
10.
1 В А
2 Б В
3 А Б
Результат работы
«5» - 23 – 20 баллов
«4» - 19 – 16
баллов
«3» - 15 – 11 баллов
«2» - 10 баллов и меньше
Схема в тетрадь
В тетрадь
В тетрадь
В тетрадь
В тетрадь