Мастер-класс «Решение генетических задач» . Фрагмент интегрированного урока биологии, истории и литературы.
Мастер-класс «Решение генетических задач» . Фрагмент интегрированного урока биологии, истории и литературы.
Задача 1.
У Колобков ген лысости доминирует над геном волосатости. Волосатая Колобиха выкатилась замуж за лысого Колобка, имеющего лысого брата и лысого отца. У них родилась лысая Колобочка. Колобочка выкатилась за волосатого колобка. Какова вероятность, что у них родится лысый Колобок?
Задача 2.
Ген, определяющий лень, доминирует над работоспособностью. Есть подозрение, что Емеля из сказки «По щучьему велению» гетерозиготен. Может ли быть такое, если известно, что мать Емели была работящей, а отец – очень ленивый?
Задача 3.
Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
Задача 4.
Конек-Горбунок родился у кобылицы нормального роста. Каковы генотипы родителей, если нормальный рост – признак доминантный и у Конька-Горбунка два брата тоже были нормального роста?
Задача 5.
Карлсон очень любит сладкое. Ген, определяющий этот признак, рецессивный и находится в Х-хромосоме. Бабушка Карлсона тоже сладкоежка, а мама нет. Запишите генотипы семьи. Если бы у Карлсона были братья и сестры, какова
вероятность, что они были бы сладкоежками?
Решите два варианта задачи: папа любит сладкое и не любит.
Задача 6.
У Аленького цветочка и Цветика-семицветика можно выделить два признака – окраску лепестков и количество лепестков. Данные признаки контролируются двумя парами несцепленных генов, расположенных в аутосомах.
Грегор Мендель – основоположник генетики попал в сказочный ботанический сад и решил провести свои классические опыты. Он
опылил Аленький цветочек, имеющий четыре лепестка, пыльцой Цветика-семицветика, у которого было семь лепестков различной окраски.
В результате опыления получилось многочисленное потомство: 100% цветков оказалось алого цвета и с семью лепестками.
Составьте схему скрещивания, которое провел Мендель.
Задача 7.
У Кота в сапогах рыжий цвет шерсти. А Кошка, которая гуляет сама по себе, черного цвета. Встретились они как-то и разговорились.
– Мой цвет шерсти не полностью доминантен и передается всему потомству через Х-хромосому. Все мои котята будут рыжими, – стал хвалиться Кот.
– Ты не совсем прав, – промурлыкала Кошка.
Через некоторое время у них появилось потомство, родились два черных котенка и два пятнистых (трехцветных).
– А где же рыжие? Нет ни одного котенка, похожего на меня! – возмутился Кот в сапогах.
– Дурашка, – промяукала черная Кошка, – ты просто не знаешь законов классической генетики.
Какие генетические закономерности не знает Кот? Объясните его ошибку, составив схему скрещивания.
Задача 8.
В генетическую консультацию обратилась молодая пара: Золушка и Принц, чтобы определить группы крови их будущих детей.
По анализу крови было установлено, что у Золушки первая группа, а у Принца четвертая группа.
– У нашего наследника должна быть царская кровь, – заявил Принц.
– К сожалению, в вашем случае дети не могут наследовать группы крови отца или матери, ответил генетик. По наследству передается не группа крови, а гены, определяющие данную группу.
Покажите на генетической схеме, какая группа крови может быть у потомства Принца и Золушки.
Задача 9.
Г.Х. Андерсен написал продолжение сказки ≪Дюймовочка≫. В новой книге Дюймовочка выходит замуж за Эльфа.
Дюймовочка блондинка, и у нее ≪чистая линия≫ по данному признаку. А Эльф брюнет с темным цветом волос.
У этой пары родились две дочери – блондинки и один сын – брюнет.
Проанализируйте сказочные генотипы.
Ген, ответственный за цвет волос, находится в аутосоме.
«Сказка про драконов»
У исследователя было 4 дракона: огнедышащая и неогнедышащая самки, огнедышащий и неогнедышащий самцы. Для определения способности к огнедышанию у этих драконов им были проведены всевозможные скрещивания:
1. Огнедышащие родители – всё потомство огнедашащее.
2. Неогнедышащие родители – всё потомство неогнедышащее.
3. Огнедышащий самец и неогнедышащая самка – в потомстве примерно поровну огнедышащих и неогнедышащих дракончиков.
4. Неогнедышащий самец и огнедышащая самка – всё потомство неогнедышащее.
Считая, что признак определяется аутосомным геном, установите доминантный аллель и запишите генотипы родителей.
Решение и ответ:
по скрещиванию №4 определяем: А – неогнедыш., а – огнедышащ. => огнедышащие: ♀аа и ♂аа; неогнедышащий самец - ♂ АА
по скрещиванию №3: неогнедышащая самка - ♀ Аа.
Задача 1.
У Колобков ген лысости доминирует над геном волосатости. Волосатая Колобиха выкатилась замуж за лысого Колобка, имеющего лысого брата и лысого отца. У них родилась лысая Колобочка. Колобочка выкатилась за волосатого колобка. Какова вероятность, что у них родится лысый Колобок?
Дано:
А – лысос.
а – волос.
Р: ♀ аа
♂ Аа
F1: А* Решение:
1) Р: ♀ аа х ♂ Аа
G: а А а
F1: Аа, .аа
л. в.
F2 - ?
2) F1: ♀ Аа х ♂аа
G: А а а
F2: Аа, аа
л. в.
Ответ: вероятность рождения лысого колобка – 50%.
Задача 2.
Ген, определяющий лень, доминирует над работоспособностью. Есть подозрение, что Емеля из сказки «По щучьему велению» гетерозиготен. Может ли быть такое, если известно, что мать Емели была работящей, а отец – очень ленивый?
Дано:
А – лень
а – работ.
Р: ♀ аа
♂ А_ Решение:
Р: ♀ аа х ♂ А_
F1: Аа
Один аллель (одна буква) в генотипе у Емели от мамы, а второй – от папы,
F1 - ? следовательно, он может быть
гетерозиготным
Ответ: генотип Емели может быть Аа.
Задача 3.
Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
Дано:
Р: ♀ желт.
♂ син.
F1: син. Решение:
Р: ♀ желт. х ♂ син
F1: син.
Т.к. все птенцы оказались синего цвета, А – синяя окраска оперения, а – желтая.
А - ? Следовательно, ♀ аа и F1: Аа.
а - ? Зная, что один аллель (одна буква) в генотипе
Р - ? у гибрида от мамы, а второй – от папы и что все
F1 - ? птенцы – синего цвета, делаем вывод, что ♂ АА.
Ответ: у птиц доминирует синее оперение,
генотипы родителей ♀ аа и ♂ АА,
генотипы потомства – Аа.
Задача 4.
Конек-Горбунок родился у кобылицы нормального роста. Каковы генотипы родителей, если нормальный рост – признак доминантный и у Конька-Горбунка два брата тоже были нормального роста?
Дано:
А – норм.
а – карл.
Р: ♀ А_
♂ ?
F1: аа, А*, А* Решение:
Р: ♀ А_ х ♂ ?
F1: аа, А*, А*
Один аллель (одна буква) в генотипе у Конька-Горбунка от мамы, а второй – от
Р - ? папы, значит, у родителей в генотипе есть «а».
Зная, что братья у Конька- Горбунка имеют
генотипы Аа, делаем вывод, что генотип папы -
Аа.
Ответ: родители Конька – Горбунка гетерозиготны.
Задача 5.
Карлсон очень любит сладкое. Ген, определяющий этот признак, рецессивный и находится в Х-хромосоме. Бабушка Карлсона тоже сладкоежка, а мама нет. Запишите генотипы семьи. Если бы у Карлсона были братья и сестры, какова вероятность, что они были бы сладкоежками? Решите два варианта задачи: папа любит сладкое и не любит.
Дано:
С – не люб. сл.
с - сладкоеж.
Р: ♀ ХС Хс
1 вар.: ♂ ХС У
2 вар.: ♂ Хс У Решение:
1) Р: ♀ ХС Хс х ♂ ХС У
G: ХС Хс ХС У
F1 : ♀ ХС ХС ХС Хс
не люб.сл. не люб.сл
♂ ХС У Хс У не люб.сл сладк
F1 - ? 2) Р: ♀ ХС Хс х ♂ Хс У
G: ХС Хс Хс У
F1 : ♀ ХС Хс , Хс Хс
не люб.сл сладк
♂ ХС У , Хс У
не люб.сл сладк
Ответ: в первом варианте сестер - сладкоежек у Карлсона бы не было,
а вероятность рождения братьев – сладкоежек составила бы50%;
во втором варианте вероятность рождения сестер и братьев – сладкоежек – по 50%.
Задача 6
У Аленького цветочка и Цветика-семицветика можно выделить два признака – окраску лепестков и количество лепестков. Данные признаки контролируются двумя парами несцепленных генов, расположенных в аутосомах.
Грегор Мендель – основоположник генетики попал в сказочный ботанический сад и решил провести свои классические опыты. Он
опылил Аленький цветочек, имеющий четыре лепестка, пыльцой Цветика-семицветика, у которого было семь лепестков различной окраски.
В результате опыления получилось многочисленное потомство: 100% цветков оказалось алого цвета и с семью лепестками.
Составьте схему скрещивания, которое провел Мендель. Решение
Данная задача на дигибридное скрещива-
ние – изучаются две пары генов.
Так как в потомстве получилось единообразие, то, согласно Первому закону Менделя, проявляемые признаки являются доминантными.Следовательно, алый цвет и семь лепестков определяются доминантными генами.
Дано:
А – ген алой окраски
а – ген других окрасок
В – ген семи лепестков
в – ген четырех лепестков.
Выпишем генотипы родительских форм и потомства и составим схему скрещивания.
Р ААвв × ааВВ
G (Ав) (аВ)
F1 АаВв
Задача 7
У Кота в сапогах рыжий цвет шерсти. А Кошка, которая гуляет сама по себе, черного цвета. Встретились они как-то и разговорились.
– Мой цвет шерсти не полностью доминантен и передается всему потомству через Х-хромосому. Все мои котята будут рыжими, – стал хвалиться Кот.
– Ты не совсем прав, – промурлыкала Кошка.
Через некоторое время у них появилось потомство, родились два черных котенка и два пятнистых (трехцветных).
– А где же рыжие? Нет ни одного котенка, похожего на меня! – возмутился Кот в сапогах.
– Дурашка, – промяукала черная Кошка, – ты просто не знаешь законов классической генетики.
Какие генетические закономерности не знает Кот? Объясните его ошибку, составив схему скрещивания.
Решение
Женский пол обозначается хромосомами ХХ, а мужской пол хромосомами ХY. Гены, ответственные за цвет шерсти, у кошек находятся в Х-хромосоме и проявляют неполное доминирование. Y-хромосома не является парной, а Х и Y-хромосомы не гомологичны. Поэтому кот имеет только один ген по данному признаку, а кошка – два гена. Запишем генотипы родительских форм и потомства:
Дано:
Ха Y – – черный кот
ХА Y – – рыжий кот
ХаХа – черная кошка
ХАХа – пятнистая кошка.
Схема скрещивания
Р ХаХа × ХА Y –
G (Ха) (ХА) (Y –)
F1 ХАХа Ха Y –
Задача 8
В генетическую консультацию обратилась молодая пара: Золушка и Принц, чтобы определить группы крови их будущих детей.
По анализу крови было установлено, что у Золушки первая группа, а у Принца четвертая группа.
– У нашего наследника должна быть царская кровь, – заявил Принц.
– К сожалению, в вашем случае дети не могут наследовать группы крови отца или матери, ответил генетик. По наследству передается не группа крови, а гены, определяющие данную группу.
Покажите на генетической схеме, какая группа крови может быть у потомства Принца и Золушки.
Решение
Вспомним генотипы четырех групп крови,
по системе АВ0:
Дано:
I0I0 – первая группа
IАI0 – вторая группа
IВI0 – третья группа
IАIВ – четвертая группа.
Схема скрещивания
Р Золушка (I0I0) × Принц (IАIВ)
G (I0) (IА) (IВ)
F1 IАI0 IВI0
Ответ: в потомстве могут быть вторая и
третья группы крови.
Задача 9
Г.Х. Андерсен написал продолжение сказки ≪Дюймовочка≫. В новой книге Дюймовочка выходит замуж за Эльфа.
Дюймовочка блондинка, и у нее ≪чистая линия≫ по данному признаку. А Эльф брюнет с темным цветом волос.
У этой пары родились две дочери – блондинки и один сын – брюнет.
Проанализируйте сказочные генотипы.
Ген, ответственный за цвет волос, находится в аутосоме.
Решение
Дюймовочка имеет гомозиготный генотип, так как у нее ≪чистая линия≫ по цвету волос. Если ее генотип гомозиготный доминантный, то в потомстве не будет расщепления и все дети будут светловолосыми. Поэтому, чтобы произошло фенотипическое расщепление, у Дюймовочки должен быть рецессивной генотип. Вводим буквенное обозначение генов:
Дано:
а –ген светлых волос
А – ген темных волос.
Схема скрещивания
Р аа × Аа
G (а) (А) (а)
F Аа : аа
сын дочери.
1. Основоположник генетики – 1.Гибридизация
2. Закон сцепления 2. 2-й закон Менделя
3. Признак, подавляющий развитие другого признака? 3. Кроссинговер
4. Локус 4.Сцепленные гены
5. Какой организм называется гомозиготным? 5. Какой организм называется гетерозиготным?
6.3-й закон Менделя гласит? 6. Что такое ген?
7. Генотип это 7. Что такое фенотип
8. Что такое аллельные гены?
8.Плейотропия
9.Аутосома
9.Как называется место дислокации гена в хромосомах?
10. Конек-Горбунок родился у кобылицы нормального роста. Каковы генотипы родителей, если нормальный рост – признак доминантный и у Конька-Горбунка два брата тоже были нормального роста? 10. Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
1. Основоположник генетики – 1.Гибридизация
2. Закон сцепления 2. 2-й закон Менделя
3. Признак, подавляющий развитие другого признака? 3. Кроссинговер
4. Локус 4.Сцепленные гены
5. Какой организм называется гомозиготным? 5. Какой организм называется гетерозиготным?
6.3-й закон Менделя гласит? 6. Что такое ген?
7. Генотип это 7. Что такое фенотип
8. Что такое аллельные гены?
8.Плейотропия
9.Аутосома
9.Как называется место дислокации гена в хромосомах?
10. Конек-Горбунок родился у кобылицы нормального роста. Каковы генотипы родителей, если нормальный рост – признак доминантный и у Конька-Горбунка два брата тоже были нормального роста? 10. Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
1. Основоположник генетики – 1.Гибридизация
2. Закон сцепления 2. 2-й закон Менделя
3. Признак, подавляющий развитие другого признака? 3. Кроссинговер
4. Локус 4.Сцепленные гены
5. Какой организм называется гомозиготным? 5. Какой организм называется гетерозиготным?
6.3-й закон Менделя гласит? 6. Что такое ген?
7. Генотип это 7. Что такое фенотип
8. Что такое аллельные гены?
8.Плейотропия
9.Аутосома
9.Как называется место дислокации гена в хромосомах?
10. Конек-Горбунок родился у кобылицы нормального роста. Каковы генотипы родителей, если нормальный рост – признак доминантный и у Конька-Горбунка два брата тоже были нормального роста? 10. Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
- В одной притче говорится, что боги, создав мир, стали думать: Где понадежнее спрятать от Человека его самую главную тайну? В глубокой пещере? Но люди рано или поздно найдут ее. На дне океана? Но и в морскую пучину они когда-нибудь спустятся. На небе, среди звезд? Но даже туда со временем доберутся. И, наконец, решили: давайте спрячем тайну внутри самих людей! Уж в себя-то Человек не догадается заглянуть
У Аркадия Островского, чьи песни широко известны, есть и сказки. Герой одной из них - Лутоня, ждавший рождения сына, стал отцом 7 дочерей. Не поет Лутоня песен, На соседей не глядит. Он не ласков. Он невесел. Призадумавшись, сидит. На жену свою не взглянет, Почернел от маяты Ой, как ждал Лутоня сына! Да, видать, опять судьбина Подшутила в эту ночь! Не дала на счастье сына, А дала на горе дочь. Сколько отцов с надеждой смотрят на жену, умоляя подарить сына… И сколько разочарований. Справедливы ли такие упреки? Докажите
Какие методы наследственной изменчивости человека вам известны?
Знакомство с родословной А.С.Пушкина и королевы Виктории.
На основе генеалогического метода лежит анализ и составление родословных. Благодаря хорошо изученной родословной удается проследить наследование, какого-нибудь признака у человека. Задание: Обратите внимание на то, как составлена родословная королевы Виктории. Сколько поколений людей представлено в родословной? Как вы это определили? Кем приходится русский царь Алексей английской королеве Виктории? Сколько у него было братьев, сестер? Как обозначены люди, больные гемофилией? Люди - носители гена гемофилии? Кто чаще всего является больным, а кто носителем? Почему? От кого унаследовал русский царь гемофилию? Откуда ген гемофилии мог появиться у королевы Виктории, если известно, что никто из ее предков не страдал этой болезнью.
Притча. Когда Дов-Беру было 5 лет, пожар уничтожил за считанные минуты его дом и все, что было в нем. Мать осталась сидеть на пожарище, вытирая слезы. - Ты плачешь о доме, мама? –спросил Дов-Бер. - Нет, я плачу о том, что безвозвратно потеряно: в огне погибла наша родословная грамота, история нашего рода. Ты ведь знаешь, сынок, как глубоки и славны корни нашей семьи! - Не плачь, -ответил мальчик, - у нашей семьи будет новая славная родословная. Она начнется с моего имени.