Н. В. Кокорева

Урок-обобщение по теме: «Генетика»

Цель урока: систематизировать, обобщить, закрепить и проверить знания учащихся по теме «Генетика».

Задачи

Обучающие – обобщить и закрепить изученный материал о законах наследования и их цитологических основах, о закономерностях изменчивости и ее формах; проиллюстрировать его конкретными примерами, решить ряд задач. Проверить качество усвоения учащимися знаний по теме.

Воспитательные – воспитывать навыки общения: т. е. умение слушать и слышать одноклассника; уметь выделять главное, обсуждать проблему, обосновывать свою точку зрения, быть инициативными, самостоятельными, любознательными.

Развивающие – реализовывать межпредметные связи, работать в заданном темпе. Уметь использовать знания в новой ситуации, быть настойчивыми в достижении цели. Делать выводы о практической значимости полученной информации. Обоснованно подходить к выбору будущей профессии (дальтонизм).

Приемы деятельности учителя: постановка проблемы, проверка домашнего задания (анализ родословной семьи), контроль за работой каждого ученика, зачетное тестирование, выставление оценок.

Методы: частично поисковый, репродуктивный, эвристическая беседа.

Разминка. «И в шутку, и всерьез»

1. Истина рождается в:

а) почках;
б) семенах;
в) спорах;
г) побегах.

2. Одно из названий таксономической группы звучит так:

а) школа;
б) класс;
в) звено;
г) ученик.

3. Способ молекулярного синтеза нуклеиновых кислот называется:

а) матричный;
б) матрасный;
в) материальный;
г) матерый.

4. Какое из этих чисел имеет отношение к содержащейся в ДНК генетической информации?

а) 38;
б) 64;
в) 25;
г) 32.

5. Основные закономерности наследственности и изменчивости впервые установил в 1865 г.:

а) Г.Мендель;
б) В.Иогансен;
в) Т.Морган;
г) Г. де Фриз.

6. Гены умеют:

а) нырять;
б) тонуть;
в) плавать;
г) дрейфовать.

7. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом:

а) доминантные;
б) рецессивные;
в) аллельные;
г) неаллельные.

8. Вероятность рождения ребенка, страдающего гемофилией, в браке женщины – носительницы гена дальтонизма и мужчины с гипертрихозом (вырастание волос по краю ушной раковины) составляет:

а) 0;
б) 25;
в) 50;
г)100.

9. У однояйцевых близнецов один и тот же:

а) фенотип;
б) генотип;
в) прототип;
г) архетип.

10. Кошки едят мышей. Мыши разоряют гнезда шмелей. Шмели опыляют клевер. Клевер едят коровы. Следовательно, чем больше кошек в сельской местности, тем говядины в этом районе:

а) больше;
б) когда как;
в) меньше;
г) не имеет значения.

11. Была исследована чувствительность трех видов животных к десяти разным вирусам. Вид «А» был чувствителен к вирусам № 1, 3, 4, 5, 7, 8, 9 и 10. Вид «Б» был чувствителен ко всем вирусам, кроме 2, 3 и 6. Вид «В» был чувствителен к вирусу 9 и еще к двум вирусам, к которым виды «А» и «Б» были нечувствительны. Из этих трех видов два – близкородственные виды. Какие это виды?

12. Дано: гетерозиготный темноволосый отец и мать блондинка. Следовательно, доминирует аллель ______, а аллель ______ – рецессивен.

Дано: в скрещиваниях длинноносых и коротконосых муравьедов получаются только коротконосые особи. Следовательно, доминирует аллель ______.

Дано: потомство доброй собаки Греты было добрым в нескольких поколениях (от скрещиваний с разными собаками). Следовательно, доминирует ген ______, а Грета была __________ по этому признаку.

Дано: черно-бурые лисы при скрещивании друг с другом не давали расщепления по этому признаку. Следовательно, лисы были ________ по этому признаку, и все гаметы содержали ________.

Дано: в потомстве кота Василия и пяти черных кошек были черные и серые котята, причем серых было в 3 раза больше. Следовательно, доминирует аллель _______, а кот Василий ________ по этому признаку.

13.Проанализируй текст. Вставь недостающие слова.

Г.Мендель, скрещивая растения _______, отличающиеся по цвету и форме, установил следующие закономерности:

• наследование _______ определяется генами;
• каждый признак контролируется двумя _____
_____, которые в одном организме могут быть одинаковыми или разными;
• если два _______ одинаковые, то организм называется ______ и производит ______ типы гамет;
• если аллели ______, то организм называется ______и производит разные типы гамет;
• если организм ______, то по фенотипу можно безошибочно определить его генотип;
• если организм ______, то в фенотипе проя-
вится только ______ аллель этого гена;
• два аллеля одного гена распределяются при образовании половых клеток по гаметам с ______ вероятностью, независимо друг от друга.

Ответы.

1 – в; 2 – б; 3 – а; 4 – б; 5 – а; 6 – г; 7 – в; 8 – б; 9 – б; 10 – а; 11 – «А» и «Б»;

12. Доминирует аллель темных волос, а аллель сетлых волос – рецессив.

Доминирует аллель коротконосости.

Доминирует ген доброты, а Грета была гомозиготной по этому признаку.

Лисы были гомозиготны и все гаметы содержали одинаковые аллели.

Доминирует аллель серого цвета, а кот Василий гетерозиготен по этому признаку.

13. Гороха; признаков; аллелями; аллеля; гомозиготным; одинаковые; разные; гетерозиготным; гомозиготен; гомозиготен; доминантный, одинаковой.

Решение задач

Задача № 1

Определите генотипы и фенотипы потомства от брака кареглазых гетерозиготных родителей.

Ответ. F: 1AA – кареглазые; 2Аа – кареглазые; 1аа – голубоглазые.

Задача № 2

Ген черной окраски тела крупного рогатого скота доминирует над геном красной окраски. Какое потомство можно ожидать от скрещивания:

а) двух гетерозиготных особей;
б) красного быка и гибридной коровы?

Ответ: а) 3 черные особи и 1 красная; б) 2 черные особи и 2 красные.

Задача № 3

В маленьком государстве Лисляндия вот уже несколько столетий разводят лис. Мех идет на экспорт, а деньги от его продажи составляют основу экономики страны. Особенно ценятся серебристые лисы. Они считаются национальным достоянием, и провозить их через границу строжайше запрещено. Хитроумный контрабандист, хорошо учившийся в школе, хочет обмануть таможню. Он знает азы генетики и предполагает, что серебристая окраска лис определяется двумя рецессивными аллелями гена окраски шерсти. Лисы с хотя бы одним доминантным аллелем обычные – рыжие. Что нужно сделать, чтобы получить серебристых лис на родине контрабандиста, не нарушив законов Лисляндии?

Ответ. Необходимо купить гетерозиготных лис: Р: Аа × Аа. На родине контрабандиста провести скрещивание особей и получить результат: F: 1АА – рыжие; 2Аа – рыжие; 1аа – серебристые.

Задача № 4

У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании серых и черных мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина – черную. Определите генотипы родительских форм.

Ответ. Р: Аа – серая и аа – черная.

Задача № 5

Форма чашечки у земляники может быть нормальная (доминантный признак) и листовидная. У гетерозигот чашечки имеют промежуточную форму между нормальной и листовидной. Определите возможные генотипы и фенотипы потомства от скрещивания двух растений, имеющих промежуточную форму чашечки.

Ответ. 1АА – норма : 2Аа – промежуточная : 1 аа – листовидная.

Задача № 6

Перед судебно-медицинской экспертизой поставлена задача: выяснить, является ли мальчик, имеющийся в семье супругов Pi, родным или приемным. Исследование крови мужа, жены и ребенка показало: жена – АВ (4) группа крови, муж – 0 (1) группа крови, ребенок – 0 (1) группа крови. Какое заключение должен дать эксперт и на чем оно будет основано?

Ответ. Ребенок приемный, т.к.

Р: АВ (4) × 00 (1).
F: 2 – А0 (2) и 2 – В0 (3).

Задача № 7

В роддоме перепутали двух детей одного пола. Исследование крови детей и их родителей дало следующие результаты:

1-я пара родителей: муж А (2), Rh^–; жена АВ (4), Rh⁺.
2-я пара родителей: муж АВ (4), Rh^–; жена АВ (4), Rh^–.
Дети: А (2), Rh^– и А (2), Rh⁺.

Необходимо выяснить, какой ребенок, принадлежит какой супружеской паре.

Ответ.

1. Р: АВ Rh⁺ × А0 Rh^–; F – АА (2) Rh⁺, А0 (2) Rh⁺, АВ (4) Rh^–, В0 (3) Rh^–.
2. Р: АВ Rh^– × АВ Rh^–; F – АА (2) Rh^–, АВ (4) Rh^–, АВ (4) Rh^–, ВВ (3) Rh^–. Первый ребенок 2-й пары родителей, а второй ребенок – 1-й пары родителей.

Задача № 8

Небольшая фирма «Коктейл», что в переводе с английского означает «Петушиный хвост», разводит экзотические породы петухов ради хвостовых перьев, которые охотно закупают владельцы шляпных магазинов во всем мире. Длина перьев определяется геном А (А? – длинные, аа – короткие), цвет – геном В (В? – черные, bb – красные), ширина – геном С (широкие – С?, узкие – сс). Гены не сцеплены. На ферме много разных петухов со всеми возможными генотипами, данные о которых занесены в компьютер. В будущем году ожидается повышенный спрос на шляпки с длинными черными и узкими перьями. Какие скрещивания нужно провести, чтобы получить в потомстве максимальное количество птиц с модными перьями? Скрещивать пары с абсолютно одинаковыми генотипами не стоит из-за опасности инбридинга.

Ответ. Р: ААВВСс × АаВВсс; Р: АаВbСс × ААВВсс.

Задача № 9

Единственный наследный принц Уно собирается вступить в брак с прекрасной принцессой Беатрис. Родители Уно знают, что в роду Беатрис были случаи гемофилии, врожденного заболевания – несвертываемости крови, проявляющегося, как правило, только у мужчин и приводящего к гибели в юном возрасте. Братьев и сестер у Беатрис нет. У тети Беатрис растут два сына – здоровые крепыши. Дядя Беатрис целыми днями пропадает на охоте и чувствует себя прекрасно. Второй же дядя умер еще мальчиком от потери крови, причиной которой стала небольшая царапина. Дяди, тетя и мама Беатрис – дети одних родителей. С какой вероятностью болезнь может передаться через Беатрис королевскому роду ее жениха?

Ответ. Предположим, что бабушка Беатрис была носителем заболевания, тогда – Р: Х^НХ^h × Х^НУ. F: Х^НХ^Н (тетя), Х^НУ (дядя – здоров), Х^НХ^h (мама – носитель заболевания), Х^hУ (дядя, умерший в раннем детстве). Если Беатрис получила по линии мамы ген – Х^Н, то королевском роду жениха болезнь не может передаться. Если Беатрис получила по линии мамы ген Х^h – несущий гемофилию, тогда: Р: Х^НХ^h (Беатрис) × Х^НУ (жених).

F: Х^НХ^Н (здорова), Х^НУ (здоров), Х^НХ^h (носительница), Х^hУ (гемофилик). Вероятность рождения у Беатрис девочек здоровыми – 1/4, девочек – носительниц гемофилии – 1/4, мальчиков здоровых – 1/4, мальчиков гемофиликов – 1.

Задача № 10. У душистого горошка два белоцветковых, но разных по происхождению растения при скрещивании дали в F красноцветковые растения. В F2 на 9 красных приходится 7 с белыми. Определите генотипы родителей и потомства и характер наследования окраски.

Ответ. Р: ААbb × ааВВ. F₁: АаВb – 100% красноцветковые. Гаметы мужские и женские: АВ, Аb, аВ, аb. F2: ААВВ – кр., ААВb – кр., АаВВ – кр., АаВb – кр., ААВb – кр., ААbb – бел., АаВb – кр., Ааbb – бел., АаВВ – кр., АаВb – кр., ааВВ – бел., ааВb – бел., АаВb – кр., Ааbb – бел., ааВb – бел., ааbb – бел. На 9 красных приходится 7 белых.

Задача № 11. Могут ли два светлокожих негра иметь детей более темных и более светлых, чем они сами?

Ответ: Да, могут. Р: Ааbb × ааВb. F: АаВb (средний мулат), т.е. темнее, чем родители. Ааbb (светлый мулат), ааВb (светлый мулат), аавв (белый).

Задача № 12. Наследование окраски кожи в родословной А.С. Пушкина

Обратимся к родословной А.С. Пушкина. Предположительно, генотип прадеда Пушкина – Ибрагима Ганнибала – ААВВ, т.к. все его дети от второго брака с Кристиной фон Шерберг были темнокожие. Кроме того, известно, что в бытность свою в Париже он вел не совсем добродетельную жизнь – рождение чернокожего ребенка послужило причиной его выдворения из Франции. Нам известно, что от первого брака у Ганнибала родилась белая дочь, первая жена его была гречанка. Попробуем выяснить, была ли действительно это дочь Ганнибала. Предположим, что генотип Сергея Львовича (отца) ааВb, а Надежды Осиповны (матери) Ааbb. Определите вероятность рождения светлого ребенка.

Ответ. Нет, это не дочь Ганнибала, т.к. белые дети рождаются у белых родителей, средних мулатов и у средних мулатов и белых. Генотип Ганнибала ААВВ, генотип Кристины фон Шерберг ааbb. Их дети могли иметь генотип только АаВb – средние мулаты (100%). Если Надежда Осиповна имела генотип Ааbb, а Сергей Львович имел генотип ааВb, то генотип потомков (F) – АаВb (А.С. Пушкин, средний мулат), Ааbb (светлый мулат), ааВb (светлый мулат), ааbb (белый). Вероятность рождения светлого ребенка составляет: 1/4.

Домашнее задание

Составить на альбомных листах анализ родословной своей семьи за возможно большее число поколений по цвету глаз и цвету волос.