- Преподавателю
- Биология
- Конспект урока в 9 классе на тему: Сцепленное наследование признаков
Конспект урока в 9 классе на тему: Сцепленное наследование признаков
Раздел | Биология |
Класс | 9 класс |
Тип | Конспекты |
Автор | Дрыгина Е.В. |
Дата | 06.01.2016 |
Формат | docx |
Изображения | Нет |
Поурочное планирование. Биология - 9 класс
Тема: Организм
Урок № 23
ТЕМА УРОКА: Наследование признаков сцепленных с полом
Тип урока: комбинированный
Цель: сформировать знания о сцепленном наследовании генов, группах сцепления и генетическом картировании; познакомить учащихся с причинами сцепленного наследования генов и механизмом его нарушения; продолжать развивать навык решения генетических задач
Оборудование: компьютер, мультимедийная презентация по теме урока, индивидуальные дифференцированные карточки.
Ключевые слова: мейоз, гомологичные хромосомы, негомологичные хромосомы, кроссинговер, группа сцепления, сцепленное наследование, сцепление генов.
ПЛАН УРОКА
-
Организационный момент
-
Актуализация знаний - дифференцированные разноуровневые задания
-
Изучение нового материала
-
Первичное закрепление знаний
-
Решение задач
-
Подведение итогов, рефлексия
-
Домашнее задание
ХОД УРОКА
1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ
Здравствуйте ребята, присаживайтесь! Подготовьте все необходимое к уроку - учебник, тетрадь, ручку, карандаш.
2. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ
На предыдущих уроках мы с вами изучили основополагающие законы генетики - это три закона Г. Менделя и познакомились с цитологическими основами их действия. Прежде чем мы приступим к изучению новой темы, давайте вспомним всё, что мы изучили по данной теме.
-
Индивидуальные дифференцированные задания по карточкам
Найдите верные и неверные утверждения (да - 1, нет - 0)
-
Скрещивание двух организмов - гибридизация
-
Отдельная особь - гибрид
-
Метод Менделя получил название цитологический
-
Доминантный ген - преобладаемый
-
Доминантная гомозигота обозначается АА
-
При решении задач родители обозначаются F
-
Первый закон Менделя - закон единообразия
-
При скрещивании 2 гетерозигот во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу 1:2:1, по генотипу 3:1
-
Неполное доминирование наблюдается тогда, когда доминантный ген не полностью подавляет рецессивный, и появляется промежуточный признак
-
Закон чистоты гамет сформулирован Г. Менделем
Найдите верные и неверные утверждения (да - 1, нет - 0)
-
Диплоидный набор хромосом у человека = 46
-
Объектом исследования у Г. Менделя был горох
-
Рецессивный ген - преобладающий
-
Рецессивная особь всегда является гомозиготной и обозначается аа
-
При решении задач родители обозначаются буквой Р
-
Второй закон Менделя - закон расщепления
-
При скрещивании 2 гомозиготных организмов 1 поколение окажется единообразным и будет гетерозиготным
-
Скрещивают ночную красавицу с белыми и розовыми цветками, в первом поколении все цветки розовые. Это пример неполного доминирования
-
При дигибридном скрещивании 2 гетерозигот признаки наследуются независимо друг от друга, расщепление 9:3:3:1 - третий закон Менделя
-
Анализирующее скрещивание необходимо для определения генотипа особи (гомо- или гетерозигота)
Сформулируйте первый закон Г. Менделя и дайте научное подтверждение (решите задачу)
Сформулируйте второй закон Г. Менделя и дайте научное подтверждение (решите задачу)
Сформулируйте третий закон Г. Менделя и дайте научное подтверждение (решите задачу)
Какова роль анализирующего скрещивания? Докажите на примере задачи по анализирующему скрещиванию
-
Работа у информационной доски (решение кроссворда) (приложение)
-
Фронтальный опрос
-
Назовите три закона Г. Менделя (дайте им названия)?
I закон - закон единообразия, II закон - закон расщепления, III закон - закон независимого наследования.
-
Что явилось объектом исследования Г. Менделя?
душистый горох
-
Почему объектом стало именно это растение?
Самоопыляющееся, быстро растущее, много сортов, возможно искусственное скрещивание, короткий жизненный цикл
-
Сформулируйте закон чистоты гамет. Кому принадлежит открытие этого закона?
-
При образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов. Г. Мендель
-
Всегда ли признаки можно чётко разделить на доминантные и рецессивные?
В некоторых случаях доминантный ген не до конца подавляет рецессивный ген из аллельной пары. При этом возникают промежуточные признаки.
-
Какое название получило это явление?
Это явление получило название неполного доминирования.
-
Всегда ли по фенотипу можно определить, какие гены содержит данная особь, является ли она гомозиготной или гетерозиготной? Приведите пример.
Не всегда. Рецессивный признак всегда проявляется только в гомозиготном состоянии, т.е. аа. А доминантный признак может проявляться у особей с гомозиготным или гетерозиготным генотипом, т.е. АА или Аа.
-
Можно ли установить генотип особей, которые не различаются по фенотипу? Какой метод используют для этого?
Да, можно установить. Данный метод называется методом анализирующего скрещивания - для этого используют скрещивание исследуемой особи с рецессивной гомозиготой аа по исследуемому признаку.
-
Какими особенностями характеризуется дигибридное скрещивание?
Рассматривается наследование и производится точный количественный учёт потомства по двум парам альтернативных признаков.
Проверка кроссворда на доске
Молодцы ребята, очень хорошо отвечали! Выставление оценок за актуализацию знаний!
3.ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
В начале XX столетия стало очевидным, что Г. Мендель открыл единые закономерности наследственности для всех живых организмов. Но вместе с тем стали накапливаться сведения о том, что в некоторых случаях расщепление происходит не по правилам Г. Менделя. Например, у душистого горошка два признака - форма пыльцы и окраска цветков - не дают независимого расщепления в потомстве в соотношении 3:1. При анализе этого явления оказалось, что ген формы пыльцы и ген окраски цветка лежат в одной хромосоме и наследуются вместе. Постепенно таких исключений из третьего закона Менделя накапливалось все больше. Стало ясно, что принцип независимого распределения в потомстве и свободного комбинирования распространяется не на все гены. Действительно, генов, кодирующих различные признаки, у любого организма очень много. Так, по приблизительным расчетам у человека около 100 000 генов, а видов хромосом только 23. Следовательно, в каждой хромосоме должно находиться много генов. Такие гены называются сцепленными друг с другом, образуют группы сцепления - совокупность генов, локализованных в одной хромосоме и наследующихся совместно.
ПРОБЛЕМНЫЙ ВОПРОС: А каковы же закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме?
Ответ на этот вопрос мы узнаем в ходе изучения нашей новой темы. Сегодня мы будем говорить об особенностях сцепленного наследования, выясним, существуют ли случаи его нарушения. Итак, тема урока: «Сцепленное наследование генов»
Мы выяснили, что в каждой хромосоме может находиться множество генов. Такие гены называются сцепленными друг с другом и образуют группу сцепления. Число групп сцепления у данного вида организмов соответствует числу хромосом в гаплоидном наборе. Так, у человека 46 хромосом в диплоидном наборе. Сколько групп сцепления будет? Правильно, 23 группы сцепления, у дрозофилы 8 хромосом - 4 группы сцепления, у гороха 14 хромосом - 7 групп сцепления.
Явление совместного наследования было описано Пеннетом - он назвал его «притяжение генов».
В 1910 г. Т. Морган и его сотрудники создали современную хромосомную теорию наследственности, сформулировали закон сцепленного наследования.
Прежде чем приступить к рассмотрению данной теории, предлагаю послушать выступление о жизни и деятельности Т. Моргана.
Выступление учащегося с сообщением «Жизнь Т. Моргана»
Основным объектом, с которым работали Т. Морган и его ученики, была плодовая мушка Дрозофила. Проводилось дигибридное анализирующее скрещивание по двум признакам: длине крыльев и цвету тела.
(слайд, демонстрирующий результаты опыта + слайд дигибридного анализирующего скрещивания по правилам Г. Менделя)
Данные опытов показали, что получается расщепление признаков 1:1 вместо ожидаемого - 1:1:1:1.
Такое отклонение от независимого распределения означает, что гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно.
Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называется сцепленным наследованием, а локализация генов в одной хромосоме - сцеплением генов.
Таким образом, третий закон Менделя применим лишь к наследованию аллельных пар, находящихся в негомологичных хромосомах.
Однако в экспериментах Моргана выяснилось, что среди гибридов первого поколения при проводимых скрещиваниях, появлялся небольшой процент мушек с перекомбинацией признаков, находящихся в одной хромосоме, т.е. нарушение сцепленного наследования.
Вспомним мейоз. Во время профазы первого деления мейоза гомологичные хромосомы могут разрываться в месте контакта и обмениваться аллельными генами. Это явление получило название - перекреста или кроссинговера.
Кроссинговер - явление обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации при мейозе.
(слайд, объясняющий данное явление)
В результате образуются не 2 группы фенотипов, а 4, как при свободном комбинировании генов. Кроссинговера нет у самцов дрозофилы, у тутового шелкопряда.
Т. Морган утверждал, что % кроссинговера отражает расстояние между генами: чем больше его величина, тем больше расстояние между генами, потому что силы сцепления между генами невелики. На этом основано составление генетических карт хромосом. Первые карты хромосом были построены в 1913 г. для классического экспериментального объекта плодовой мушки Drosophila melanogaster Альфредом Стёртевантом, учеником и сотрудником Томаса Ханта Моргана.
Таким образом, сцепление генов может быть полным и неполным. Причина нарушения сцепления - кроссинговер, т. е. перекрест хромосом в профазе I мейотического деления. Кроссинговер - важный источник комбинативной генетической изменчивости.
Теперь мы можем ответить на вопрос: А каковы же закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме?
-
ПЕРВИЧНОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ
А теперь, давайте закрепим полученные нами знания
Полетный опрос
-
Для каких пар аллельных генов справедлив 3 закон Менделя?
-
При каком расположении различных пар аллельных генов он «не работает»?
-
Что такое сцепленное наследование
-
Что такое группы сцепления? Сколько таких групп у человека? У дрозофилы?
-
Какие процессы могут нарушать сцепление генов?
-
У кого кроссинговера нет?
Решение задач по генетике
Наследование сцепленных генов. Явление кроссинговера
Задача 1
Генотип особи АаВв. Сколько типов гамет образуется, если гены АВ и ав сцеплены и не наблюдается кроссинговер?
Задача 2
Генотип особи АаСс. Сколько типов гамет образуется, если гены АС и ас сцеплены и наблюдается кроссинговер?
Задача 3
Ген роста у человека и ген, определяющий количество пальцев на конечностях, находятся в одной группе сцепления на расстоянии 8 морганид.
Нормальный рост и пять пальцев на кистях рук являются рецессивными признаками. Высокий рост и полидактилия (шестипалость) проявляются по аутосомно-доминантному типу.
Жена имеет нормальный рост и по пять пальцев на руке. Муж гетерозиготен по двум парам аллелей, причём ген высокого роста он унаследовал от отца, а ген шестипалости от матери. Определить в потомстве процентное соотношение вероятных фенотипов.
Ответ: 46% 46% 4% 4%
Решение задач по генетике на моно-, дигибридное скрещивание
Моногибридное скрещивание
Задача 1. Один ребёнок в семье родился здоровым, а второй имел тяжёлую наследственную болезнь и умер сразу после рождения.
Задача 2. При скрещивании чёрных кроликов между собой в потомстве получили чёрных и белых крольчат.
Составить схему скрещивания, если известно, что за цвет шерсти отвечает одна пара аутосомных генов.
Дигибридное скрещивание независимое наследование генов
Задача 1. Мутации генов, вызывающие укорочение конечностей (а) и длинношерстость (в) у овец, передаются в следующее поколение по рецессивному типу. Их доминантные аллели формируют нормальные конечности (А) и короткую шерсть (В). Гены не сцеплены.
В хозяйстве разводились бараны и овцы с доминантными признаками и было получено в потомстве 2336 ягнят. Из них 425 длинношерстых с нормальными конечностями и 143 длинношерстых с короткими конечностями.
Определить количество короткошерстых ягнят и сколько среди них с нормальными конечностями?
Задача 2. Рецессивные гены (а) и (с) определяют проявление таких заболеваний у человека, как глухота и альбинизм. Их доминантные аллели контролируют наследование нормального слуха (А) и синтез пигмента меланина (С).
Гены не сцеплены. Родители имеют нормальный слух; мать брюнетка, отец альбинос. Родились три однояйцовых близнеца больные по двум признакам. Какова вероятность того, что следующий ребёнок в этой семье будет иметь оба заболевания?
-
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ, РЕФЛЕКСИЯ
Ребята, Вы молодцы! Очень хорошо поработали. Что Вы узнали нового на уроке? Что Вам понравилось? Какое у Вас настроение?
Ребята, поднимите руки те, кто разобрался в теме и сможет решить генетические задачи на моногибридное скрещивание. Теперь поднимите руки, у кого есть вопросы по данной теме, и кто нуждается в дополнительной консультации.
За активную работу в классе, решение задач получают 5…..4…..(с комментариями), мало отвечали (фамилии).
-
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Параграф 7, стр 27 , вопросы после параграфа на стр 28, выучить определения
Творческие задания:
-
составить стихотворение о сцепленном наследовании генов
-
придумать задачу на сцепленное наследование генов и решить
-
подготовить сообщение и гемофилии
Основные понятия в генетике
10
1
11
2
3
4
12
5
6
13
7
8
9
По горизонтали
1.Свойство, определяемое геном
2.Контрастные (взаимоисключающие) признаки
3.Место в хромосоме, где располагается ген ответственный за развитие данного признака
4.Растение, на котором Г.Мендель сделал основные свои открытия
5.Совокупность всех генов одного организма
6.Наука о закономерностях наследования признаков у организмов
7.Совокупность всех признаков организма
8.Способность родителей передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению
9.Способность организмов, приобретать новые признаки и свойства
По вертикали
10.Метод, предложенный Г. Менделем, при котором скрещивающиеся организмы различаются по одной паре взаимоисключающих признаков
11.Гены расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственных за развитие одного признака
12.Чешский ученый, основоположник науки генетики
13. Участок молекулы ДНК, определяющий возможность развития отдельного элементарного признака, или синтез одной белковой молекулы
Основные понятия в генетике
10
г
1
п
р
и
з
н
а
к
б
11
р
2
а
л
ь
т
е
р
н
а
т
и
в
н
ы
е
л
д
3
л
о
к
у
с
4
г
о
р
о
х
12
е
л
м
л
5
г
е
н
о
т
и
п
6
г
е
н
е
т
и
к
а
ь
г
н
н
и
13
д
ы
ч
г
е
7
ф
е
н
о
т
и
п
е
е
л
8
н
а
с
л
е
д
с
т
в
е
н
н
о
с
т
ь
к
9
и
з
м
е
н
ч
и
в
о
с
т
ь
й
По горизонтали
1.Свойство, определяемое геном
2.Контрастные (взаимоисключающие) признаки
3.Место в хромосоме, где располагается ген ответственный за развитие данного признака
4.Растение, на котором Г.Мендель сделал основные свои открытия
5.Совокупность всех генов одного организма
6.Наука о закономерностях наследования признаков у организмов
7.Совокупность всех признаков организма
8.Способность родителей передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению
9.Способность организмов, приобретать новые признаки и свойства
По вертикали
10.Метод, предложенный Г. Менделем, при котором скрещивающиеся организмы различаются по одной паре взаимоисключающих признаков
11.Гены расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственных за развитие одного признака
12.Чешский ученый, основоположник науки генетики
13. Участок молекулы ДНК, определяющий возможность развития отдельного элементарного признака, или синтез одной белковой молекулы
9