Урок на тему: "Моногибридное скрещивание. 1 и 2 законы Менделя"

Урок в 10 классе « Моногибридное скрещивание. 1 и 2 законы Менделя»

Цели урока:

1.Сформировать понятие о гибридологическом методе и основных генетических понятиях, терминологии, символике.

2.Подчеркнуть диалектичность понятий доминантности и рецессивности, наследственности и изменчивости.

3. Заложить основы навыков пользования генетической терминологией.

План урока:

1.Организация класса -1мин.

2.Повторение домашнего задания -7 мин.

3.Новый материал -20 мин.

4. Закрепление -11 мин.

5. Домашнее задание -1 мин.

Оборудование:

Таблицы – горох посевной, двойное оплодотворение, моногибридное скрещивание и его цитологические основы, ДНК.

Ход урока:

1. Приветствие учащихся.

2. Вопросы по домашнему заданию:

Что изучает наука генетика?

Что вы знаете о Грегоре Менделе?

Чем знаменит 1900 год?

Чем знаменита школа Т. Моргана?

В каких условиях проводились генетические исследования в нашей стране?

3. Для того, чтобы хорошо понимать друг друга и понять законы наследственности необходимо твердо усвоить принятую в науке терминологию.

Наследственность – свойство организмов обеспечивать приемственность между поколениями, передача признаков и особенностей развития, характерных для каждого организма. У человека, животных, растений – через половые клетки – гаметы. Гаметы мужские называются сперматозоиды, женские – яйцеклетки.

Изменчивость –свойство организмов изменять свои признаки и свойства, что проявляется в разнообразии особей одного вида.

Ген – участок молекулы ДНК, определяющий возможность развития отдельного признака, содержит информацию о первичной структуре одного белка или молекулы т-РНК, р-РНК. В хромосомах сосредоточены десятки и сотни тысяч генов расположенных линейно, с обоих концов ограничены специальными триплетами, которые служат как бы «знаками препинания». Гены могут быть устойчивыми и неустойчивыми, способные к самоудвоению, взаимодействию, передаче информации. Признак, обусловленный данным геном , может и не развиваться. У всех организмов одного и того же вида каждый ген располагается в одном и том же месте – локусе – строго определенной хромосомы.      Рассматриваем генетические карты двух томатов стр. учебника 108.

В диплоидном наборе хромосом – в соматических клетках – содержатся две гомологичные хромосомы, а ,следовательно, 2 гена, определяющие развитие какого- либо одного признака.

Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного и того же признака, называются аллельными (аллелью), признаки являются контрастными:

        белый – красный – цвет венчика гороха, зеленый –желтый – цвет кожуры семени гороха, высокий – низкий – высота растения.

Для генов приняты буквенные выражения. Аллельные гены обозначаются одинаковыми буквами латинского алфавита. Если два аллельных гена полностью тождественны по своей структуре, т.е. имеют одинаковую последовательность нуклеотидов, то их обозначают так: АА, аа. Если же ген изменен по сравнению с исходным, т.е. появляются вариации признака – А ,а .

Совокупность всех генов одного организма называется генотипом . Проявление признака, его характер может быть зависим от условий среды, от действия других генов, от других условий – организм будет иметь определенные признаки.

Какие признаки можно увидеть? – внешние: цвет, форму, размеры и др.

Какие признаки можно узнать с помощью приборов, анализов? – биохимические-…

                                                                                                                             Гистологические-…

                                                                                                                               Анатомические-…

Совокупность всех признаков и свойств организма, сложившаяся в процессе индивидуального развития генотипа в какой – либо конкретной среде, называется фенотипом.

Грегор Мендель выращивал горох /повторяем по таблице - горох посевной особенности строения цветка/. Лодочка изолирует пестик от чужой пыльцы. Мендель в цветках одного сорта удалял тычинки, наносил пыльцу с растений другого сорта – производил перекрестное опыление. Для получения большого числа потомков Мендель опылял таким способом большое количество цветков. Это была очень кропотливая работа, зато Мендель совершенно точно знал происхождение каждой собранной им горошины. Мендель начал скрещивание между сортами, различающимися по одному признаку.

Рассмотрим один из его экспериментов, в котором изучалось наследование окраски венчика цветков красного и белого цвета. При таком скрещивании двух генетически разных сортов получается смешанное потомство – гибриды. Результат этого эксперимента – все растения, выросшие из семян опытного растения имели красные цветки.

Куда девалась белая окраска венчика, которую растение должно было передать потомству? Мендель продолжил эксперимент, получив от самоопыления гибридов более 900 семян. Когда он их высеял, из них в большинстве случаев выросли растения с красными цветками, но ¼ растений оказались с белыми цветками. Стало ясно, что белая окраска не утрачена, хотя она и не проявилась в первом поколении гибридов.

Анализируя эти результаты, Мендель понял, что их можно объяснить, допустив, что всякий наследуемый признак определяется парой каких-то частиц (сейчас мы их называем генами). У чистого сорта с красными цветками каждое растение несло два гена, определяющие красную окраску венчика. Каждая репродуктивная клетка содержала, очевидно, только один из этих двух генов. При оплодотворении две репродуктивные клетки слились, гены красной окраски объединились – один из яйцеклетки, другой их пыльцевого зерна. Точно также растение с белыми цветками несли и могли передать своим потомкам только гены белой окраски. При скрещивании каждое растение передало гибриду по одному гену, следовательно, гибриды несли в себе гены и красной и белой окраски венчика. Но все гибриды первого поколения имели красные цветки. Этот и другие опыты позволили Менделю в 1865 году сформулировать правило - единообразия гибридов первого поколения. Первый закон Менделя называется закон доминирования: при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения прояв ляются только доминантные признаки, оно фенотипически единообразно. /доминас - с латинского языка – господствующий, подавляющий /. Рассматриваем самодельную таблицу с результатами оытов Г. Менделя. / см. приложение 1./

Фенотипическое единообразие наблюдается среди гибридов растений, животных, людей. Изучаем самодельную таблицу с перечнем доминантных и рецессивных признаков у различных организмов ( см. «Задачи и упражнения по общей биологии» Г.М.Муртазин, стр 124-127).

По сочетанию генов в генотипе можно выделить такие варианты особей: АА – доминантная гомозигота, аа – рецессивная гомозигота, Аа – гетерозигота. Гомос – одинаковый, зиготе – спаренная, гетерос – разный, другой – в переводе с греческого языка.

Гетерозигота – зигота, имеющая две разные аллели по данному гену, полученные от обоих родителей, из нее развивается гетерозиготный организм.

Гомозигота- зигота, имеющая одинаковые аллели данного гена, полученные от обоих родителей, из нее развивается гомозиготный организм.

Кто сможет изобразить это рисунками, графически? /рисуем на доске три варианта сочетания генов в генотипе , проговариваем их названия/ .

А сейчас посмотрим, что получилось у Грегора Менделя при скрещивании гибридов первого поколения: АА : Аа : аа / по таблице - скрещивание растений с желтыми и зелеными горошинами/    Рассматриваем получившееся потомство и проговариваем название каждой группы растений по фенотипу и генотипу.

4.Смотрим ЦОР – законы Менделя, решаем задачи из сборника Г.М Муртазина.

5. Домашнее задание – познакомиться с третьим законом Г.Менделя (стр. 103 -105)

Приложение 1.

Результаты, полученные Г.Менделем при скрещивании растений гороха с одним контрастирующим признаком.