Задачи по генетике_74484



Задачи, используемые при изучении темы

“Основные закономерности наследственности”.

К уроку 1. “Генетика — наука о закономерностях наследственности и изменчивости”.

Задача 1. Тетя Маша выращивает помидорную рассаду. Ее покупают тетя Даша и тетя Лиза. У тети Лизы есть цветной телевизор, и она смотрит все сериалы. У тети Даши тоже есть телевизор, но ее раздражает реклама, и телевизор она включает редко.

а/ Каких урожаев можно ожидать на соседских огородах и почему?

б/ Вырастет ли из семян, полученных из помидор тети Лизы, закаленных в житейских невзгодах, чертополох, а из холеных помидорных семян тети Даши — ананас?

в/ Как с точки зрения биологии можно объяснить фразы: “Рожденный ползать, летать не может”, “От яблоньки — яблочко, от елочки — шишка”.

В результате беседы делаются выводы:Видовые признаки передаются по наследству через хромосомы половых клеток.

Хромосомы контролируют развитие признаков,” держа их в определенных рамках”.

Существуют механизмы, способные изменить признак.

Любой организм обладает двумя свойствами: наследственностью и изменчивостью.

Генетика — наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости.

К уроку 2 “Гибридологический метод исследования”.

Задача 2. Выбрать из перечисленных признаков альтернативные: красные цветки, красные плоды, желтые горошины, длинные стебель, большие глаза, добрые глаза, трехгранный стебель, трудолюбие тети Даши, округлый стебель, злые глаза, любовь тети Лизы к телевизору, маленькие глаза, белые цветки, короткий стебель, желтые плоды.

Можно ли из данного признака выделить доминантные и рецессивные признаки?

Задача 3. Даны а/ признаки: красные цветки, серое тело, длинные стебли, длинная шерсть, рогатость, коричневая шерсть, белые цветки, безрогость, черная шерсть, красные глаза, короткие стебли, желтые горошины, короткие глаза, короткая шерсть, зеленые горошины, белые глаза, черное тело, длинные крылья. б/ организмы: корова, плодовая мушка дрозофила, горох, морская свинка.

Составьте схемы возможных моногибридных, дигибридных и тригибридных скрещиваний.

Задача 4. Дан перечень условий для проведения научного эксперимента:

Тщательное планирование всех экспериментов, с тем чтобы каждый раз внимание было сосредоточено только на одной переменной, что упрощает наблюдение.

Экспериментирование со многими переменными для ускорения проведения опыта, быстрейшего получения опытов и развития науки.

Поломка телевизора.

Соблюдение методики проведения опытов.

Приглашение соседа для консультации.

Несоблюдение методик проведения опытов для получения непредвиденных результатов.

Регистрация всех экспериментов и запись результатов.

Запись результатов на салфетках.

Получение достаточного количества данных для статистической достоверности экспериментов.

Получение достаточного количества данных для создания зимних запасов.

Предварительное ознакомление с экспериментальным объектом.

Произвольный выбор объекта.

Выберите условия, которые стали бы использовать тетя Даша и тетя Лиза.

К уроку 3. “Закон единообразия”.

Задача 5. У тети Лизы в одном кармане конфета “Дубок” и в другом кармане конфета “Дубок”. Какое максимальное количество детей может осчастливить тетя Лиза? Будут ли дети счастливы одинаково или разнообразно? Сколько сортов конфет у тети Лизы? (Ответы: 2; одинаково; 1)

Задача 6. У тети Даши в одном кармане конфета “Дубок”, а в другом кармане конфета “Белочка”. Какое максимальное количество детей может осчастливить тетя Даша? Будут ли дети счастливы одинаково или разнообразно? Сколько сортов конфет у тети Даши? (Ответы: 2; разнообразно; 2)

Задача 7. Сколько конфет на складе кондитерской фабрики, выпускающей конфеты “Дубок”? Сколько сортов конфет на складе? Сколько сортов конфет будет складировано, если фабрика начнет выпускать кроме “Дубка” еще и “Белочку”? (Ответы: множество; 1; 2)

Задача 8. Сколько гамет может образовать организм с генотипом АА по данному признаку? Сколько типов гамет образует этот организм? (Ответы: множество; 1)

Сколько гамет может образовать организм с генотипом Аа по данному признаку? Сколько типов гамет образует этот организм? (Ответы: множество; 2)

Правило: Считаем не количество гамет, а количество типов гамет.

Задача 9. Определите рецессивные и доминантные гены: А, В, с, в, С, а.

Задача 10.Выберите из перечисленных генотипов те, которые дают 1 тип гамет по данному признаку, и те, которые дают 2 типа гамет: АА, Аа, аа, сс, Сс, Дд, ДД дд, СС, Ff, ff, FF. Назовите эти генотипы.

Задача 11.Аллель F определяет коричневый цвет глаз, а аллель f — голубой. Какими будут фенотипы особей с генотипами FF, Ff , ff.

АЛГОРИТМ

решения генетической задачи на определение типа наследования признака.

Внимательно прочитайте задачу. Определите, наследование какого признака изучается.

Исходя из условия задачи или пользуясь таблицей менделирующих признаков, определите, какое проявление признака является доминантным. Введите обозначения.

Определите генотипы родительской пары.

Пользуясь гипотезой чистоты гамет, определите, какие гаметы могут образовывать данные организмы. Помни, что определяется не количество образовавшихся гамет, а количество типов гамет.

Определите, какие генотипы могут образоваться в результате случайного оплодотворения. Если организмы образуют больше более двух типов гамет, используйте для записи возможных генотипов решетку Пеннета.

Запишите фенотипы гибридов первого поколения.

Запишите формулы расщепления по генотипу и фенотипу (если это требуется).

Сделайте выводы о характере наследования признака.

Запись решения генетической задачи

Порядок действий Цитологическое обоснование Краткие пояснения

Фенотипы родителей

Генотипы родителей

Гаметы

Генотипы F1

Фенотипы F1

Формулы расщепления

Ответ:

Задача 12.Тетя Лиза решила заняться разведением фигурной тыквы с желтыми плодами, потому что тетя Даша выращивала такие тыквы уже в прошлом году. Одно растение тетя Лиза стянула ночью у соседки, а еще одно выпросила у тети Маши, которая тоже выращивала тыквы, но с белыми плодами. Поработав пчелкой-опылительницей в перерыве между сериалами, она стала ждать плодов. И они появились. Почему тетя Лиза пила валерьянку?

Решение: Введем обозначения: А — белые плоды, а — желтые плоды

Фенотипы родителей

белые плоды

желтые плоды

из условия

Генотипы родителей

АА

х

аа

Гаметы

х

г. чистоты гамет

Генотипы F1

Аа

сл. оплодотворение

Фенотипы F1

все плоды белые

закон единообразия

Ответ: вместо ожидаемых плодов желтого цвета появились белые плоды, т.к. белый цвет определяется доминантным аллелем. Результаты этого скрещивания объясняются действием закона единообразия гибридов первого поколения.

Задача 13. (самостоятельное решение) Тетя Маша выращивала прекрасные красноплодные помидоры, а тетя Даша гордилась своими желтоплодными помидорами. Тетя Лиза решила всех перещеголять и получить растения с оранжевыми плодами. Взяв по одному растению у своих соседок, она скрестила жертвы селекционера-любителя. Почему, когда созрели помидоры, тетя Лиза опять пила валерьянку.

(Перед решением задачи целесообразно задать следующие вопросы: “Можно ли, не прибегая к записи цитологических обоснований, ответить на вопрос задачи? Почему вы пришли к такому выводу?)

Задача 14. У собак черный цвет шерсти доминирует над коричневым. Каковы возможные генотипы черных и коричневых животных? Можно ли ожидать рождения черных щенков от скрещивания коричневых собак? (Ответы: черные — АА, Аа; коричневый — аа; нет)

Задача 15. (для домашнего задания) У томатов нормальный рост растения доминирует над карликовым. Какого роста будут растения первого поколения от скрещивания гомозиготных высоких растений с карликовыми? Дайте цитологическое объяснение своему ответу.

Задача 16. (для домашнего задания) Скрестили черного и белого кроликов. В потомстве были только черные кролики. Какая окраска шерсти у кроликов доминирует? Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения по признаку окраски шерсти? Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации?

Задачи, используемые при изучении темы

“Основные закономерности наследственности”.

К уроку 4. “Закон расщепления”.

Практическая работа “Статистические закономерности расщепления”.

Задача: Подтвердить закономерности расщепления при скрещивании организмов, гетерозиготных по данному признаку.

Оборудование: пуговицы двух цветов (или любые другие мелкие предметы).

Ход работы:

В зависимости от количества предметов, используемых в работе, ученики делятся на группы. Чем больше групп, тем с большей уверенностью результаты можно считать статистически достоверными.

Каждая группа получает коробочку, куда и помещаются пуговицы или другие предметы, которые приносят учащиеся. В каждой коробочке перемешивается равное количество темных и светлых пуговиц (например, по 50штук).

Ученики достают, не глядя, по одной пуговице и составляют из них пару. Таким образом они имитируют случайность встречи половых клеток (случайное оплодотворение).

Все результаты сразу же фиксируются в соответствующей графе таблицы:

сочетание



варианттемные х темныетемные х светлыесветлые х светлые

1 1 11 1 1 1 11 1 1 1

Результаты всех групп заносятся в сводную таблицу, которая вычерчивается на доске.

сочетание

вариантт х т ( А х А )т х с ( А х а )с х с ( а х а )

первый142214

второй132413

третий103010

четвертый132413

пятый122612

шестой103010

седьмой142214

восьмой142214

девятый142214

десятый112811

одиннадцатый132413

всего:

примерное соотношение:138

1274

2138

1

Делаем выводы: В результате случайного оплодотворения происходит расщепление по генотипу в соотношении 1: 2: 1, что проявляется в расщеплении по фенотипу в соотношении 3 : 1.

Примечания:

а/ Игральные карты в качестве материала для работы нужно использовать очень осторожно, учитывая особенности классного коллектива.

б/ Если в группе больше двух человек, целесообразно дать возможность каждому поучаствовать в выполнении работы. Но в этом случае нужно учесть увеличение затраченного времени (на составление 50 пар уходит в среднем 2 минуты).

в/Если материала для проведения работы недостаточно, можно использовать прием возвращения уже составленных пар к общему числу предметов.

Задача 17. Тетя Лиза, посадив семена, полученные из помидор, так огорчивших ее прошлым летом, спокойно смотрела любимые сериалы. Собирая урожай, Мендель в юбке приговаривала : “Вот оно свершилось! Теперь — то уж точно соседка от зависти лопнет!” Что так обрадовало тетю Лизу?

Решение: Введем обозначения: А — белые плоды; а — желтые плоды

Фенотипы родителейбелые плоды

желтые плодыиз условия

Генотипы родителей

АА

х

Аа

Гаметы

х

г. чистоты гамет

Генотипы потомков

АА + Аа + Аа +аа

сл. оплодотворение

Фенотипы потомков

б б б ж

закон расщепления

Формулы расщепления по ф. 3 : 1

Ответ: у гибридов второго поколения произошло расщепления признака, появились плоды желтого цвета в соотношении 3 : 1.

Задача 18. Скрестили коричневых норок с серыми. В первом поколении потомство получилось коричневым. Во втором поколении на 45 коричневых норок пришлось 15 серых. Определите количество гомозиготных особей среди коричневых и серых норок.

Решение: Расщепление у гибридов второго поколения соответствует расщеплению по второму закону Менделя. Следовательно, мы можем предположить, что коричневый цвет — доминантный признак. Значит все серые норки — гомозиготны по рецессивному признаку. Среди норок, обладающих доминантным фенотипом, две трети гетерозиготны (30норок), одна треть обладает гомозиготным доминантным генотипом (15норок).

Задача 19.(для домашнего задания) Какого потомства можно ожидать от скрещивания двух черных собак?

Задача 20.(для домашнего задания) Плоды томата бывают круглыми (доминантный признак) и грушевидными. Каков будет внешний вид первого и второго поколения при скрещивании растения гомозиготного по гену, определяющему круглую форму плодов, с растением, имеющим грушевидные плоды?

К уроку 5. Решение задач.

Задача 21. При скрещивании двух дрозофил с нормальными крыльями у 82 потомков из 332 были укороченные крылья, а у 240 потомков — нормальные. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомков? Составьте схему скрещивания.

Решение: Характерное расщепление в соотношении 3:1 указывает на гетерозиготность родителей. Следовательно, нормальные крылья — доминантный признак.

Введем обозначения: В — нормальные крылья, в — укороченные крылья

Фенотипы родителей

белые плоды

желтые плоды

из условия

Генотипы родителей

Вв

х

Вв

вывод из условия

Гаметы

x

г. чистоты гамет

Генотипы потомков

Вв + Вв + Вв +вв

сл. оплодотворение

Фенотипы потомков

н н н к

закон расщепления

Ответ: генотипы родителей Вв; генотипы потомков: вв – у потомков с укороченными крыльями, ВВ — у одной трети потомков с нормальными крыльями, Вв — у двух третей потомков с нормальными крыльями.

Задача 22. Мистер Смит приобрел у мистера Брауна быка для своего стада черно-пестрых голштин-фризов и получил среди 26 телят 6 красно-пестрых. До этого красно-пестрых животных в его стаде не было. Когда он потребовал возвращения денег, уплаченных за быка, мистер Браун частично признал свою ответственность, но заявил, что виновником является не один лишь бык. Кто из фермеров прав?

Решение: расщепление в соотношении 3 : 1 указывает на то, что и коровы мистера Смита, и бык мистера Брауна были гетерозиготными по данному признаку. ( далее задача записывается по схеме)

Ответ: прав мистер Браун, так как коровы мистера Смита не были чистопородными.

Задача 23. Предполагают, что у человека волнистые волосы — доминантный признак. В семье трое детей: девочка Катя с прямыми волосами и два мальчика — Саша с прямыми волосами и кудрявый Миша. У матери этих детей, а также у ее отца волосы волнистые; у отца детей волосы прямые. Составьте родословную этой семьи и определите генотипы всех членов.

Решение:



Задача 24. На этом уроке целесообразно предложить учащимся устно составить задачу по аналогии с уже известными, пользуясь таблицей менделирующих признаков.

Задачи для проверочной работы.

1уровень (на оценку “хорошо”)

2 уровень (на оценку “отлично”)

1. Скрестили гладкого и пушистого кролика. Все потомство было пушистым. Какой признак доминирует? Каковы генотипы родителей, F1 и F2, фенотипы F2?

1.Скрестили растение томатов, имеющее круглые плоды (доминантный признак), с растением с грушевидными плодами. 50% F1 имели круглые плоды и 50% — шаровидные. Объясните, почему в первом же поколении гибридов произошло расщепление признаков.

2.У томатов красная окраска плода (А) доминирует над желтой (а). Укажите генотипы и фенотипы потомков и их соотношение в следующем скрещивании:

а) Аа х АА

б) Аа х аа

в) аа х аа

г) АА х аа

2. Голубоглазый мужчина (рецессивный признак), родители которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, у отца которой были голубые, а у матери карие глаза. От этого брака родился голубоглазый сын. Определите генотипы членов семьи и составьте ее родословную.

Задача 25.(для домашнего задания) Определите и запишите вероятность рождения светловолосых детей в следующих случаях: а/ оба родителя гомозиготные темноволосые; б/ один темноволосый гомозиготный, другой светловолосый; в/ один темноволосый гетерозиготный, другой светловолосый; г/ оба гетерозиготные по признаку темноволосости; д/ один гомозиготный темноволосый, другой гетерозиготный; е/ оба родителя светловолосые.

Решение: введем обозначения Т — темные волосы, т — светлые волосыа/ ТТ х ТТ = ТТ

б/ ТТ х тт = Тт

в/ Тт х тт = Тт + тт

г/ Тт х Тт = ТТ + 2Тт + тт

д/ ТТ х Тт = ТТ + Тт

е/ тт х тт = тт

0%

0%

50%

25%

0%

100%

Ответ: в случаях а, б, д — 0%; в случае г — 25%; в случае в — 50%; в случае е — 100%.

Задача 26. Каковы генотипы родителей и детей, если: а/ у светловолосой матери и темноволосого отца 5 детей, все темноволосые; б/ у голубоглазого отца и кареглазой матери 5 детей, из них 2 ребенка голубоглазые; в/ у матери, имеющей по шесть пальцев на руках, и у отца с нормальным количеством пальцев 3 детей, все полидактилики; г/ у родителей с нерыжими волосами 4 детей, из них 2 рыжеволосые.



Страницы: Первая | 1 | 2 | 3 | ... | Вперед → | Последняя | Весь текст




sitemap
sitemap