Разработка урока по теме "Анализирующее скрещивание"

Открытый урок по теме: «Анализирующее скрещивание».

Дата проведения: 01.03.2018 г.

Класс: 10

Предмет: Биология

Учитель: Еферова Н.И.

Дидактическая цель: Развитие самостоятельной познавательной деятельности обучающихся при решении биологических задач на уроках биологии.

Цель: Сформировать представление учащихся об анализирующем скрещивании и его практическом значении.

Задачи урока:

Образовательные: познакомить с механизмом анализирующего скрещивания, создать на уроке условия для осознанного применения знаний об анализирующем скрещивании в жизни человека;

Развивающие: формирование умений или компетенций сравнивать, обобщать, делать выводы, структурировать изученный материал, развивать умения, учащихся работать самостоятельно и в группах, объективно оценивать знания.

Воспитательные: воспитывать культуру общения, чувство ответственности за результаты своего труда, бережное отношение к клумбовым растениям.

Форма организации познавательной деятельности: групповая, коллективная, индивидуальная.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма проведения: Урок исследование с применением технологии групповой работы

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация.

Ход урока.

1.Организационный момент.

Здравствуйте, ребята. Я рада видеть вас  на уроке. Давайте  начнем наш урок с улыбки друг другу. Я надеюсь, что наш урок принесёт вам новые знания и открытия.

2. Мотивация.

-Вам так повезло, что вы сейчас изучаете науку генетику, ведь живой мир, который нас окружает – это сохраненный или измененные наследственные признаки.

. Как Вы думаете – где можно увидеть результат практической генетики?

- медицине

- растениеводстве

- животноводстве

- фармацевтике

-в пищевой промышленности и др.

3. Повторение теоретического материала.

-Давайте с вами также вспомним!

1. Что служит предметом изучения генетики?

2. Что такое наследственность?

3. Что такое изменчивость?

4. Что является материальными носителями наследственности?

5. Где расположены аллельные гены?

6. Как распределяются аллельные гены при мейозе?

7. Почему дети наследуют одни признаки от отца, другие от – матери?

8. Какая разница между гомозиготой и гетерозиготой?

9. Как называются особи, в потомстве у которых обнаруживается расщепление признаков?

10. В чем суть гипотезы чистоты гамет?

11. В чем суть первого закона Менделя?

12. В чем суть второго закона Менделя?

13. Назови буквами генотип:

рецессивная гомозигота - …..

доминантная гомозигота - …..

гетерозигота - …..

1. Какой закон отражает запись:

Р ♀ простые бобы X ♂ вздутые бобы

F1 простые бобы (100%)

1. Как называется признак у гибридов F1?

2. Какой закон отражает запись:

Р от F1 ♀ простые бобы X ♂ простые бобы

F2 простые (75%) : вздутые (25%)

1. Как называется признак у 25% потомков F2?

4. Создание проблемной ситуации.

Сегодня мы познакомимся с видом скрещивания, которое поможет решить важный практический вопрос. / проблемная беседа/

-Представьте, кинолог, который занимается разведением доберманов, купил собаку и хочет быть уверен, что его питомец с черным доминантным генотипом не несет ген рыжей окраски шерсти.

-Что вы посоветуете кинологу? 

-Какой вид скрещивания провести?

Надо все тщательно проанализировать!

Тема нашего урока так и называется "Анализирующее скрещивание"

5.Изучение нового материала.

Прочитайте текст на стр.149-150 и ответьте на вопросы:

Задание для 1 группы

Что такое анализирующее скрещивание? Для чего оно применяется?

Задание для 2 группы

Каковы результаты скрещиваний, изображенных на схемах в учебнике?

Задание для 3 группы

Можем ли мы судить по результатам скрещивания о генотипах родителей и применить полученные знания для решения проблем?

- Запишите определение анализирующего скрещивания.

Анализирующим называется скрещивание, при котором особь с неизвестным генотипом скрещивается с гомозиготой по рецессиву. Если во втором поколении гибридов произошло расщепление по анализируемому признаку, значит исследуемый объект не является чистой линией, т.е. гомозиготой.

- Решите задачу:

Внимание на экран: в одном исследовательском институте от 2-х пар абсолютно внешне одинаковых морских свинок появились детки. Однако у одной пары потомство было единообразным, а у другой в потомстве наблюдалось расхождение признаков.

-Скажите, здесь есть проявление первого закона Г. Менделя? Почему же он не «сработал» относительно другой пары? 

-Мы можем сказать какой из признаков доминантный? (Рыжий окрас шерсти).

-Какой рецессивный? (Черный окрас шерсти). А как обозначить его генотип? (аа), вы уверенны, на 100%?

-А генотип самочки с рыжим окрасом шерсти может быть АА? Уверенны на 100%? Нет, может быть ещё и Аа. Правильно, что по внешним признаком определить генотип особи с рыжей окраской шерсти нельзя? А знать его необходимо так давайте определим почему произошло такое расщепление по окрасу?

Генотипы родителей в первом случае

Р: АА аа

Чер. Рыж.

G: А,а а

F1: Аа аа

Чер. Рыж.

- Можно ли только по внешним признакам родителей предсказать проявление определенных признаков в последующих поколениях?

- Оказывается не всегда.

То есть при полном доминировании среди особей с доминантными признаками невозможно отличить гетерозиготы от гомозигот (для выведения чистых линий). С этой целью проводят анализирующее скрещивание, при котором исследуемая особь с доминантными признаками скрещивается с анализатором – рецессивной гомозиготой.

Вернемся к кинологу, который занимается разведением доберманов и хочет быть уверен, что его питомец с черным доминантным генотипом не несет ген рыжей окраски шерсти.

-Что вы посоветуете кинологу? 

-Какой вид скрещивания провести?

Итак, запишем схему скрещивания. (Ребята предлагают разные варианты скрещивания).

- О чем говорят результаты скрещивания?

Признаки известны, генотип черной особи – АА, тогда генотип рыжей окраски шерсти пусть будет – аа.

Следовательно, делаем запись для решения задачи: если неизвестный генотип – доминантная гомозигота, то он чистосортен – особь даст один сорт гамет, и потомство получится 100% единообразным по доминантному признаку.

- В каком случае уже в первом поколении гибридов произойдет расщепление по фенотипу?

Рассмотрим второй вариант, когда незвестный генотип может быть Аа. Проводим анализирующее скрещивание с рецессивной гомозиготой. Особь с генотипом Аа даст 2 сорта гамет, и в потомстве будет наблюдаться расхождение признаков – часть особей будет иметь доминантную рыжую окраску шерсти, а часть - рецессивную черную в соотношении 1:1 или

50% :50%.

Чтобы убедиться в том, что приобретается чистопородная собака, ее нужно скрестить с собакой рыжой масти.

Делаем второй вывод: если неизвестный генотип гетерозиготен, то он не чистопородный, т. к. даст разные сорта гамет с доминантным геном – главным подавляющим и рецессивным – второстепенным подавляемым и в потомстве будет расщепление.

Именно чистопородные и чистосортные организмы (чистые линии) являются высокопродуктивными растениями и животными. Поэтому анализирующее скрещивание активно используют в селекции, в сельском хозяйстве для определения неизвестных генотипов организмов.

 6. Первичная проверка знаний и способов деятельности учащихся.

(Решение задач на анализирующее скрещивание по группам).

Задача для 1 группы

Длинная шерсть у кошек рецессивна по отношению к короткой. Длинношерстная кошка, скрещенная с гетерозиготным короткошерстным котом, принесла 4 котенка.

Сколько типов гамет может образоваться у кота?

Сколько типов гамет может образоваться у кошки?

Сколько разных фенотипов может быть среди котят?

Сколько разных генотипов будет среди котят?

Сколько котят будет с длинной шерстью?

Задача для 2 группы

Можно ли быть уверенным, что исходные формы гомозиготны, если мы знаем лишь их фенотипы? Возможные варианты генотипов

АА Аа аа

У особей с какими признаками доминантными или рецессивными

можно точно определить генотип по фенотипу?

Как определить генотип у особей с доминантными признаками?

Задача для 3 группы

Рыжая окраска у лисы – доминантный признак, чёрно-бурая – рецессивный. Проведено анализирующее скрещивание двух рыжих лисиц. У первой родилось 7 лисят – все рыжей окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски. Каковы генотипы всех родителей?

6. Обобщение и систематизация знаний. Обсуждение решенных задач.

7.Подведение итогов, домашнее задание: параграф 3.11, стр. 149-150.

Творческое задание: составьте задачу на анализирующее скрещивание и решите ее.

8. Рефлексия (незаконченное предложение)

Сегодня на уроке я…

Самым полезным и интересным было для меня…

Я встретился с трудностью при…

У меня хорошо получилось…

Скажи комплимент самому себе…

Приложение.

Задачи на анализирующее скрещивание. 10 класс. Биология

Задача для 1 ряда
Длинная шерсть у кошек рецессивна по отношению к короткой. Длинношерстная кошка, скрещенная с гетерозиготным короткошерстным котом, принесла 4 котенка.
Сколько типов гамет может образоваться у кота?

Сколько типов гамет может образоваться у кошки?

Сколько разных фенотипов может быть среди котят?

Сколько разных генотипов будет среди котят?

Сколько котят будет с длинной шерстью?

Задача для 2 ряда

Можно ли быть уверенным, что исходные формы гомозиготны, если мы знаем лишь их фенотипы?

Возможные варианты генотипов

АА Аа аа

У особей с какими признаками доминантными или рецессивными

можно точно определить генотип по фенотипу?

Как определить генотип у особей с доминантными признаками?

Задача для 3 ряда

Рыжая окраска у лисы – доминантный признак, чёрно-бурая – рецессивный. Проведено анализирующее скрещивание двух рыжих лисиц. У первой родилось 7 лисят – все рыжей окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски.

Каковы генотипы всех родителей?

Генетические задачи.

1.На ферме содержались коровы черной и красном масти. Бык имел черную масть. Все родившиеся телята имели только черную масть. Какая масть является доминантной? Какую масть будут иметь потомки этих черных телят?

2.У овса "нормальный рост доминирует над карликовостью (низкостебельностью). Какими будут гибриды от скрещивания гомозиготных растений нормального роста с низкорослыми? Какими будут растения второго поколения?

3.При скрещивании белоплодной тыквы с желтоплодной в потомстве появились растения с желтыми и белыми плодами в отношении половина на половину. Каковы генотипы родителей, если известно, что белая окраска плодов — доминантная и доминирование полное

4. Рыжая окраска у лисы – доминантный признак, чёрно-бурая – рецессивный.  Проведено анализирующее скрещивание двух рыжих лисиц. У первой родилось 7 лисят – все рыжей окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски. Каковы генотипы всех родителей?

5. У спаниелей чёрный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть – над длинной. Охотник купил собаку чёрного цвета с короткой шерстью и, чтобы быть уверенным, что она чистопородна, провёл анализирующее скрещивание. Родилось 4щенка: 2 короткошерстных чёрного цвета и 2 короткошерстных кофейного цвета. Каков генотип купленной охотником собаки

Давайте вспомним:

• Что служит предметом изучения генетики?
• Что такое наследственность?
• Что такое изменчивость?
• Что является материальными носителями наследственности?
• Где расположены аллельные гены?
• Как распределяются аллельные гены при мейозе?
• Почему дети наследуют одни признаки от отца, другие от – матери?
• Какая разница между гомозиготой и гетерозиготой?

• Как называются особи, в потомстве у которых обнаруживается расщепление признаков?
• В чем суть гипотезы чистоты гамет?
• В чем суть первого закона Менделя?
• В чем суть второго закона Менделя?

Ответьте на вопросы:

• Назови буквами генотип:

рецессивная гомозигота - …..

доминантная гомозигота - …..

гетерозигота - …..

• Какой закон отражает запись:

Р ♀ простые бобы X ♂ вздутые бобы

F 1 простые бобы (100%)

• Как называется признак у гибридов F 1 ?
• Какой закон отражает запись:

Р от F 1 ♀ простые бобы X ♂ простые бобы

F 2 простые (75%) : вздутые (25%)

5. Как называется признак у 25% потомков F 2 ?

Кинолог, который занимается разведением доберманов, купил собаку и хочет быть уверен, что его питомец с черным доминантным генотипом не несет ген рыжей окраски шерсти. - Что вы посоветуете кинологу?  - Какой вид скрещивания провести?

Анализирующее скрещивание

Прочитайте текст на стр.149-150 и Ответьте на вопросы:

Задание для 1 группы

Задание для 2 группы

Задание для 3 группы

Что такое анализирующее скрещивание? Для чего оно применяется?

Каковы результаты скрещиваний, изображенных на схемах в учебнике?

Можем ли мы судить по результатам скрещивания о генотипах родителей и применить полученные знания для решения проблем?

У первой пары потомство было единообразным, а у второй в потомстве наблюдалось расхождение признаков.

-Скажите, здесь есть проявление первого закона Г. Менделя? Почему же он не «сработал»

1

2

Разработанный Менделем гибридологический метод изучения наследственности не позволяет установить, гомозиготен или гетерозиготен организм, имеющий доминантный фенотип по исследуемому гену.

1

2

То есть При полном доминировании среди особей с

доминантными признаками невозможно

отличить гетерозиготы от гомозигот (для

выведения чистых линий). С этой целью

проводят анализирующее скрещивание, при

котором исследуемая особь с доминантными

признаками скрещивается с анализатором –

рецессивной гомозиготой.

♂

Решение:

Р

♀

рыж.

черн.

по фенотипу

А А

а а

по генотипу

х

а

А

G

F 1

А а

Признак

Ген

рыж.

100 %

рыжий окрас

черный окрас

по фенотипу

АА

аа

100 %

гетерозигота

по генотипу

♂

Решение

Р

♀

рыж.

черн.

по фенотипу

А а

а а

по генотипу

х

а

а

А

G

F 1

Признак

Ген

А а ;

а а

черн.

рыж.

1 : 1

рыжий окрас

по фенотипу

черный окрас

50% : 50%

Аа

аа

по генотипу

50% : 50%

1 : 1 или

А а

а а

А А

Анализирующее скрещивание

Р ♀АА X ♂ аа Р ♀ А а X ♂ аа

чер рыж чер рыж

G А а G А; а а

F а А а F а А а : аа

все черн 50% черн 50% рыж

Если потомство от такого

скрещивания окажется

Если в потомстве будет 50 % особей с доминантными признаками, а 50 %-с рецессивными значит, особь гетерозиготна, её генотип Аа.

однородным, значит, особь

гомозиготна, её генотип АА.

Если потомство от такого

скрещивания окажется

Если в потомстве будет 50 % особей с доминантными признаками, а 50 %-с рецессивными значит, особь гетерозиготна, её генотип Аа.

однородным, значит, особь

гомозиготна, её генотип АА.

Задача для 1 группы

Длинная шерсть у кошек рецессивна по отношению к короткой. Длинношерстная кошка, скрещенная с гетерозиготным короткошерстным котом, принесла 4 котенка.

Сколько типов гамет может образоваться у кота?

Сколько типов гамет может образоваться у кошки?

Сколько разных фенотипов может быть среди котят?

Сколько разных генотипов будет среди котят?

Сколько котят будет с длинной шерстью?

Задача для 2 группы

Можно ли быть уверенным, что исходные формы гомозиготны, если мы знаем лишь их фенотипы?

Возможные варианты генотипов

АА Аа аа

У особей с какими признаками доминантными или рецессивными

можно точно определить генотип по фенотипу?

Как определить генотип у особей с доминантными признаками?

Задача для 3 группы

Рыжая окраска у лисы – доминантный признак, чёрно-бурая – рецессивный. Проведено анализирующее скрещивание двух рыжих лисиц. У первой родилось 7 лисят – все рыжей окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски.

Каковы генотипы всех родителей?

подведем итоги.

- Что такое анализирующее скрещивание?

- Для чего оно применяется?

домашнее задание:

• параграф 3.11, стр. 149-150.
• Творческое задание: составьте задачу на анализирующее скрещивание и решите ее.