Урок биологии "Множественные аллели" 10 класс

Класс: 10 Тема: «МНОЖЕСТВЕННЫЕ АЛЛЕЛИ»

Цель:

Создание условий для формирования у учащихся знаний о закономерностях наследования признаков в случаях множественного аллелизма.

Задачи:

Предметные:

-формирование понятий «множественный аллелизм», «кодоминирование», «неполное доминирование», «генотип», «фенотип»;

-познакомить с сущностью явления множественного аллелизма;

-сформирование представление о неполном доминировании, сверхдоминировании;

-научить выделять существенные признаки понятий «генотип» и «фенотип», «аллельные гены».

Развивающие:

-развивать навыки сравнения, сопоставления и обобщения при изучении различных видов доминирования;

-развивать умение работы с учебником, таблицами, карточками;

-формировать навыки работы с ПК;

-устанавливать причинно – следственные связи.

Личностно-ориентированные (воспитательные):

-способствовать воспитанию культуры речи;

-помочь учащимся выявить теоретически свою группу крови на основе знаний о группах крови родителей;

-уважение к другим точкам зрения;

-способствовать выбору будущей профессии (медицинский работник, фитодизайнер).

Формы организации:

-эвристическая беседа, работа по карточкам, интерактивной доской, ПК.

Основные понятия: множественный аллелизм, кодоминирование, неполное доминирование, сверхдоминирование, фенотип, генотип.

Средства обучения: таблицы, схемы, иллюстрирующие проявление наследования множественных аллелей.

Ход урока

I.Организационный момент. Настрой на урок.

II. Актуализация знаний учащихся.

А. Проверка знаний о моногибридном скрещивании, первом и втором законах Менделя, законе чистоты гамет и цитологических основах генетических законов в процессе фронтальной беседы.

Б. Письменная работа по карточкам /индивидуально/

Карточка 1

1.Решите задачу.

Один из видов врожденной глухоты вызывается рецессив­ным геном. В семье, где оба родителя нормально слышат, родился глухой ребенок. Определите генотипы родителей и потомства и вероятность рождения в данной семье второго глухого ребенка.

2.Дайте определения следующим понятиям:

а) гетерозигота;

б) моногибридное скрещивание.

Карточка 2

1.Решите задачу.

При скрещивании двух томатов с гладкими плодами получили 311 гладкоплодных гибрида и 103 гибрида с опушенными плодами. Определите генотипы родителей и потомства.

2.Дайте определения понятиям:

а) гомозигота; б) гомологичные хромосомы.

Карточка 3

1.Решите задачу.

Скрещивание двух морских свинок, отличающихся вихрастой шерстью, дало 18 вихрастых и 5 гладкошерстных потомков. Какая часть вихрастых потомков гомозиготна?

2.Дайте определения понятиям:

а) доминантный признак;

б) гибриды.

III.Изучение нового материала

1.Вводная беседа о сущности множественного аллелизма, основой которого является многовариантное состояние каких-либо генов.

Ген - участок ДНК, хранящий информацию о первичной структуре одного белка. Ген - единица наследственности.

Аллельные гены - гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом (локусах).

Аллель - один из нескольких альтернативных генов, находящихся в определенном участке (локусе) хромосом.

Множественный аллелизм – это такое явление, когда в результате мутации возникли не два, а три или более состояний какого – либо гена.

2.Изучение учащимися информации о кодоминировании — определении развития какого-либо признака при совместном взаимодействии аллельных генов по учебнику (с. 146). Теоретическое выявление своей группы крови, на основе знаний о группах крови родителей.

Группа крови у человека определяется геном, который может быть представлен тремя аллелями – 0,А,В. При этом А и В – доминантные аллели, а 0 – рецессивное. Таким образом, человек может наследовать эти аллели в следующих комбинациях:

00 – первая группа крови

АА и А0 – вторая группа крови

ВВ и В0 – третья группа крови

АВ (когда два доминантных гена определяют признак вместе, не подавляя друг друга) – IV гр.

3.Беседа о проявлении неполного доминирования (промежуточного наследования признаков) в тех случаях, когда один аллельный ген не до конца подавляет действие второго.

При этом возникают промежуточные признаки, и признак у гомозиготной по доминантному гену особи будет не таким, как у гетерозиготной особи. Это явление получило название неполного доминирования.

При скрещивании растения ночной красавицы с генотипом цветков АА красного цвета с растением имеющим белые цветки аа все растения – гибриды первого поколения будут иметь розовые цветки.

При скрещивании двух особей из первого поколения происходит расщепление во втором поколении в соотношении 1:2:1

При промежуточном наследовании доминантный признак проявляется только в гомозиготном состоянии.

Сравнение неполного и полного доминирования

- При неполном доминировании расщепление 1:2:1 по генотипу и по фенотипу, при полном доминировании - по гено­типу 1:2:1, по фенотипу -3:1.

- При неполном доминировании наблюдается 3 фенотипических класса, а при полном доминировании - 2.

- При промежуточном наследовании доминантный при­знак проявляется только в гомозиготном состоянии, а при полном доминировании доминантный ген подавляет рецессивный.

Я вление неполного доминирования встречается часто, например – при наследовании цвета шерсти крупного рогатого скота, строение перьев птиц. слайд №6

Встречается это явление и у человека при наследовании заболевания брахидактилии (укорочение фаланг пальцев). У здорового человека имеется два доминантных гена ВВ, и развитие скелета происходит нормально. Ген В – не полностью подавляет действие гена в, и гетерозигот вследствие этого развивается заболевание.

Впервые различать наследование с полным и неполным доминированием предложил Карл Эрих Корренс.

Сообщение учащегося о жизнедеятельности ученого слайд №7

КОРРЕНС (Correns) Карл Эрих (19.09.1864, Мюнхен, - 14.02.1933, Берлин),

немецкий ботаник.

По окончании Мюнхенского университета получил (1889 г.) степень доктора; с 1897 г. профессор Тюбингенского, в 1903-1907 гг. Лейпцигского, в 1909-1914 гг. Мюнстерского университетов. В 1914-1933 гг. директор института биологии в Берлине. Корренс вторично открыл и подтвердил (1900 г., одновременно с Х. Де Фризом и Э. Чермаком) законы наследственности, установленные Г. Менделем. Труды Корренса посвящены дальнейшему изучению явлений наследственности у растений. Корренс предвосхитил понимание закономерностей сцепления и обмена наследственных факторов в хромосомах (1902 г.) и менделевского наследования пола у растений.

Карл Корренс родился в Мюнхене 19 сентября 1864 года. Его отец был художником. Потеряв обоих родителей в раннем возрасте, Корренс был воспитан своей тётей; в начальной школе учился в Санкт-Галлен в Швейцарии.

С 1885 по 1888 год он изучал ботанику в Граце Берлине и в Лейпциге. В 1885 году Корренс поступил в Мюнхенский университет. Карл Вильгельм фон Негели преподавал Карлу Корренсу ботанику; зная, что у Корренса нет родителей, он старался помочь ему в учёбе. Негели был тем, кто привил ему интерес к изучению признаков наследственности у растений; он также оказывал Корренсу помощь в написании диссертации. В 1892 году Карл Корренс женился на Элизабет, внучатой племяннице Карла Вильгельма фон Негели. Два сына Корренса также были видными учёными: минералог Вильгельм Карл Корренс (1893—1980) и химик Эрих Корренс (1896—1981).

По окончании Мюнхенского университета, после завершения диссертации, Карл Корренс получил в 1889 году  степень доктора и стал преподавателем в университете Тюбингена. С 1897 года он был профессором Тюбингенского университета. В 1899 году Карл Корренс стал профессором ботаники в университете Тюбингена. Он был также почётным профессором Берлинского университета. Карл Корренс был членом немецкого общества естествоиспытателей.

Основная заслуга Корренса заключается во вторичном открытии и подтверждении (одновременно с голландцем Хуго де Фризом и австралийцем Эриком Чермаком) законов наследственности, установленных Грегором Менделем. Первые результаты исследований Корренса о явлении наследственности у растений были опубликованы в 1900 году. Труды Карла Корренса посвящены дальнейшему изучению явлений наследственности у растений: определению пола, пестролистности и плазматической наследственности. Корренс привёл первые доказательства плазматической наследственности. В основе этой наследственности лежит то, что хлоропласты (органоиды, осуществляющие фотосинтез), наследуются исключительно по материнской линии. В 1908 году Карл впервые описал ген, входящий в состав внеядерного генома. Корренс предвосхитил понимание закономерностей сцепления и обмена наследственных факторов в хромосомах (1902) и менделевского наследования пола у растений.

Карл Корренс умер в Берлине 14 февраля 1933 года. В его честь был открыт треугольный парк в непосредственной близости от Института Кайзера. Многие работы Корренса так и остались неопубликованными и были уничтожены в результате бомбардировки Берлина в 1945 году.

Решение задачи для закрепления (задание на интерактивной доске)

Задача.

При скрещивании красноплодной земляники меж­ду собой всегда получаются красные ягоды, а при скрещивании белоплодной - белые. В результате скрещивания этих сортов между собой получаются розовые ягоды. Какое потомство по­лучится при скрещивании растений с розовыми плодами между собой? Составьте схему решения задачи. Какой генетический закон проявляется на этом примере?

Решение.

Здесь имеет место промежуточный характер наследования, значит, речь идет о неполном доминировании

А А - красные плоды.

аа - белые плоды.

Аа - розовые плоды.

Р: ?Аа х ? Аа /добавить самостоятельно знак мужской и женский организм, объяснить символику генетическую /

G: А, а А, а

F1: АА, Аа, Аа, аа

красн роз роз бел

По генотипу: 1:2:1.

По фенотипу: 1:2:1

4.Определение проявления сверхдоминирования, обусловленного взаимодействием двух аллельных генов. При этой форме явления доминирования доминантный признак сильнее проявляется у гетерозигот (Аа), чем у доминантных гомозигот (АА). Например были выведены сорта томатов с набором аллельных генов Аа который определяет их более высокую урожайность по сравнению с особями, имеющими набор АА.

Любой признак, каким бы простым он не казался, определяется множеством физиологических и биохимических процессов, каждый из которых зависит от действия ферментов. Любой организм имеет громадное количество признаков, причем это не только внешние, но и признаки биохимические (строение молекул, активность ферментов, концентрация веществ в тканях и т.д.).

Совокупность всех внешних и внутренних признаков и свойств организма – называют фенотипом. Совокупность всех генов организма называют генотипом.

Фенотипические признаки, определяемые различными генами в различных условиях существования проявляются по-разному.

IV. Проверка понимания новой темы.

- что нового узнали на этом уроке?

- в чем отличие фенотипа от генотипа?

- какие виды доминирования вам известны?

V. Итог урока.

Решение задач по карточкам проверяют сильные ученики и характеризуют выполненную работу. Учитель корректирует и направляет их ответы. Выставляются оценки ученикам принявшим участие в ходе урока. Активность на уроке определяется с учетом мнения учащихся.

VI. Домашнее задание

изучить § 37, ответить на вопросы на с. 149. Решить задачу для закрепления знаний о неполном доминировании, подготовить сообщение по теме «Генофонд вида».

Задача. При скрещивании томата с красными пло­дами с томатом с желтыми плодами получились гибриды. При этом томатов с желтыми плодами оказалось 50%. Определите генотипы родительских форм и потомков.