9 кл сцепленное наследование

Презентация к уроку по биологии (9 класс) по теме:
Презентация «Сцепленное наследование признаков»

Презентация к уроку в 9-м классе по теме «Законы Моргана, или сцепленное наследование признаков»

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Сцепленное наследование признаков – – Закон Томаса Моргана Курс «Общая биология» Тема «Основы генетики» 9 класс Москва — 2009

Законы Менделя о независимом характере наследования признаков – всеобщий характер (экпериментально подтверждено) Но. 1906г., В. Бетсон, Р. Пеннет (Англия) – – исключения из законов Менделя Начало ХХ века – опыты Томаса Моргана (США) с плодовой мушкой дрозофилой (удобный объект) Немного истории…

Объектом генетических исследований Моргана была плодовая мушка дрозофила. Достоинства: Внешне различимы самка и самец (у него брюшко мельче и темнее). Неприхотлива в условиях содержания. Короткий цикл развития – через 14 дней выводится новое многочисленное потомство. Широкий спектр мутаций, выраженных в морфологических признаках: окраска тела, размер крыльев, количество щетинок, цвет глаз Данные мутации не влияют на жизнеспособность мушки

Анализ исключений из законов Менделя. 2. Экспериментальное и теоретическое обоснование сцепленного наследования признаков. 3. Создание хромосомной теории наследования. Работы Томаса Моргана

Хромосомная теория наследования Т. Моргана Гены расположены в хромосомах, их количество неодинаково. Каждый ген имеет определённое место в хромосомах; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены. Гены расположены в хромосомах линейно . Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются совместно. Количество групп сцепления = n (гаплоидный набор хромосом). Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера. Частота кроссинговера находится в прямой зависимости от расстояния между генами. Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом – кариотип.

P : Опыты Томаса Моргана (дигибридное скрещивание) Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья ААВВ аавв F 1 : 100% АаВв По I закону Менделя наблюдается единообразие признаков

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующие скрещивание) F 2 : Родительские комбинации признаков Новые комбинации признаков P : Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья АаВв аавв Ожидаемые результаты скрещивания, если неаллельные гены – в разных хромосомах: ? АаВв 2 5 % аавв 2 5 % Аавв 2 5 % ааВв 2 5 %

Опыты Томаса Моргана (возвратное, анализирующее скрещивание) F 1 : Аавв — 8, 5 % ааВв — 8, 5 % Новые комбинации признаков P : Серое тело Нормальные крылья Чёрное тело Редуцированные крылья АаВв аавв Реальные результаты скрещивания: Родительские комбинации признаков АаВв — 41, 5 % аавв — 41, 5 %

Цитологические основы закона сцепленного наследования признаков Томаса Моргана А В а в а в а в Неаллельные признаки лежат в разных локусах одной и той же хромосомы Наследуются сцепленно – – группа сцепления Вывод: в потомстве должны отсутствовать новые комбинации признаков P : АаВв аавв

Цитологические основы закона сцепленного наследования признаков Томаса Моргана P : АаВв аавв А В а в а в G : F 1 : АаВв аавв 5 0% 5 0%

Цитологические основы закона сцепленного наследования признаков Томаса Моргана Как появились новые комбинации признаков в потомстве? Причина: кроссинговер в профазе I мейоза а в А В а А в В а В А в Такие гаметы – материал для новых комбинаций признаков

От расстояния между генами От чего зависит вероятность кроссинговера? Еденица расстояния между генами – 1 морганида 1 морганида – 1% кроссинговера между генами

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Тема: «Генетика пола. Сцепленное наследование признаков». 10 класс . Презентация.

Рабочий лист для самостоятельной работы учащихся. Учебник Каменский А.А., Крискунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Введение в общую биологию и экологию. 9 класс.

Данный урок является текущим в разделе «Основы генетики и селекции» в 10 классе (учебник В.Б.Захаров, С.Г.Мамонтов, Н.И.Сонин. Дрофа. 2006г). Изучаемый материал опирается на знания учащихс.

Данная презентация способствует изучению учащимися законов Менделя , имеются формулировки законов, показано решение задач пр полном и неполном доминировании, анализирующем скрещивании. Есть элементы и.

Урок позволяет закрепить знания генетических терминов и генетических законов, проверить степень сформированности у учащихся умений применять генетическую символику и решать генетические задачи.

Методическая разработка содержит конспект урока, презентацию и тексты задач на наследование признаков сцепленных с полом.материал можно использовать для проведения урока по общей биологии в 9 классе.

Презентация и разработка урока «Определение пола и наследование признаков сцепленных с полом».Формирование знаний о сущности механизма определения пола, о наследовании признаков сцепленных с полом. За.

Презентация к уроку по биологии (9 класс) по теме:
Презентация «Сцепленное наследование»

Объяснение темы «Сцепленное наследование» наглядно, с помощью анимаций можно провести используя презентацию.

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Решение Дано Решение F 1 : ж – 201 з — 195 Схема скрещивания Генотипы родителей и потомков Фенотип ген признак А а ж з ? Р ♀ Аа х ♂ аа G А а а F 1 Аа аа По фенотипу: 1:1 По генотипу: 1:1 Анализирующее скрещивание ж з з ж

Решение Дано Решение F 1 : ж – 599 з — 199 Схема скрещивания Генотипы родителей и потомков Фенотип ген признак А а ж з ? Р ♀ Аа х ♂ Аа G А а а F 1 АА Аа По фенотипу: 3:1 По генотипу: 1:2:1 ж ж ж ж А Аа ж аа з

Расположение генов в хромосоме ………… А а В b А B a b Ген Признак А а В b Ж З Г М Сцепленные гены – это гены, расположенные в одной хромосоме и отвечающие за разные признаки.

Сцепленное наследование генов Сцепленное наследование генов не подчиняется законам Г. Менделя. Механизм сцепленного наследования генов изучал Т. Морган, который работал с мушками – дрозофилами. Выдающийся американский генетик Т. Морган (1886 — 1945) Имеют всего 8 хромосом в диплоидном наборе и отличия по многочисленным признакам

Генетическая формула дигомозиготы P А Ген Признак А а В b П К С Ч А B B G А B А B

Генетическая формула дигетерозиготы P А Ген Признак А а В b П К С Ч а B b G А B a b Закон Моргана или закон сцепления : сцепленные гены, локализованные в одной хромосоме и разных локусах наследуются совместно (сцеплено).

Основные положения Т. Моргана 1. Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют одну группу сцепления и наследуются совместно (сцеплено). 2. Сцепленные гены располагаются в хромосоме линейно друг за другом. 3. Сцепление может быть полным при отсутствии кроссинговера. 4. Сцепление может быть неполным – прерывается кроссинговером.

Кроссинговер А а B b А B a b С Г К Ч a В А b Примеры признаков , которые наследуются сцеплено: у кукурузы -окраска семян и поверхность семян – гладкая и морщинистая, у душистого горошка – окраска цветка и форма пыльцы. С Г Ч К

Частота кроссинговера зависит от расстояния между сцепленными генами. 1. Чем дальше друг от друга расположены гены в хромосоме, тем больше вероятность их «отрыва» при кроссинговере. 2. Чем ближе друг к другу, тем крепче они сцеплены.

Повторение: В каких случаях выполняется закон Моргана? Какое явление вызывает нарушение закона Моргана? От чего зависит частота кроссинговера между генами, находящимися в одной хромосоме?

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Основные знания по теме наследование.

Цель урока: формирование умений решать генетические задачи, применять теоретические знания на практикеРассматриваются задачи на сцепленное наследование генов и сцепленное с полом наследование.

Тема: «Генетика пола. Сцепленное наследование признаков». 10 класс . Презентация.

Цель: сформировать знания о хромосомном определении пола, сцепленном с полом наследовании признаков, за которые отвечают гены, локализованные в половых хромосомах.

Презентация является дополнением к уроку.

В тест по генетике для 11 класса на сцепленное наследование включены 5 задач различной сложности на дигибридное скрещивание — независимое, аутосомно — сцепленное и сцепленное с полом наслед.

Методика урока-практикума по теме «Наследование. Наследование и его правовая регламентация» для 11 класса профильного уровня обучения. Цель практикума: научить применять на практике полученн.

Урок по биологии для 9 класса «Сцепленное наследование генов»

Выбранный для просмотра документ Конспект.Сцепленное наследование с полом. 9 класс.docx

Выбранный для просмотра документ ПРИЛОЖЕНИЕ К КОНСПЕКТУ УРОКА по биологии.docx

ПРИЛОЖЕНИЕ К КОНСПЕКТУ УРОКА по биологии.

§38. Сцепленное наследование генов.

У кукурузы признаки желтых проростков, определяемых геном gl , и блестящих листьев — st , наследуются сцепленно и являются рецессивными по отношению к признакам зеленых проростков и матовых листьев.

От скрещивания гомозиготных растений кукурузы, имеющих желтые проростки и блестящие листья, с растениями, имеющими зеленые проростки и матовые листья, получили 124 гибрида F ₁ .

От скрещивания растений F ₁ с линией-анализа-тором получили 726 растений F ₁ , в том числе 310 с признаками доминантной родительской формы, 287 — рецессивной родительской формы,

129 — кроссоверных по данным генам.

Выбранный для просмотра документ Презентация.Сцепленное наследование с полом. 9 класс.pptx

Описание презентации по отдельным слайдам:

§38. Сцепленное наследование генов. Томас Хант Морган Эксперимент Т. Моргана Сцепленное наследование Закон Т. Моргана Хромосомная теория Т. Моргана Нарушение сцепленного наследования Решение задачи  

Проверка знаний 1.Назовите три закона Г. Менделя? Ответ: I закон – закон единообразия, II закон – закон расщепления, III закон – закон независимого наследования.

Проверка знаний 2.Каких правил придерживался Г. Мендель при проведении своих опытов? Ответ: Использовал для скрещивания растения разных самоопыляющихся сортов – чистыми линиями Чтобы получить больше материала для анализа, использовал несколько родительских пар гороха Намеренно упростил задачу, наблюдая наследование только одного признака; остальные не учитывал

Проверка знаний 3.Сформулируйте закон чистоты гамет. Кому принадлежит открытие этого закона? Ответ: При образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов. 4.Всегда ли признаки можно чётко разделить на доминантные и рецессивные? Ответ: В некоторых случаях доминантный ген не до конца подавляет рецессивный ген из аллельной пары. При этом возникают промежуточные признаки.

Проверка знаний 5.Какое название получило это явление? Ответ: Это явление получило название неполного доминирования. 6.Всегда ли по фенотипу можно определить, какие гены содержит данная особь? Приведите пример. Ответ: 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.

Проверка знаний 7.Можно ли установить генотип особей, которые не различаются по фенотипу? Какой метод используют для этого? Ответ: Да, можно установить. Для этого используют скрещивание исследуемой особи с рецессивной гомозиготойаа по исследуемому признаку, называемое анализирующим скрещиванием.

Проверка знаний 8.Какими особенностями характеризуется дигибридное скрещивание? Ответ: Рассматривается наследование и производится точный количественный учёт потомства по двум парам альтернативных признаков.

Проверка знаний 9.Всегда ли справедлив закон независимого наследования, т.е. III закон Г. Менделя? Ответ: Закон справедлив только в тех случаях, когда гены рассматриваемых признаков располагаются в разных негомологичных хромосомах.

Генов, кодирующих различные признаки у любого организма очень много. Например, у человека приблизительно 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.

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.

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 прочитать, следующий слайд «О жизни и деятельности Т. Моргана».

Томас Хант Морган Американский биолог, один из основоположников генетики. Родился 25 сентября 1866г. в Лексингтоне. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1933 года «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности». Томас Морган и его ученики обосновали хромосомную теорию наследственности; установленные закономерности расположения генов в хромосомах способствовали выяснению цитологических механизмов законов Грегора Менделя и разработке генетических основ теории естественного отбора.

Эксперимент 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. 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.

Объект исследования: плодовая мушка дрозофила диплоидный набор = 8 хромосом А – серое тело а – тёмное тело В – нормальные крылья в – рудиментарные крылья Вывод: Гены признаков А и В находятся в одной хромосоме Р Х G F 1 АаВа аавв АВ ав ав АаВв аавв 1 : 1 Эксперимент Т. Моргана

Сцепленное наследование 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.

Закон Т. Моргана В ходе этих исследований было также доказано, что каждый ген имеет в хромосоме своё строго определённое место — локус. В последствии эта особенность расположения генов будет практически использована для составления генетических карт. 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.

Закон Т. Моргана «Гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуется сцеплено» Сцепленные гены – это гены, расположенные в одной хромосоме и наследующиеся совместно. Локус – это участок хромосомы, в котором расположен данный ген.

Хромосомная теория Т. Моргана Постепенные исключения из 3 закона Менделя привело к образованию хромосомной теории Т. Моргана: Гены расположены в хромосомах в линейном порядке. Все гены расположенные в одной паре гомологичных хромосом образуют группу сцепления и наследуются преимущественно вместе. Число групп сцепления обычно равно гаплоидному набору хромосом. Полное сцепление нарушается кроссинговером. Таким образом, закон Моргана гласит: Гены, расположенные в одной хромосоме, называются сцепленными и наследуются вместе.

Нарушение сцепленного наследования 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 А а А а А а АВ ав Ав аВ кроссинговер в В в В в В Гаметы: Кроссинговер — явление обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации при мейозе.

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.

Вывод 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?

Нарушение сцепленного наследования Р Х F 1 G АаВа аавв АВ Ав аВ ав ав АаВв Аавв ааВв аавв 42% 8% 8% 42%

Задача У кукурузы признаки желтых проростков, определяемых геном gl, и блестящих листьев — st, наследуются сцепленно и являются рецессивными по отношению к признакам зеленых проростков и матовых листьев. От скрещивания гомозиготных растений кукурузы, имеющих желтые проростки и блестящие листья, с растениями, имеющими зеленые проростки и матовые листья, получили 124 гибрида F1. От скрещивания растений F1 с линией-анализа-тором получили 726 растений F1, в том числе 310 с признаками доминантной родительской формы, 287 — рецессивной родительской формы, 129 — кроссоверных по данным генам.

Домашнее задание Выучить §38. Ответить на вопросы после параграфа (устно). Решить генетические задачи из раздаточного материала «Сцепленное наследование генов». (письменно, в рабочей тетради).

Спасибо за внимание! До свидания.  

Выбранный для просмотра документ Раздаточный материал Сцепленное наследование с полом.docx

• Антонов Андрей Андреевич
• 19894
• 08.04.2014

Номер материала: 63290040822

ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону N273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» педагогическая деятельность требует от педагога наличия системы специальных знаний в области обучения и воспитания детей с ОВЗ. Поэтому для всех педагогов является актуальным повышение квалификации по этому направлению!

Дистанционный курс «Обучающиеся с ОВЗ: Особенности организации учебной деятельности в соответствии с ФГОС» от проекта «Инфоурок» даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (72 часа).

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

§ 21. Сцепленное наследование генов и кроссинговер

Важной генетической закономерностью является совместное наследование таких признаков, гены которых расположены в одной хромосоме.

1) Какие гены называют сцепленными? Покажите на схематическом рисунке хромосом сцепленные гены.

Ответ: Сцепленные гены — гены, которые сцеплены друг с другом (пара аминокислотных генов находится в одной хромосоме).

2) В чем сущность закона Моргана? Проявляется ли этот закон в мире растений? В пире животных? В человеческом обществе?

Ответ: Закон сцепления гласит: сцепленные гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно.

3) Объясните данные таблицы. Какую генетическую закономерность подтверждают эти цифры?

Ответ: Число пар хромосом соответствует числу групп сцепления.

4) Что такое группа сцепления? Какое соответствие наблюдается между числом групп сцепления и числом пар хромосом? Сколько групп сцепления в клетках человека?

Ответ: Группа сцепления — геныЮ находящиеся в одной хромосоме. Число пар хромосом равно числу групп сцепления. В клетке человека 25 групп сцепления.

5) Изучите схему «Гибридизация огурцов».

Какими фенотипическими признаками будут обладать растения огурцов, развивающиеся при слиянии гамет: 1 и 3, 1 и 4, 2 и 3, 2 и 4?

1 и 3 — скороспелость, крупноплодность

1 и 4 — скороспелость, мелкоплодность

2 и 3 — скорослепость, крупноплодость

2 и 4 — позднеспелость, крупноплодость

6) Какое значение имеет первая фаза мейоза для изменения наследственных признаков у потомков?

Ответ: В процессе мейоза гомологичные хромосомы соединяются, перекрещиваются, обмениваются участками.

7) Объясните, почему кроссинговер играет важную роль в эволюции живой природы.

Ответ: Способствует возникновению наследственной информации и биологическому разнообразию.

9 кл сцепленное наследование

Раздел I . Уровни организации живой природы

Тема 3. ОРГАНИЗМЕННЫЙ УРОВЕНЬ (14 ч)

Задачи урока: дать понятие о группах сцепления и роли перекреста хромосом; подчеркнуть, что составление генетических карт человека имеет важное практическое значение.

Фронтальный опрос-беседа по вопросам:

1) Что такое наследственность?

2) В чем суть гибридологического метода?

3) Что является материальным носителем наследственности?

4) Что такое гомозигота и гетерозигота?

5) Что такое генотип и фенотип?

6) Какие закономерности были открыты Г. Менделем при моногибридном скрещивании?

7) Какие закономерности были открыты Г. Менделем при дигибридном скрещивании?

8) О чем гласит закон независимого наследования признаков?

Изучение нового материала

1. Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. (Объяснение учителя с использованием таблиц. Запись закона Т. Моргана в тетради.)

2. Объяснение учителя с элементами беседы и использованием таблиц и рисунка 53 учебника.

3. Значение составления генетических карт человека. (Рассказ учителя.)

Фронтальная беседа по вопросам:

1) Как наследуются гены, локализованные в одной хромосоме?

2) Что такое сцепленное наследование генов?

3) В результате какого процесса гены, локализованные в одной хромосоме, могут оказаться в разных гомологичных хромосомах?

4) Каково биологическое значение перекреста хромосом?

Изучить § 3.8 «Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест», ответить на вопросы в конце параграфа.

Материал § 3.9 «Взаимодействие генов» изучается факультативно.

СЦЕПЛЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ ГЕНОВ ( ПРЕЗЕНТАЦИЯ УРОКА БИОЛОГИИ В 10 КЛАССЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИКТ) ЗАДАЧИ УРОКА: РАСКРЫТЬ СУЩНОСТЬ ЯВЛЕНИЯ СЦЕПЛЕННОГО НАСЛЕДОВАНИЯ. — презентация

Презентация была опубликована 5 лет назад пользователемn-poltav.narod.ru

Похожие презентации

Презентация 10 класса по предмету «Биология и Экология» на тему: «СЦЕПЛЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ ГЕНОВ ( ПРЕЗЕНТАЦИЯ УРОКА БИОЛОГИИ В 10 КЛАССЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИКТ) ЗАДАЧИ УРОКА: РАСКРЫТЬ СУЩНОСТЬ ЯВЛЕНИЯ СЦЕПЛЕННОГО НАСЛЕДОВАНИЯ.». Скачать бесплатно и без регистрации. — Транскрипт:

2 СЦЕПЛЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ ГЕНОВ ( ПРЕЗЕНТАЦИЯ УРОКА БИОЛОГИИ В 10 КЛАССЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИКТ) ЗАДАЧИ УРОКА: РАСКРЫТЬ СУЩНОСТЬ ЯВЛЕНИЯ СЦЕПЛЕННОГО НАСЛЕДОВАНИЯ ГЕНОВ СФОРМИРОВАТЬ ЗНАНИЯ ОБ ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЯХ ЗАКОНА Т.МОРГАНА ПОЗНАКОМИТЬ С ПРИНЦИПОМ СОСТАВЛЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКИХ КАРТ РАСКРЫТЬ ЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ КАРТ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ И СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РАЗВИВАТЬ ЛОГИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ УЧАЩИХСЯ АВТОР: ЗЫКОВА МАРИНА ЕВГЕНЬЕВНА, УЧИТЕЛЬ БИОЛОГИИ ВЫСШЕЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ КАТЕГОРИИ

3 ПЛАН УРОКА 1.Актуализация знаний 2.Изучение нового материала 2.1 Всеобщий характер законов Г. Менделя. Исключения. 2.2 Гипотеза хромосомной природы наследственности Открытие материальных носителей наследственности Экспериментальное обоснование хромосомной теории наследственности 2.3 Расположение генов в хромосоме Кроссинговер и его генетические последствия Генетические карты хромосом 2.4 Резюме: основные положения закона Т. Моргана 3.Закрепление материала (тестирование) 4.Факультативный час 4.1 Решение задач на результаты количественного и качественного учета расщепления по генотипу и фенотипу при сцепленном наследовании 4.2 Решение задач на составление карты хромосом

4 ПОДУМАЙТЕ ! 1.Для каких генов применим закон независимого наследования Г. Менделя? Ответ: Для генов относящихся к разным аллелям, размещенным в разных парах гомологичных хромосом. 2. Как называется участок хромосомы, где располагается ген? Ответ: Локус 3.Какое явление изображено на схеме? Ответ: Кроссинговер, или рекомбинация генов. 4. В чем сущность данного явления? Ответ: Кроссинговер это обмен участками ДНК в паре хроматид из гомологичных хромосом в профазе I мейоза.

5 Всеобщий характер законов Г.Менделя год – год рождения науки генетики Г.де Фриз – голландский ботаник (работы с маком) К.Корренс – немецкий ботаник (работы с кукурузой) Э. Чермак – австрийский ботаник (работы с горохом) Бэтсон – английский биолог (опыты с курицами) Гено – французский зоолог (опыты с мышами) Исключение: не дают независимого расщепления в F 2 следующие признаки Форма пыльцы и окраска цветов у душистого горошка Красная окраска цветов и темные стебли и листья у растений Длинная шея и длинные конечности у животных (и наоборот) Темные глаза и темные волосы у человека (и наоборот)

6 Гипотезы хромосомной теории наследственности 1903 год – предположение о нахождении многих генов в хромосоме и их совместном наследовании В.Сэттон, американский биолог О. Гертвиг, немецкий биолог 1909 год – опыты американских биологов с плодовой мушкой дрозофилой Т. Морган и его сотрудники: К.Бриджес Г.Дж. Меллер А. Стертевант

7 Объект исследования — дрозофила Причины выбора: Быстрое размножение (3 поколения в месяц) Малое количество хромосом (4 пары) Хорошо заметные внешние различия Мутанты дрозофил по строению крыльев: А – с зазубренными крыльями, Б – с недоразвитыми крыльями, В – с загнутыми крыльями, Г — бескрылые

8 Закономерности сцепленного наследования признаков

9 Расщепление по фенотипу при независимом и сцепленном наследовании признаков

10 Группы сцепления Сцепленные гены – гены, расположенные в одной хромосоме и наследуемые совместно. Количество генов в различных группах сцепления (то есть в различных хромосомах) может отличаться друг от друга. Число групп сцепления равно числу хромосом в гаплоидном наборе: Дрозофила – 4 Горох – 7 Кукуруза – 10 Мышь – 20 Человек – 23 Дождевой червь – 36 Ящерица – 38 Кролик – 44 Корова -60

11 Генетические последствия кроссинговера Неполное сцепление – это последствие кроссинговера Кроссоверные гаметы – гаметы, образовавшиеся в результате рекомбинации генов.

12 Частота кроссинговера и расстояние между генами Частота рекомбинаций определяется по формуле, где N – количество рекомбинантов, N 0 – общее количество потомков. Морганида – единица расстояния между сцепленными генами, равная 1% кроссинговера. Частота рекомбинаций генов показывает относительное расположение сцепленных генов в хромосоме: чем дальше друг от друга находятся гены, тем выше частота рекомбинации. Это обстоятельство используется при составлении генетических карт.

13 Генетические карты Генетическая карта – схема относительного расположения генов, находящихся в одной хромосоме. Показывает: 1.Последовательность расположения генов в хромосоме 2.Расстояние между генами Геном – совокупность всех генов гаплоидного набора хромосом.

14 Принцип построения генетической карты Метод триангуляции — определение взаимного расположения (последовательности) локусов трёх и более генов. Построение генетической карты для генов A, B, C, частоты рекомбинаций между которыми составляют A – B = 6 %, B – C = 14 %, A – C = 8 %.

15 Основные положения закона сцепленного наследования Т.Моргана Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются совместно. Сцепление бывает полным и неполным. При неполном сцеплении гомологичные хромосомы обмениваются своими участками, что обеспечивает возможность возникновения новых сочетаний генов. Для генов, локусы которых разделены большими расстояниями характерен двойной кроссинговер, когда рекомбинация происходит одновременно в двух точках.

16 ТЕСТИРОВАНИЕ Определите на рисунке, между какими генами наиболее высока вероятность перекреста: 1 вариант 2 вариант 3 вариант 4 вариант а) АД б) ВС в) АВ г) ВД а) Аб и аб б) вс в) сд и сД г) Ад и аД а) АВ и ав б) АС и ас в) Вд и вд г) Ад и ад а) Ад б) аб в) вс и вС г) ас и аС

17 Решение генетических задач На результаты количественного и качественного учета расщепления по генотипу и фенотипу Задача: Скрещены две породы кроликов: пятнистые нормальношерстные и сплошь окрашенные ангорские. В F1 все кролики пятнистые нормальношерстные. В результате анализирующего скрещивания получено 26 пятнистых ангорских, 144 сплошь окрашенных ангорских, 157 пятнистых с нормальной шерстью и 23 сплошь окрашенных с нормальной шерстью. Вопросы: 1. Сколько разных фенотипов получится от такого скрещивания? 2. Какой процент гамет самки содержит одновременно гены пятнистой и ангорской шерсти? 3. Какой процент гамет содержит гены сплошной окраски и нормальной длины? 4. Какой процент потомков от этого скрещивания будет фенотипически похож на отца? 5. Какой процент потомков от этого скрещивания будет дигетерозиготен?

18 Дано: А – ген пятнистой окраски а – ген сплошной окраски В – ген нормальной длины в – ген ангорской шерсти — генотип самки ( по некроссоверным потомкам, которых более 50%) — генотип самца (т.к. скрещивание анализирующее) Р × Г F Ответ: 1.4 фенотипа 2.7,4 % (26÷350100) 3.6,6% (23÷350100) 4.41,2% (144÷350100) 5.44,2% (157÷350100)

19 Решение генетических задач На составление карты хромосом Задача: В результате анализирующего скрещивания у томатов получилось следующее расщепление: А-В-С- 73 А-ввС- 2 А-В-сс 348 А-ввсс 96 ааВ-С- 110 ааввС- 306 ааВ-сс 2 ааввсс Написать схему анализирующего скрещивания. 2. Построить карту для указанных генов с указанием расстояния между ними.

20 Дано: А-В-С- 73 А-ввС- 2 А-В-сс 348 А-ввсс 96 ааВ-С- 110 ааввС- 306 ааВ-сс 2 ааввсс 63 — генотип женского растения (по некроссоверным потомкам, которых более 50%) — генотип мужского растения (т.к. скрещивание анализирующее) Р × Г F некроссоверные кроссоверные

21 АВ, ав, Вс, вС, Ас, аС – сцепленные гены Ав, аВ, ВС, вс, АС, ас – кроссоверы А/B = ( )100÷1000 = 21% B/c = ( )100÷1000 = 34,2% A/c = ( ) )100÷1000 = 14% Поправка на двойной кроссовер: (2+2)2 )100÷1000 =0,8% В А с 21% 14%

Законы тМоргана сцепленное наследование признаков

Урок с мультимедийным сопровождением «Сцепленное наследование признаков»

Разделы: Биология

Методическая цель: Ознакомить с некоторыми аспектами применения компьютерных моделей на уроках биологии.

• Продолжить формирование знаний о локализации генов в хромосомах.
• Раскрыть сущность явления сцепленного наследования – закона Т. Моргана.
• Объяснить причины нарушения сцепления генов.

Оборудование: презентация ( приложение 1 ), презентационное оборудование, тетради, канцелярские принадлежности, карточки с задачами.

Три к одному — какой закон!

Как много дум наводит он.

Эти слова из песни студентов-генетиков Санкт-Петербургского университета. Как Вы думаете, о чем эта песенка?

Считается, что только тот владеет основами генетики, для кого один из выводов Г. Менделя -3:1- ясен, “как простая гамма”.

А сколько законов г. Менделя Вам известно?

Изучение нового материала.

Мендель изучил наследование только семи пар признаков у душистого горошка. Его законы подтвердились на самых разных видах организмов, т. е. было признано, что эти законы носят всеобщий характер.

Однако в 1906 году английские генетики В. Бетсон и Р. Пеннет, проводя скрещивание растений душистого горошка и анализируя наследование формы пыльцы и окраски цветков, обнаружил, что эти признаки не дают независимого распределения в потомстве. Потомки всегда повторяли признаки родительских форм.

Постепенно исключений из третьего закона Менделя накапливалось все больше. Стало ясно, что не для всех генов характерно независимое распределение в потомстве и свободное комбинирование.

. Какое предположение можно сделать из этих сведений?

Признаков много, хромосом немного.

Сегодня мы с Вами познакомимся с особенностями локализации генов в хромосомах, изучим закон Т.Х. Моргана и постараемся объяснить причины нарушения закономерностей наследования, открытых Г. Менделем.

Тема нашего сегодняшнего урока “Сцепленное наследование”.

Действительно, у любого организма признаков очень много, а число хромосом невелико.

В каждой хромосоме должно локализоваться много генов. Каковы же закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме? Вопрос этот был изучен выдающимся американским генетиком, лауреатом Нобелевской премии Томасом Хантом Морганом.

Давайте рассмотрим рисунок на слайде, показывающий, как наследуются гены, расположенные в одной хромосоме.

. Сколько сортов гамет образует организм, гетерозиготны по двум парам аллельных генов, расположенных в одной хромосоме?

Перерисуйте схему, используя свои обозначения.

Давайте попробуем дать объяснение этого явления, вспомнив механизм образования половых клеток.

Учащиеся работают с текстом учебника, анализируют. Решают проблемную ситуацию.

Явления совместного наследования признаков Т. Морган называл сцеплением. Материальной основой сцепления генов является хромосома. Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и образуют одну группу сцепления. Поскольку гомологичные хромосомы имеют одинаковый набор генов, количество групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом.

Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называют сцепленным наследованием.

Сцепленное наследование генов, локализованных в одной хромосоме, называют законом Моргана.

Таким образом, третий закон Менделя применим лишь к наследованию аллельных пар, находящихся в негомологичных хромосомах.

Число групп сцепления у данного вида организмов соответствует числу хромосом в гаплоидном наборе.

. Так, у человека 46 хромосом в диплоидном наборе — 23 группы сцепления, у дрозофилы 8 хромосом — 4 группы сцепления, у гороха 14 хромосом — 7 групп сцепления.

Создание проблемной ситуации

У кукурузы доминантные гены коричневой окраски и гладкой формы семян сцеплены и локализованы в одной хромосоме; рецессивные гены белой окраски и морщинистой формы семян – в другой гомологичной хромосоме.

При анализирующем скрещивании дигетерозиготного растения с коричневыми гладкими семенами (из F₁) с чистосортным растением, дающим белые морщинистые семена, получено 4000 семян, похожих на родительские формы, 152 белых гладких и 149 коричневых морщинистых. Объясните результаты скрещивания. Что могло произойти с генами, отвечающими за окраску и форму семян кукурузы, если в результате появились семена с перекомбинированными признаками? (Ответ ищите на стр. 283 учебника.)

ВЫВОД: сцепленное наследование может нарушаться.

Задание: вспомнив профазу первого мейотического деления, давайте найдем причину нарушения сцепления генов. (Можно обратиться к учебнику.)

Вспомним, что в профазе I мейотического деления гомологичные хромосомы конъюгируют. В этот момент может произойти обмен участками гомологичных хромосом:

Предположим, что в одной из гомологичных хромосом локализуются пять известных нам доминантных генов, а в другой — пять их рецессивных аллелей. Если проследить распределение в потомстве двух генов — А и В, то в результате расхождения гомологичных хромосом в анафазе I мейотического деления дигетерозиготный организм в случае сцепления генов А и В должен давать два типа гамет: АВ и ab. Но если в результате кроссинговера в некоторых клетках происходит обмен участками хромосом между генами А и В, то появляются гаметы АЬ и аВ, и в потомстве образуются четыре группы фенотипов, как при свободном комбинировании генов.

Таким образом, сцепление генов может быть полным и неполным. Причина нарушения сцепления — кроссинговер, т. е. перекрест хромосом в профазе I мейотического деления. Чем дальше друг от друга расположены гены в хромосоме, тем выше вероятность перекреста между ними и тем больше процент гамет с перекомбинированными генами.

В зависимости от особенностей образования гамет различают кроссоверные и некроссоверные гаметы. Соответсвенно этому – рекомбинантные особи и нерекомбинантные особи. Гены в хромосомах имеют различную силу сцепления. Сцепление может быть полным (рекомбинация невозможна) и неполным (рекомбинация возможна). Вероятность возникновения перекреста между генами зависит от их расположения в хромосоме; чем дальше расположены гены друг от друга, тем больше вероятность перекреста между ними. За единицу расстояния между генами, находящимися в одной хромосоме, принят один процент кроссинговера.

Информация графически оформляется в тетрадях.

ХРОМОСОМНАЯ ТЕОРИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

• Результатом исследований Т. Г. Моргана стало создание им хромосомной теории наследственности.
• Гены располагаются в хромосомах в определенной линейной последовательности.
• В хромосоме каждый ген занимает определенное место (локус).
• Расстояние между генами в хромосоме пропорционально проценту кроссинговера между ними.
• Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, благодаря этому происходит сцепленное наследование некоторых признаков.
• Каждый вид имеет определенное количество групп сцепления, соответствующее числу хромосом в гаплоидном наборе.
• Сцепление генов может нарушаться в процессе кроссинговера; это приводит к образованию рекомбинантных хромосом.

Закрепление знаний (решение задачи)

У кроликов пятнистость доминирует над сплошной окраской, а нормальная шерсть над ангорской. (Эти гены находятся в одной аутосоме, имеет место кроссинговер.) Скрестили чистые линии породы ангорских пятнистых кроликов с породой, имеющей сплошь окрашенную нормальную шерсть. Гибриды F1 были скрещены со сплошь окрашенными ангорскими кроликами. Определите, какие генотипы и фенотипы получатся в результате второго скрещивания?

Домашнее задание. § 26, решить задачу после параграфа.

1. Пепеляева О.А., Сунцова И.В. Поурочные разработки по общей биологии. 9 класс. – М.: ВАКО, 2006.
2. Общая биология: учеб, для 10-11 кл. общеобразоват. Учреждений / под ред. Д.К. Беляева, Г.М. Дымшица. – М.: Просвещение, 2005.
3. Иллюстрации к презентации взяты с англоязычных сайтов.

Закон независимого распределения признаков (третий закон Менделя) нарушается в случае, если гены, определяющие разные признаки, находятся в одной хромосоме. Такие гены обычно наследуются совместно, т. е. наблюдается сцепленное наследование. Явление сцепленного наследования было изучено Томасом Морганом и его сотрудниками и поэтому носит название закона Моргана.

Закон Т. Моргана можно сформулировать следующим образом: гены, находящиеся в одной хромосоме, образуют группу сцепления и часто наследуются совместно, при этом частота совместного наследования зависит от расстояния между генами (чем ближе, тем чаще).

Причиной, по которой сцепленное наследование нарушается, является кроссинговер, протекающий в мейозе при конъюгации хромосом. При этом гомологичные хромосомы обмениваются своими участками, и таким образом ранее сцепленные гены могут оказаться в разных гомологичных хромосомах, что обуславливает независимое распределение признаков.

Например, ген A сцеплен с геном B (AB), в гомологичной хромосоме находятся рецессивные аллели соответствующих генов (ab). Если в процессе кроссинговера гомологичные хромосомы почти никогда не обмениваются участками так, что один ген переходит в другую хромосому, а другой остается в прежней, то такой организм образует гаметы только двух типов: AB (50%) и ab (50%). Если же обмен соответствующими участками происходит, то какой-то процент гамет будет содержать гены Ab и aB. Обычно их процент меньше, чем при независимом распределении генов (когда A и B находятся в разных хромосомах). Если при независимом распределении всех типов гамет (AB, ab, Ab, aB) будет по 25%, то в случае сцепленного наследования гамет Ab и aB будет меньше. Чем их меньше, тем ближе гены расположены друг к другу в хромосоме.

Особо выделяют сцепленное с полом наследование, когда исследуемый ген находится в половой (обычно X) хромосоме. В данном случае изучается наследование одного признака, а вторым выступает пол. Если наследуемый признак сцеплен с полом, то он по-разному наследуется при реципрокных скрещиваниях (когда признаком сначала обладает родитель женского пола, потом мужского).

Если мать обладает генотипом aa, а у отца проявляется доминантный признак (точно есть один ген A), то в случае сцепления с полом все дочери будут иметь доминантный признак (в любом случае получат от отца его единственную X-хромосому, а все сыновья — рецессивный (от отца достается Y-хромосома, в которой нет соответствующего гена, а от матери — в любом случае ген a). Если бы признак не был сцеплен с полом, то среди обоих полов детей могли быть обладатели доминантного признака.

Когда исследуемые гены сцеплены в аутосоме, то такое сцепление называют аутосомным. Сцепление называют полным, если родительские комбинации аллелей не нарушаются из поколение в поколение. Такое бывает очень редко. Обычно наблюдается неполное сцепленое наследование, которое нарушает как третий закон Менделя, так и закон Моргана (в его сокращенной формулировке: гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются совместно).

Гены в хромосоме расположены линейно. Расстояние между ними измеряется в сантиморганах (сМ). 1 сМ соответствует наличию 1% кроссоверных гамет. Проводя различные скрещивания и статистически анализируя потомков, ученые выявляют сцепленные гены, а также расстояние между ними. На основе полученных данных строятся генетические карты, в которых отражается локализация генов в хромосомах.

Законы тМоргана сцепленное наследование признаков

Раздел I . Уровни организации живой природы

Тема 3. ОРГАНИЗМЕННЫЙ УРОВЕНЬ (14 ч)

Задачи урока: дать понятие о группах сцепления и роли перекреста хромосом; подчеркнуть, что составление генетических карт человека имеет важное практическое значение.

Фронтальный опрос-беседа по вопросам:

1) Что такое наследственность?

2) В чем суть гибридологического метода?

3) Что является материальным носителем наследственности?

4) Что такое гомозигота и гетерозигота?

5) Что такое генотип и фенотип?

6) Какие закономерности были открыты Г. Менделем при моногибридном скрещивании?

7) Какие закономерности были открыты Г. Менделем при дигибридном скрещивании?

8) О чем гласит закон независимого наследования признаков?

Изучение нового материала

1. Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. (Объяснение учителя с использованием таблиц. Запись закона Т. Моргана в тетради.)

2. Объяснение учителя с элементами беседы и использованием таблиц и рисунка 53 учебника.

3. Значение составления генетических карт человека. (Рассказ учителя.)

Фронтальная беседа по вопросам:

1) Как наследуются гены, локализованные в одной хромосоме?

2) Что такое сцепленное наследование генов?

3) В результате какого процесса гены, локализованные в одной хромосоме, могут оказаться в разных гомологичных хромосомах?

4) Каково биологическое значение перекреста хромосом?

Изучить § 3.8 «Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест», ответить на вопросы в конце параграфа.

Материал § 3.9 «Взаимодействие генов» изучается факультативно.

Урок «Сцепленное наследование. Генетика пола». 9-й класс, биология

Разделы: Биология

Задачи:

1. Сформировать знания о сцепленном наследовании, группах сцепления, генетическом картировании;
2. Познакомить учащихся с причинами сцепленного наследования генов и механизмом его нарушения;
3. Сформировать систему знаний о генетическом определении пола и наследовании признаков, сцепленном с полом;
4. Закрепить навык решения генетических задач.

Оборудование: компьютер, программные диски: «1С: Репетитор. Биология + Варианты ЕГЭ.2006», «Виртуальная школа «Кирилла и Мефодия», репетитор по биологии», мультимедийная презентация по теме урока (Приложение 1), карточки письменного опроса, схемы сцепленного наследования, схема генеалогического древа королевы Виктории и заболеваемости потомков гемофилией.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Проверка знаний

На предыдущих уроках мы с вами изучили основополагающие законы генетики – это три закона Г. Менделя и познакомились с цитологическими основами их действия. Давайте вспомним всё, что мы изучили по данной теме.

Слайд: Вопросы:

1. Назовите три закона Г. Менделя?
   I закон – закон единообразия,II закон – закон расщепления,III закон – закон независимого наследования.
2. Каких правил придерживался Г. Мендель при проведении своих опытов?
   1. использовал для скрещивания растения разных самоопыляющихся сортов – чистыми линиями
   2. чтобы получить больше материала для анализа, использовал несколько родительских пар гороха
   3. намеренно упростил задачу, наблюдая наследование только одного признака; остальные не учитывал
3. Сформулируйте закон чистоты гамет. Кому принадлежит открытие этого закона?
   При образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов.
4. 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.
5. Какое название получило это явление?
   Это явление получило название неполного доминирования.
6. Всегда ли по фенотипу можно определить, какие гены содержит данная особь? 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.
7. Можно ли установить генотип особей, которые не различаются по фенотипу? Какой метод используют для этого?
   Да, можно установить. Для этого используют скрещивание исследуемой особи с рецессивной гомозиготой аа по исследуемому признаку, называемое анализирующим скрещиванием.
8. Какими особенностями характеризуется дигибридное скрещивание?
   Рассматривается наследование и производится точный количественный учёт потомства по двум парам альтернативных признаков.
9. Всегда ли справедлив закон независимого наследования, т.е. III закон Г. Менделя?
   Закон справедлив только в тех случаях, когда гены рассматриваемых признаков располагаются в разных негомологичных хромосомах.

III. Основная часть

Приветствие класса

Итак, законы Г. Менделя имеют свои ограничения. После их открытия в науке постепенно стали накапливаться факты о том, что в некоторых случаях расщепление признаков происходит не по правилам Г. Менделя. При анализе этого явления оказалось, что гены исследуемых признаков были в одной хромосоме и наследовались вместе. Сегодня мы будем говорить об особенностях такого наследования, выясним существуют ли случаи его нарушения. Так же мы разберём особенности определения пола различных живых организмов и механизм наследования признаков, сцепленных с полом.

Тема сегодняшнего занятия: «Сцепленное наследование. Генетика пола.»

Слайд: «Сцепленное наследование. Генетика пола.»

Генов, кодирующих различные признаки у любого организма очень много. Например, у человека приблизительно около 100 000 генов, а видов хромосом только 23. Следовательно, все они умещаются в этих хромосомах. Как же наследуются гены, находящиеся в одной хромосоме?

На этот вопрос даёт ответ Современная хромосомная теория наследственности созданная Т. Морганом.

Слайд: Томас Хант Морган

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. Данные опытов показали, что получается расщепление признаков 1:1 вместо ожидаемого — 1:1:1:1.

Слайд: Эксперимент Т. Моргана

Слайд: Закон Т. Моргана

В ходе этих исследований было также доказано, что каждый ген имеет в хромосоме своё строго определённое место — локус. В последствии эта особенность расположения генов будет практически использована для составления генетических карт.

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.

Слайд: Нарушение сцепленного наследования

Оказалось, что во время профазы первого деления мейоза гомологичные хромосомы могут разрываться в месте контакта и обмениваться аллельными генами. Это явление получило название – перекреста или кроссинговера.

Слайд: Кроссинговер

Большинство живых организмов представлено особями двух видов – мужского и женского. Как же генетически определяется принадлежность организма к тому или иному полу?

Слайд: Классификация хромосом организма

В начале ХХ века Т. Морган установил, что самцы и самки отличаются друг от друга всего одной парой хромосом – половых хромосомы. Хромосомы в этой паре отличны друг от друга. Остальные пары хромосом одинаковы и получили название – аутосом. При формировании гамет у самки будет образовываться один вид гамет: 3 аутосомы + Х хромосома, а у самцов два вида гамет: 3 аутосомы + Х хромосома или 3 аутосомы + У хромосома. Если при оплодотворении с яйцеклеткой сольётся сперматозоид с Х-хромосомой, то разовьётся самка, если с У-хромосомой, то – самец.

Слайд: От какого пола – гомозиготного или гетерозиготного зависит пол будущей особи?

– От гетерозиготного, т.е. содержащего половые хромосомы разного вида

Этот факт доказывает следующая схема.

Слайд: Схема расщепления по признаку пола у дрозофилы

У некоторых видов живых организмов хромосомное определение пола совсем другое. Рассмотрим такие случаи.

Слайд: Хромосомное определение пола

Слайд: Все ли гены, находящиеся в половых хромосомах определяют признаки, имеющие отношение к полу?

Если гены, определяющие какой либо признак расположены в аутосомах, то наследование признака происходи независимо от того, кто его носитель – мужчина или женщина. Если гены признака расположены в половых хромосомах, то его наследование будет определяться его расположением в Х или У хромосоме, а значит и принадлежностью к определённому полу.

Слайд: Наследование сцепленное с полом

Примером такого наследования служит наследование таких заболеваний у человека как гемофилия и дальтонизм. Гены, определяющие здоровый и больной признак расположены в Х-хромосоме половой пары. В этом случае болезнь проявляется у мужчин, даже несмотря на то, что больной ген в рецессивной форме.

Сообщения учащихся о гемофилии и дальтонизме

Слайд: Гемофилия

Информация: Гемофилия — наследственная болезнь, передаваемая по рецессивному сцепленному с Х-хромосомой, типу, проявляющаяся повышенной кровоточивостью.
Передается по наследству через потомство сестер и дочерей больного. Женщины-носительницы передают гемофилию не только своим детям, а через дочерей-носительниц — внукам и правнукам, иногда и более позднему потомству. Болеют мальчики (гемофилия С встречается и у девочек).

Выделяют три формы гемофилии — А, В и С. При гемофилии А отсутствует фактор VIII, при гемофилии В — фактор IX и при гемофилии С — фактор XI свертывания крови.

Слайд: Дальтонизм

Информация: Дальтони́зм, цветовая слепота — наследственная, реже приобретённая особенность зрения, выражающаяся в неспособности различать один или несколько цветов. Названа в честь Джона Дальтона, который впервые описал один из видов цветовой слепоты, на основании собственных ощущений, в 1794 году. Дальтон не различал красный цвет, но не знал о своей цветовой слепоте до 26 лет. У него были три брата и сестра, и двое из братьев страдали цветослепотой на красный цвет. Дальтон подробно описал свой семейный дефект зрения в небольшой книге. Благодаря её публикации и появилось слово «дальтонизм», которое на долгие годы стало синонимом не только описанной им аномалии зрения в красной области спектра, но и любого нарушения цветового зрения.

А теперь, давайте посмотрим, на сколько вы поняли то, о чём шла речь на уроке, и выполним приготовленные задания.

Диск: тестовые вопросы по изученной теме. («Виртуальная школа «Кирилла и Мефодия», репетитор по биологии», «Виртуальная школа «Кирилла и Мефодия», репетитор по биологии») вопросы №238, 226, 217, 222, 254, 256.

1. Законы Г. Менделя имеют ограничения
2. Гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются совместно, т.е. сцеплено
3. Явление нарушения сцепленного наследования называется кроссинговером
4. Принадлежность к полу определяется парой половых хромосом
5. Гены, находящиеся в половой паре хромосом наследуются сцеплено с полом

VII. Домашнее задание

Слайд: Выучить §3.8,3.10; Уметь отвечать на вопросы после параграфов.

Выполнить письменно задание на карточках.

Подготовить сообщения о видах взаимодействия генов.

Лекция № 18. Сцепленное наследование

В 1906 году У. Бэтсон и Р. Пеннет, проводя скрещивание растений душистого горошка и анализируя наследование формы пыльцы и окраски цветков, обнаружили, что эти признаки не дают независимого распределения в потомстве, гибриды всегда повторяли признаки родительских форм. Стало ясно, что не для всех признаков характерно независимое распределение в потомстве и свободное комбинирование.

Каждый организм имеет огромное количество признаков, а число хромосом невелико. Следовательно, каждая хромосома несет не один ген, а целую группу генов, отвечающих за развитие разных признаков. Изучением наследования признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме, занимался Т. Морган. Если Мендель проводил свои опыты на горохе, то для Моргана основным объектом стала плодовая мушка дрозофила.

Дрозофила каждые две недели при температуре 25 °С дает многочисленное потомство. Самец и самка внешне хорошо различимы — у самца брюшко меньше и темнее. Они имеют всего 8 хромосом в диплоидном наборе, достаточно легко размножаются в пробирках на недорогой питательной среде.

Скрещивая мушку дрозофилу с серым телом и нормальными крыльями с мушкой, имеющей темную окраску тела и зачаточные крылья, в первом поколении Морган получал гибриды, имеющие серое тело и нормальные крылья (ген, определяющий серую окраску брюшка, доминирует над темной окраской, а ген, обусловливающий развитие нормальных крыльев, — над геном недоразвитых). При проведении анализирующего скрещивания самки F₁ с самцом, имевшим рецессивные признаки, теоретически ожидалось получить потомство с комбинациями этих признаков в соотношении 1:1:1:1. Однако в потомстве явно преобладали особи с признаками родительских форм (41,5% — серые длиннокрылые и 41,5% — черные с зачаточными крыльями), и лишь незначительная часть мушек имела иное, чем у родителей, сочетание признаков (8,5% — черные длиннокрылые и 8,5% — серые с зачаточными крыльями). Такие результаты могли быть получены только в том случае, если гены, отвечающие за окраску тела и форму крыльев, находятся в одной хромосоме.

1 — некроссоверные гаметы; 2 — кроссоверные гаметы.

Если гены окраски тела и формы крыльев локализованы в одной хромосоме, то при данном скрещивании должны были получиться две группы особей, повторяющие признаки родительских форм, так как материнский организм должен образовывать гаметы только двух типов — АВ и аb , а отцовский — один тип — аb . Следовательно, в потомстве должны образовываться две группы особей, имеющих генотип ААВВ и ааbb . Однако в потомстве появляются особи (пусть и в незначительном количестве) с перекомбинированными признаками, то есть имеющие генотип Ааbb и ааВb . Для того, чтобы объяснить это, необходимо вспомнить механизм образования половых клеток — мейоз. В профазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы конъюгируют, и в этот момент между ними может произойти обмен участками. В результате кроссинговера в некоторых клетках происходит обмен участками хромосом между генами А и В , появляются гаметы Аb и аВ , и, как следствие, в потомстве образуются четыре группы фенотипов, как при свободном комбинировании генов. Но, поскольку кроссинговер происходит при образовании небольшой части гамет, числовое соотношение фенотипов не соответствует соотношению 1:1:1:1.

Группа сцепления — гены, локализованные в одной хромосоме и наследующиеся совместно. Количество групп сцепления соответствует гаплоидному набору хромосом.

Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила сцепления между генами зависит от расстояния между ними: чем дальше гены располагаются друг от друга, тем выше частота кроссинговера и наоборот. Полное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются так близко друг к другу, что кроссинговер между ними становится невозможным. Неполное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются на некотором расстоянии друг от друга, что делает возможным кроссинговер между ними.

Независимое наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в разных парах гомологичных хромосом.

Некроссоверные гаметы — гаметы, в процессе образования которых кроссинговер не произошел.

Конспект урока на тему: «Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест »

Конспект урока на тему:

«Сцепленное наследование признаков.

Закон Т. Моргана. Перекрест »

— обучения: сформировать у учащихся знания о механизме сцепленного наследования признаков; расширить знания учащихся о цитологических основах сцепленного наследования признаков;

— воспитания: способствовать формированию научного мировоззрения на основе изученного материала; способствовать воспитанию биологической грамотности, положительного отношения к знаниям, дисциплинированности, уважительного отношения друг к другу, взаимопомощи.

— развития: способствовать формированию познавательного интереса у учащихся к учебной деятельности; способствовать развитию когнитивных процессов: мышления, внимания, памяти; развитие грамотной речи на основе установления причинно-следственных связей; способствовать развитию у учащихся таких умений как анализ, синтез, сравнение, обобщение при изучении данной темы.

Тип урока : комбинированный.

Средства обучения: учебник, рабочая тетрадь, презентация, компьютер, карточки с текстом задач.

Методы и приемы обучения : фронтальный опрос, рассказ, объяснение, демонстрация.

Основные понятия: «Сцепленное наследование», «Закон Моргана», «Локус гена», «Перекрест».

1.Организационный момент (1 мин.)

2.Актуализация знаний (8 мин.)

3.Изучение нового материала (24 мин.)

4.Закрепление изученного материала (10 мин.)

5.Домашнее задание (1 мин.)

6.Подведение итогов (1 мин.)

Работа с карточками.

Запись в тетриди

Работа в рабочей тетради.

Запись в дневник.

Организационный момент (1 мин).

Актуализация знаний (8 мин).

На прошлых уроках вы изучили темы «Моногобридное скрещивание», «Анализирующее скрещивание» и «Дигибридное скрещивание». И, для того чтобы нам с вами приступить к изучению новой темы, нам необходимо вспомнить и закрепить пройденный материал. Для этого выполним задания на карточках, которые находятся у вас на столах:

Дать определение следующих понятий:

1.Гибриды – ………..; 2. Доминантные признаки – ………..;

3.Гомозиготы – …….; 4. Аллельные гены – ……….;

5. Генотип – ……….; 6. Анализирующее скрещивание –…..;

7. Правило единообразия гласит……

Задача№1 – Какой генотип был у одного из родителей лохматых (доминантных) морских свинок, если при скрещивании их с родителем имеющим гладкую шерсть (рецессивную), было получено потомство , 50% которого имело лохматую и 50% гладкую шерсть.

Задача№2 – Предположим, что скотовод создает большое стадо шортгорского скота, скрещивая чалых быков с чалыми коровами. Какую часть стада будут составлять рыжие, белые, чалые животные? Рыжая окраска определяется геном – а, белая – А, а чалая развивается у гетерозигот.

1.Гибриды- потомство от скрещивания двух генотипически различающихся организмов .

2. Доминантные признаки – подавляющие признаки;

3.Гомозиготы – организм содержащий два одинаковых аллельных гена; 4.Аллельные гены – гены ответственные за развитие одного признака;

5. Генотип –совокупность всех генов какго-либо организма;

6. Анализирующее скрещивание – скрещивание с особью гомозиготной по рецессивному гену.

7. Правило единообразия гласит : при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга одним признаком, все гибриды первого поколения будут иметь признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным.

Дано: Решение: Р ♀ А_ × ♂ аа

А-лохматые G А а а

а-гладкая F 1 Аа аа

а-рыжая G А а А а

Аа- чалая F 1 АА Аа Аа аа

F -? Белые чалые рыжие

Ответ: Белые -25%, чалые-50%, рыжие -25%.

Дать определение следующих понятий:

1.Гибридологический метод – ………..; 2. Рецессивные признаки – ………..;

3.Гетерозиготы – …….; 4. Фенотип – ……….;

5. Неполное доминирование –.; 6. Правило расщепления –…..;

Задача№1 – Черная окраска шерсти у крупного рогатого скота определяется доминантным геном В, а красная – рецессивным в. Каким будет первое и второе поколение от скрещивания гомозиготного черного быка с красной коровой.

Задача№2– У овса иммунность – невосприимчивость к головне доминирует над восприимчивостью. Учитывая это, селекционер решил скрестить гомозиготную иммунную форму овса с растением, пораженным головней. Определите генотипы родителей и гибридов первого поколения. Определите, можно ли использовать гибриды второго поколения для посева?

1.Гибридологический метод – скрещивание организмов, отличающихся друг от друга какими-либо признаками;

2. Рецессивные признаки –подавляемые признаки;

3.Гетерозиготы – организм содержащий два различных аллельных гена;

4. Фенотип – совокупность всех внешних и внутренних признаков и свойств организма;

5. Неполное доминирование – возникновение промежуточного признака в гетерозиготном состоянии.;

6. Правило расщепления – при скрещивании двух потомков (гибридов) первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление и снова появляются особи с рецессивными признаками; эти особи составляют одну четвертую часть от всего числа потомков второго поколения;

7. Генетика – наука о наследственности и изменчивости.

Дано: Решение: Р ♂АА× ♀ аа

в-красная F 1 Aa — черное × Аа

F 1-? F2-? G A a A a

F 2 AA -черн. Aa -черн. Aa -черн. а a -красн.

Ответ: F 1 Aa -100% черн. , F 2 AA -черн.25% Aa -черн.50%, а a -красн.25%

Дано: Решение: P ♀АА ×♂ аа

А-невосприимч. G A a

а-восприим. F 1 Aa — невосприимч.

Ответ: родители АА и аа, F 1 Aa -невосприимч. Нельзя.

3. Изучение нового материала (24 мин).

Откройте тетради, запишите число и тему урока:

« Сцепленное наследование признаков. Закон Т. Моргана. Перекрест».

В начале XX столетия стало очевидным, что Г. Мендель открыл единые закономерности наследственности для всех живых организмов. Но вместе с тем стали накапливаться сведенья 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, и потомки остаются похожими на родительские особи. При анализе этого явления оказалось, что ген формы пыльцы и ген окраски цветка лежат в одной хромосоме.

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. Таким образом, все десятки тысяч генов умещаются в этих хромосомах. Каковы же принципы наследования генов, расположенных в одной хромосоме? Современная хромосомная теория наследственности создана выдающимся американским генетиком Т. Морганом.

Основным объектом, с которым работали Т. Морган и его ученики , была плодовая мушка дрозофила, имеющая диплойдный набор из 8 хромосом. Эксперименты показали, что гены, находящиеся в одной хромосоме, при мейозе попадают в одну гамету, т.е. наследуются сцеплено. Это явление получило название закона Моргана. Было также показано, что у каждого гена в хромосоме есть строго определенное место – локус .

Однако в экспериментах Моргана выяснилось, что среди гибридов второго поколения обязательно есть малое число особей с перекомбинацией тех признаков, гены которых лежат в одной хромосоме. Как это можно объяснить?

Оказалось, что во время профазы первого деления мейоза гомологичные хромосомы (т.е. идентичные хромосомы одной пары) конъюгируют между собой. В этот момент они могут разрываться в месте контакта и обмениваться гомологичными участками. Это явление обмена аллельными генами между двумя гомологичными хромосомами получило название перекреста. (слайд 2). Частота перекреста для различных генов оказалась различной. Чем дальше друг от друга в хромосоме расположены гены каких-либо двух признаков, тем выше вероятность перекреста между ними. Это происходит потому, что близко расположенные гены имеют больше вероятности оказаться вместе, т.к. они редко разделяются при перекресте. Перекрест служит важным источником генетической изменчивости, потому что при нем образуется две хромосомы, содержащие в себе гены обеих исходных хромосом.

К настоящему времени хромосомы многих видов бактерий, растений и животных изучены. Определены локусы различных генов, причем было доказано, что гены в хромосомах расположены линейно, друг за другом. Сейчас ведется очень трудная и длительная работа по составлению генетических карт человека. Значение того, в какой хромосоме и в какой ее части находится тот или иной ген, может помочь в борьбе с самыми различными, пока неизлечимыми, болезнями человека.

4.Закрепление изученного материала (10 мин).

Итак, сейчас мы с вами закрепим пройденный материал, для этого решим задания № 134,135 в рабочей тетради на странице 64-65.

№ 134. Закончите предложение.

Сцепленными называются гены, находящиеся в одной хромосоме, и наследуемые сцеплено.

№ 135. Распределите нижеперечисленные открытия в соответствии с их принадлежностью ученым:

Г. Мендель: а)установлена независимость наследственных признаков;

г) выявлены количественные закономерности наследования признаков;

д) установлен характер проявления признака.

Т.Морган: б) установлено, что носителями наследственных факторов являются хромосомы;

в) сформулировано положение о сцеплении генов в хромосоме;

е) установлен механизм определения пола у животных (самцы и самки различаются по набору хромосом).

5. Домашнее задание (1 мин).

Вашим домашним заданием является § 3.8 и устно ответить на вопросы после параграфа.

6. Подведение итогов (1 мин).

Итак, на этом уроке мы познакомились с такими понятиями как «сцепленное наследование», «закон Моргана», «локус гена», «перекрест». За работу на сегодняшнем уроке вы получаете следующие оценки:…Если по данной теме вопросов нет, то попрошу учащихся, отвечавших на данном уроке, сдать дневники.

Урок окончен! До свидания!

Каменский, А. А. Биология. Введение в общую биологию и экологию. 9кл.: учеб. для общеобразовательных учреждений / А. А. Каменский, Е. А. Криксунов, В. В. Пасечник. – М. ; Дрофа, 2005. – 303 с.

Пономарёва, И. Н. Биология. 9кл. : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / И. Н. Пономарёва, О. А. Корнилова, Н. М. Чернова. – М. : Вентана – Граф, 2008. – 239 с.