решение задач по генетике


Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: решение задач по генетике
Автор: Алейникова Светана Михайловна

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Ударниковскаясредняя общеобразовательная школа г. Красный Сулин Ростовской области «Особенности решения и оформления задач по генетике на уроках биологии»Подготовила учитель биологии МБОУ Ударниковская СОШ Алейникова С.М..2024г«Особенности решения и оформления задач по генетике на уроках биологии»Я – Алейникова С.М, учитель химии и биологии работаю в МБОУ Ударниковская СОШ 31 год Мое педагогическое кредо: «Освети путь своих учеников, стань для них достойным примером, дай все, что необходимо для творчества и развития и сразу увидишь, сколько талантов вокруг!»И его можно воплотить в жизнь, лишь сотрудничая с детьми, а для этого просто необходимо искренне любить и уважать своих учеников, стать другом и советчиком, помочь им раскрыть их таланты и способности, считаться с их мнением, всегда работать вместе и для нас. Всю свою работу в школе я строю только на сотрудничестве с учениками и их родителями. Раздел «Генетика» является одним из самых сложных для понимания в школьном курсе общей биологии. Облегчению понимания и усвоения этих разделов может способствовать решение задач по генетике разных уровней сложности.Решение задач, как учебно-методический прием изучения генетики, имеет важное значение. Его применение способствует качественному усвоению знаний, получаемых теоретически, повышая их образность, развивает умение рассуждать и обосновывать выводы, существенно расширяет кругозор изучающего генетику, т.к. задачи, как правило, построены на основании документальных данных, привлеченных из области частной генетики растений, животных, человека. Использование таких задач развивает у школьников логическое мышление и позволяет им глубже понять учебный материал, а преподаватель имеет возможность осуществлять эффективный контроль уровня усвоенных учащимися знаний. Несмотря на это школьные учебники содержат минимум информации о закономерностях наследования, а составлению схем скрещивания и решению генетических задач в школьной программе по общей биологии отводится очень мало времени. Поэтому возникла необходимость в создании эффективной методики решения генетических задач. Целью моей методики является развитие у учащихся умения и навыков решения задач по основным разделам классической генетики. В задачи моей работы входит развитие интереса к предмету, ликвидация пробелов в знаниях учащихся. Также необходимо показать практическую значимость общей биологии для различных отраслей производства, селекции, медицины, что позволит учащимся лучше усвоить основные понятия, термины и законы генетики, разобраться в генетической символике, применять теоретические знания на практике, объяснять жизненные ситуации с точки зрения генетики, подготовиться к сдаче ЕГЭ.Центральным акцентом в решении задач я выделяю цветик – семицветик. В нем отображаю главные моменты, необходимые для решения задач.Наиболее положительно учащиеся воспринимают информацию в игровой форме или с ее элементами.Они знают, что легко заработают оценку «5», если выполнят все 7 пунктов. Это делает систему оценивания более прозрачной и понятной, снижает напряжение и недопонимание между учеником и учителем. Кроме того, родители могу отслеживать выполнение домашней работы по алгоритму.Итак, для успешного решения задачи должно быть отражено 7 моментов:
  • Дано;
  • Найти;
  • Таблица буквенного обозначения фенотип-ген-генотип;
  • Анализ генотипов родителей и их определение;
  • Схема скрещивания;
  • Анализ схемы скрещивания;
  • Ответ.
  • Разберем на примере задачи.У человека ген длинных ресниц доминирует по отношению к коротким ресницам, а свободная мочка уха над не свободной. Женщина с длинными ресницами, свободной мочкой уха у отца которой ресницы были короткими, а мочка уха не свободной вышла замуж за мужчину с короткими ресницами и не свободной мочкой уха. Гены находятся в разных хромосомах. Сколько типов гамет образуется у женщины? Какова вероятность (в %) рождения ребёнка с длинными ресницами и свободной мочкой уха? Сколько разных генотипов среди детей этой семьи? Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с короткими ресницами? Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с не свободной мочкой уха? Какой тип наследования прослеживается?
  • Дано. Здесь необходимо максимально точно записать все параметры, обозначенные в условии.
  • Пример:У человека ген длинных ресниц доминирует по отношению к коротким ресницам, а свободная мочка уха над не свободной. Женщина с длинными ресницами, свободной мочкой уха у отца которой ресницы были короткими, а мочка уха не свободной вышла замуж за мужчину с короткими ресницами и не свободной мочкой уха. Гены находятся в разных хромосомах.Дано:Длинные ресницы – доминантныйКороткие ресницы – рецессивныйСвободная мочка – доминантныйНе свободная мочка – рецессивный♀- длинные ресницы, свободная мочка уха(ее отец имел короткие ресницы и не свободную мочку уха)♂ - короткие ресницы и не свободная мочка уха гены в разных хромосомах
  • Найти. После черты перечисляем все те вопросы, на которые необходимо ответить.
  • Сколько типов гамет образуется у женщины?
  • Какова вероятность (в %) рождения ребёнка с длинными ресницами и свободной мочкой уха?
  • Сколько разных генотипов среди детей этой семьи?
  • Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с короткими ресницами?
  • Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с не свободной мочкой уха?
  • Какой тип наследования прослеживается?
  • Схема ФЕНОТИП – ГЕН – ГЕНОТИП. Определяем какой признак является доминантным, какой рецессивным, вводим буквенные обозначения. Если в задаче не обозначена доминантность, а даны результаты F1, то проводим анализ итогов F1. По итогам определяем доминантный и рецессивный гены и записываем в таблицу.
  • Анализ генотипов родителей. Анализ проводим, опираясь на условие. Если в условии дается ссылка на возможный генотип, то генотипы Р записываем сразу. Если нет – то проводим анализ той информации, которая дана в условии.
  • Женщина с длинными ресницами, свободной мочкой уха, у отца которой ресницы были короткими, а мочка уха не свободной вышла замуж за мужчину с короткими ресницами и не свободной мочкой уха.Если у женщины, обладающей доминантными признаками, отец имеет рецессивный фенотип, значит она носитель рецессивных генов, которые ей передал отец, т.к. у отца рецессивные признаки могут проявиться лишь в том случае, если он гомозиготен и его генотип -аавв. В таком случае генотип женщины АаВв.Генотип мужа -аавв.
  • Схема скрещивания. Записываем согласно принятым требованиям. Определяем гаметы, записываем F1, подписываем фенотипы.
  • По условию гены расположены в разных хромосомах, значит происходит кроссинговер и образуются гаметы разных сортов АВ, Ав, аВ, ав.Р: ♀ × ♂ Длинные\свободная короткие\не свободная АаВв ааввG АВ, Ав, аВ, ав авF1
  • Анализ схемы, закон, тип наследования. Определяем исходя из полученного потомства. Если в условии дано расщепление, то определяем закон, ссылаясь на него.
  • Исходя из условия задачи гены расположены в разных хромосомах ═> здесь прослеживается независимое наследование признаков.Исходя из анализа схемы решения и характера наследования признака видим, что в F1 возможно рождения ребёнка с длинными ресницами и свободной мочкой уха с вероятностью 25%; ребёнка с короткими ресницами 50%; ребёнка с не свободной мочкой уха 50%. В F1 возможно появление 4 генотипических группы АаВв Аавв ааВв аавв в соотношении 1:1:1:1 или по 25%.
  • Ответ. Записываем, опираясь на вопросы, обозначенные во 2 пункте НАЙТИ.
  • Сколько типов гамет образуется у женщины?
  • 4 сорта гамет АВ, Ав, аВ, ав.
  • Какова вероятность (в %) рождения ребёнка с длинными ресницами и свободной мочкой уха?
  • 25% или 1\4
  • Сколько разных генотипов среди детей этой семьи?
  • 4 генотипа АаВв, АаВВ, ааВв, аавв.
  • Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с короткими ресницами?
  • 50% или 1\2
  • Какова вероятность (в % и частях) рождения ребёнка с не свободной мочкой уха?
  • 50% или 1\2.
  • Какой тип наследования прослеживается?
  • независимое наследование признаков.Проводя анализ своей работы в течение нескольких лет, я могу утверждать, что данная методика эффективна, т.к. решая задачу очень подробно, правильно подбирая и обосновывая данные в условии параметры, хорошо развиваются умения и навыки, которые уже легко применять на практике. В приложении описаны еще несколько решений задач разного типа.Литература:
  • Биология для поступающих в ВУЗы /под ред. В.Н.Ярыгина. М.,Высшая школа,1997.
  • Гершензон С.М. Основы современной генетики. М. Наука, 1983.
  • Гуляев В.Г. Задачник по генетике. М., Колос. 1980.
  • Киселева З.С. Мягкова А.Н. Генетика. М. Просвещение. 1983.
  • Крестьянинов В.Ю. Вайнер Г.Б. Сборник задач по генетике с решениями. Саратов. «Лицей». 1998.
  • Новиков Ю.М. Генетика: решение и оформление задач, основные термины, понятия и законы. Томск 2003.
  • Петрова Е.В. Основы классической генетики. Учебное пособие по биологии. Саратов. ИЦ «Добродея» ГП «Саратовтелефильм». 1997.
  • Приложение 1Оформление задач на анализирующее скрещиваниеЗадача При выведении новой гладкошерстной длинноухой породы собак селекционеры при контрольном скрещивании гладкошерстной длинноухой самки с самцом получили потомство в следующем соотношении: 4 щенка имели длинные уши и гладкую шерсть, 3 щенка имели короткие уши и гладкую шерсть. Что можно сказать о чистоте выведенной породы? Какими признаками должна обладать особь, с которой проводят контрольное скрещивание? Определите генотипы родителей и потомства и тип скрещивания, если известно, что гладкая шерсть и длинные уши - доминантные признаки. 3. По условию в F1 расщепление наблюдается только при наследовании размеров ушей, значит гетерозиготность (Вв) у самки наблюдается именно по этому признаку. Генотип самки ААВв. 4. Составим схему скрещивания:Ответ:1. Порода не выведена.2.Фенотип самца курчавая шерсть и короткие уши.3.Генотипы Р ♀ААВв; ♂аавв4.Генотипы F1 АаВв; Аавв5.Анализирующее дигибридное скрещивание.Приложение 2Оформление задач на неполное доминированиеЗадача При скрещивании красноплодных (А) растений земляники, имеющих листовидную чашечку и белоплодных с розовидной (В) чашечкой все F1 было единообразно розоплодным с пилорической чашечкой. При скрещивании гибридов наблюдалось расщепление. Определите генотипы родителей, потомства первого и второго поколения, фенотипы особей второго поколения. В каком соотношении наблюдается расщепление во втором поколении? Какой тип наследования прослеживается? Гены находятся в разных хромосомах Составим схему решения:
  • Составим схему скрещивания гибридов F1:
  • По условию гены находятся в разных хромосомах, значит наследуются независимо и комбинируются во всех возможных вариантах. Дигетерозиготы образуют по 4 сорта гамет. Составим решетку Пеннета:F2:Исходя из анализа схемы - решения видим, что в F2 наблюдается расщепление в соотношении:Ответ:1. Генотипы Р: ♀ ААввааВВ2. Генотипы F1: АаВв3. Генотипы F2: ААВВ, ААВв, АаВВ, АаВв, ААвв, ааВВ, Аавв, ааВвавв4. Фенотипы F2: красноплодные/ розовидные, красноплодные /пилорические, красноплодные/листовидные, розоплодные/розовидные, розоплодные /пилорические, розоплодные /листовидные, белоплодные/розовидные, белоплодные /пилорические, белоплодные /листовидные. 5. Расщепление в F2:6. Независимое наследование по типу неполного доминирования.Приложение 3Оформление задач на сцепленное наследованиеЗадачаПри скрещивании самок мух дрозофил с серым телом (А) и нормальными крыльями (В) с самцами, имеющими черное тело (а) и укороченные крылья (в), в потомстве появились особи с признаками в данном соотношении: серые с нормальными крыльями 1468, черные с укороченными крыльями 1474, серые с укороченными крыльями 299, черные с нормальными крыльями 302. Определите генотипы родителей и потомства и характер наследования признаков.
  • Исходя из анализа схемы - решения видим, что при данных генотипах Р в F1 наблюдается расщепление, данное в условии. Значит генотипы Р определены верно.
  • Если предположить, что речь идет о независимом наследовании, то в F1 расщепление должно наблюдаться в соотношении 1:1:1:1. Однако, по условию расщепление наблюдается в другом соотношении: большую часть особей составляют те, которые имеют признаки родителей (1468 и 1474) и меньшую часть особи с перекомбинациями (299 и 302). Такое расщепление возможно в том случае, если речь идет о сцепленном наследовании, причем наблюдается у части потомства. Расщепление подчиняется Закону Т. Моргана, большую часть особей составляют те, которые имеют признаки родителей – 83% и меньшую часть особи с перекомбинациями – 17%. Сцепление А+В и а+в. Особи с признаками родителей образуются за счет сцепления, особи с перекомбинациями-за счет кроссинговера.Ответ:1. Генотипы Р: ♀АаВв; ♂аавв2. Генотипы F1: АаВв; Аавв; ааВв; аавв3. Сцепленное наследование (кроссинговер происходит)