Урок-презентация по биологии "моногибридное скрещивание". Законы наследственности Г.Менделя

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Цель урока: Познакомиться с гибридологическим методом как основным методом генетики Изучить закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем, при моногибридном скрещивании Научиться использовать генетическую символику при решении задач

Повторение – мать учения: Что служит предметом изучения генетики? Что такое наследственность? Что такое изменчивость? Что является материальными носителями наследственности? Где расположены аллельные гены? Как распределяются аллельные гены при мейозе? Какую роль выполняют гаметы? Почему дети наследуют одни признаки от отца, другие от – матери? Какая разница между гомозиготой и гетерозиготой? Отчего зависит фенотип?

1865 год. Грегор Мендель. «Опыты над растительными гибридами». 1900 год. Г. де Фриз, К. Корренс, Э.Чермак - независимо друг от друга переоткрыли законы Г. Менделя.

Почему Г. Мендель, не будучи биологом, открыл законы наследственности, хотя до него это пытались сделать многие талантливые учёные? (1822 – 1884гг.)

Преимущества гороха огородного как объекта для опытов: Легко выращивать, имеет короткий период развития Имеет многочисленное потомство Много сортов, чётко различающихся по ряду признаков Самоопыляющееся растение Возможно искусственное скрещивание сортов, гибриды плодовиты

Альтернативные признаки гороха, заинтересовавшие Г. Менделя: Признаки доминантный рецессивный Окраска венчика Окраска бобов Рост Окраска семени Поверхность семени Форма бобов Расположение цветков красная зелёная высокий жёлтая гладкая простая пазушное белая жёлтая низкий зелёная морщинистая членистая верхушечное

Гибридологический метод – основной метод исследования Скрещивание (гибридизация) организмов отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам Анализ характера проявления этих признаков у потомков (гибридов) P F 1 F 2 Высокий рост низкий высокие высокое низкое

При проведении опытов Мендель: Использовал чистые линии Ставил одновременно опыты с несколькими родительскими парами Наблюдал за наследованием малого количества признаков Вёл строгий количественный учёт потомков Ввёл буквенные обозначения наследственных факторов Предложил парность определения каждого признака

Условные обозначения: P – родительские организмы F – гибридное потомство F 1 , F 2 , F 3 - гибриды I , II , III поколений G – гаметы ♀ - женский пол ♂ - мужской пол X – знак скрещивания А, В – неаллельные доминантные гены а, в – неаллельные рецессивные гены

Моногибридное скрещивание Скрещивание двух организмов отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков X P P высокий рост низкий рост жёлтые семена зелёные семена

I закон Менделя - закон доминирования, единообразия гибридов первого поколения: При скрещивании двух гомозиготных организмов отличающихся друг от друга одним признаком, всё первое поколение будет нести признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным P F 1 X По фенотипу: единообразно ♀ ♂

II закон Менделя - закон 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 ¼ от всего числа потомков второго поколения X При скрещивании двух потомков (F 2 P от F 1 3: 1 Расщепление по фенотипу:

Гипотеза чистоты гамет: При образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух «элементов наследственности» (аллельных генов), отвечающих за данный признак А А АА аа а а P G X ♀ ♂

Цитологические основы моногибридного скрещивания: Аа Аа А Аа Аа Аа Аа АА АА А А А аа а а а а аа G F 2 P G F 1 Расщепление по фенотипу 3: 1; по генотипу 1: 2: 1 Решётка Пеннета X ♀ ♂

Решите задачу: Какой рост (высокий или низкий) у гороха доминирует? Каковы генотипы родителей (Р), гибридов первого (F 1) и второго (F 2) поколений? Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации? P F 1 F 2

Решение: А – высокий рост а – низкий рост Р ♀ АА x ♂ аа высокий рост низкий рост G А а F 1 Аа высокий рост P от F 1 ♀ Аа x ♂ Аа высокий рост высокий рост G А, а А, а F 2 АА Аа Аа аа высокий рост низкий рост По фенотипу 3: 1 по генотипу 1: 2: 1

Генетические закономерности: Закон доминирования (единообразия F 1) – гибриды F 1 все высокого роста, поэтому высокий рост – доминантен Закон расщепления – ¼ потомков F 2 по фенотипу и генотипу имеет низкий рост (рецессивный признак) Гипотеза чистоты гамет – каждая гамета несёт только один из аллельных генов высоты растения

Повторим термины: Доминирование – явление преобладания признака Доминантный признак - преобладающий признак, появляющийся у гибридов первого поколения при скрещивании чистых линий Расщепление – явление, при котором часть особей несёт доминантный, а часть - рецессивный признак Рецессивный признак – подавляемый признак Аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом, отвечающие за развитие одного признака Гомозигота – организм, в генотипе которого одинаковые аллельные гены Гетерозигота – организм, в генотипе которого разные аллельные гены Гибридизация - скрещивание Гибриды – потомки от скрещивания

Домашнее задание: § § – 38, 39; Решите задачу: Известно, что у кролика чёрная пигментация шерсти доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента, белая шерсть и красные глаза). Какая окраска шерсти будет у гибридов первого поколения, полученного в скрещивания гетерозиготного чёрного кролика с альбиносом?

Ответьте на вопросы в тетради: Обозначь буквами генотип: рецессивная гомозигота - ….. доминантная гомозигота - ….. гетерозигота - ….. Какой закон отражает запись: Р ♀ простые бобы X ♂ вздутые бобы F 1 простые бобы (100%) Как называется признак у гибридов F 1 ? Какой закон отражает запись: Р от F 1 ♀ простые бобы X ♂ простые бобы F 2 простые (75%) : вздутые (25%) 5. Как называется признак у 25% потомков F 2 ?

Проверь себя: аа АА Аа 2. Закон доминирования или Закон единообразия гибридов F 1 3. Доминантный признак 4. Закон расщепления 5. Рецессивный признак

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Моногибридное скрещивание Законы Менделя Презентация разработана Учителем МБОУ «СОШ № 98» г. Воронежа Трухачевой Верой Валерьевной

Грегор Иоганн Мендель (1822-1884) Чешский ученый. Основоположник генетики. Впервые обнаружил факторы наследственности – гены.

Гибридологический метод изучения наследственности Предложил Мендель. Гибридизация – скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Потомков от такого скрещивания называют гибридами.

Особенности гибридологического метода Использование гомозиготных организмов– чистых линий. Получение от них гибридов первого поколения, второго и т.д. Наблюдение за наследованием контрастных признаков - альтернативных. Точный количественный учет данных признаков в ряду поколений.

Опыты Менделя Выбрал горох, т.к. много сортов и легко подобрать пары с альтернативными признаками для скрещивания Например цвет горошин: форма: окраска цветов:

Моногибридное скрещивание При данном скрещивании изучается наследование одного признака, участвуют гены одной аллельной пары. Мендель выбрал два растения, он знал, что это чистые линии и отличаются окраской семян. АА – доминантный признак аа – рецессивный признак

1 закон. Единообразие гибридов первого поколения генотип фенотип

При скрещивании двух гомозиготных организмов (чистых линий), отличающихся по одной паре альтернативных признаков, гибриды первого поколения будут единообразны, по этому признаку: по фенотипу похожи на доминантного родителя (желтая окраска семян), по генотипу гетерозиготы (Аа).

Запишите самостоятельно (рассматривается другая пара альтернативных признаков – форма семян) в b В b

2 закон. Расщепление признаков у гибридов второго поколения

Для наглядности изображения скрещивания используют решетку Пеннета

При скрещивании гибридов первого поколения (F 1) у гибридов второго поколения (F2) происходит расщепление. По фенотипу 3:1 3 части организмов с желтыми семенами, 1 часть с зелеными по генотипу 1:2:1 1 гомозигота АА, 2 гетерозиготы Аа, 1 гомозигота аа

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

«Моногибридное скрещивание. I и II законы Менделя»(сертификак изд."1 Сентября")

Методическая разработка урока позволяет использовать интерактивную доск,компьютер и формирует у учащихся знания о гибридологическом методе, законах единообразия гибридов первого поколения и расщеплени...

Презентация.Третий закон Менделя. Анализирующее скрещивание.

Презентация, иллюстрирует третий закон менделя. Значение анализирующего скрещивания. Содержит задачи по генетике....

Cлайд 1

Cлайд 2

На уроке мы должны: Познакомиться с гибридологическим методом как основным методом генетики Изучить закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем, при моногибридном скрещивании Научиться использовать генетическую символику при решении задач

Cлайд 3

Давайте вспомним: Что служит предметом изучения генетики? Что такое наследственность? Что такое изменчивость? Что является материальными носителями наследственности? Где расположены аллельные гены? Как распределяются аллельные гены при мейозе? Какую роль выполняют гаметы? Почему дети наследуют одни признаки от отца, другие от – матери? Какая разница между гомозиготой и гетерозиготой? Отчего зависит фенотип?

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Гибридологический метод – основной метод исследования Скрещивание (гибридизация) организмов отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам Анализ характера проявления этих признаков у потомков (гибридов) P F1 F2 Высокий рост низкий высокие высокое низкое

Cлайд 10

Cлайд 11

Условные обозначения: P – родительские организмы F – гибридное потомство F1,F2,F3 - гибриды I, II, III поколений G – гаметы ♀- женский пол ♂ - мужской пол X – знак скрещивания А, В – неаллельные доминантные гены а, в – неаллельные рецессивные гены

Cлайд 12

Cлайд 13

I закон Менделя - закон доминирования, единообразия гибридов первого поколения: При скрещивании двух гомозиготных организмов отличающихся друг от друга одним признаком, всё первое поколение будет нести признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным P F1 X По фенотипу: единообразно ♀ ♂

Cлайд 14

II закон Менделя - закон 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 ¼ от всего числа потомков второго поколения При скрещивании двух потомков (F2 P от F1 3: 1 Расщепление по фенотипу:

Cлайд 15

Cлайд 16

Цитологические основы моногибридного скрещивания: Аа Аа А Аа Аа Аа Аа АА АА А А А аа а а а а аа F2 P G F1 Расщепление по фенотипу 3: 1; по генотипу 1: 2: 1 Решётка Пеннета X ♀ ♂ G

Cлайд 17

Решите задачу: Какой рост (высокий или низкий) у гороха доминирует? Каковы генотипы родителей (Р), гибридов первого (F1) и второго (F2) поколений? Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации? P F1 F2

Cлайд 18

Решение: А – высокий рост а – низкий рост Р ♀АА x ♂аа высокий рост низкий рост G А а F1 Аа высокий рост P от F1 ♀Аа x ♂Аа высокий рост высокий рост G А, а А, а F2 АА Аа Аа аа высокий рост низкий рост По фенотипу 3: 1 по генотипу 1: 2: 1

Cлайд 19

Генетические закономерности: Закон доминирования (единообразия F1) – гибриды F1 все высокого роста, поэтому высокий рост – доминантен Закон расщепления – ¼ потомков F2 по фенотипу и генотипу имеет низкий рост (рецессивный признак) Гипотеза чистоты гамет – каждая гамета несёт только один из аллельных генов высоты растения

Слайд 1

Закономерности наследования. Моногибридное скрещивание.

Слайд 2

1 закон: Единообразие гибридов первого поколения. При скрещивании двух гомозиготных организмов, относящихся к разным чистым линиям и отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных проявлений признака, всё первое поколение гибридов (F1) окажется единообразным и будет нести проявление признака одного из родителей. 2 закон: Расщепление признаков. При скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1. 3 закон: Закон независимого наследования. При скрещивании двух гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях (как и при моногибридном скрещивании).

Слайд 3

Виды скрещивания
Моногибридное -родительские особи различаются по одному признаку.
Дигибридное –родительские особи различаются по двум признакам.
Полигибридное- родительские особи различаются по многим признакам.

Слайд 4

Слайд 5

Какие гены называются аллельными?
От греч. Аллелон - взаимно Аллельные гены - различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках (локусах) гомологических хромосом. Аллели определяют варианты развития одного и того же признака. В нормальной диплоидной клетке могут присутствовать не более двух аллелей одного локуса одновременно. В одной гамете два аллеля находиться не могут.

Слайд 6

Что представляют собой гены с точки зрения биохимика?
С точки зрения меня- биохимика, который всё по белкам, это последовательность нуклеотидов на ДНК, которая кодирует один белок (полипептид) . Ещё они могут кодировать РНК (тРНК, рРНК, всякие минорные) . Скорее всего, ген- это участок ДНК, кодирующий одну последовательность РНК. Но и тут много подвдных камней (ИМХО, в основном в области терминологии).

Слайд 7

Почему Г.Мендаль опылял растения гороха искусственно?
Мендель начал свои исследования закономерностей наследования с моногибридного скрещивания. Он выбрал две чистые линии растений гороха, которые отличались только по одному признаку: у одних окраска горошин была всегда желтая, а у других - всегда зеленая (при условии самоопыления). Если пользоваться современной терминологией, то можно сказать, что клетки растений гороха одного сорта содержат по два гена, кодирующих только желтую окраску, а другого сорта - по два гена, кодирующих только зеленую окраску семян. Гены, ответственные за проявление одного признака (например, формы или цвета семян), получили название аллельных генов. Если организм содержит два одинаковых аллельных гена (например, оба гена зеленого цвета семян или, наоборот, оба гена желтого цвета), то такие организмы называют гомозиготными. Если же аллельные гены различны (например, если один из них определяет желтую окраску семян, а другой - зеленую), то такие организмы называют гетерозиготными. Чистые линии образованы только гомозиготными растениями, поэтому при самоопылении они всегда воспроизводят один вариант проявления признака. В опытах Менделя, например, это был один из двух возможных цветов семян гороха - или всегда желтый, или всегда зеленый.

Слайд 8

Какие организмы называются гомозиготными по какому-либо признаку?
Гомозиготные организмы - организмы, генотипы которых в обеих гомологичных хромосомах находятся аллельные гены кодирующие одинаковые состояния признака ("АА" или "аа").Для них характерно: образуют один сорт гамет; при их скрещивании не наблюдается расщепление признаков.

Слайд 1

Моногибридное скрещивание

Слайд 2

Повторение. Дайте определение следующим терминам:

Генетика Гены Наследственность Изменчивость Генотип Фенотип Доминантный признак Рецессивный признак

Слайд 3

Проверь себя:

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости живых организмов Гены – элементарные единицы наследственности, участки ДНК хромосом Наследственность - свойство организмов повторять в ряду поколений сходные признаки и свойства Изменчивость – способность организма приобретать новые признаки Генотип - совокупность всех генов организма, которые он получает от родителей. Фенотип – совокупность всех внешних и внутренних признаков и свойств организма. Доминантный признак – проявляется в первом поколении. Рецессивный признак – подавляется действием доминантного, находится в скрытом состоянии.

Слайд 4

Новые понятия:

Гибридологический метод – скрещивание организмов, отличающихся друг от друга какими-либо признаками, и последующий анализ характера наследования этих признаков у потомства Моногибридное скрещивание – скрещивание, при котором родительские организмы отличаются друг от друга лишь по одному признаку Чистые линии – генотипически однородное потомство, гомозиготное по большинству генов Аллельные гены – гены, лежащие в одинаковых участках гомологичных хромосом и отвечающие за развитие одного признака Альтернативные признаки – противоположные (красный – белый; высокий – низкий) Гомологичные хромосомы – парные, одинаковые Гомозигота – организм, содержащий два одинаковых аллельных гена Гетерозигота - организм, содержащий два разных аллельных гена

Слайд 5

Моногибридным называется скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков.

Слайд 6

Гибридологический метод.

В середине-конце 19-го столетия чешский учёный Г. Мендель занимался тем, что скрещивал между собой различные сорта гороха. Так были заложены основы того, что мы сейчас называем гибридологическим методом изучения наследственности. Самый простой тип скрещивания – это моногибридное скрещивание. В этом случае анализ проводится по паре взаимоисключающих (аллельных) признаков. Т.е. скрещиваются организмы, отличающиеся одним признаком, например, цветом.

Слайд 7

Альтернативные признаки

Слайд 8

P – родительское поколение F1 - первое поколение потомков F2 – второе поколение потомков A – ген, отвечающий за доминантный признак а – ген, отвечающий за рецессивный признак ♀ - женская особь ♂ - мужская особь АА – гомозигота по доминантному гену аа – гомозигота по рецессивному гену Аа - гетерозигота

Слайд 9

Первый закон Менделя (правило единообразия первого поколения)

– при скрещивании двух гомозиготных организмов (чистых линий), отличающихся друг от друга одним признаком, в первом поколении проявляется признак только одного из родительских организмов. Этот признак называется доминантным, а поколение по данному признаку будет единообразным

Слайд 10

АА А генотип фенотип Единообразие F1 Чистая линия

Слайд 11

Слайд 12

доминантный признак

рецессивный признак

гомозиготные организмы

Слайд 13

х А А а а ГАМЕТЫ Р(родители)

F1 (первое поколение потомков)

Слайд 14

Второй закон Менделя (закон расщепления)

– при скрещивании между собой особей первого поколения во втором поколении наблюдается расщепление признаков в отношении 3:1 (3ч доминантных и 1ч рецессивных)

Слайд 15

Слайд 16

F2 (второе поколение потомков)

АА Аа Аа аа

Расщепление по фенотипу - 1:3 Расщепление по генотипу - 1:2:1

Слайд 17

Анализирующее скрещивание.

Анализирующее скрещивание – один из основных методов, позволяющих установить генотип особи, по этой причине оно широко используется в генетике и селекции. Случается, селекционеру надо выяснить генотип неизвестной особи – гомозигота это или гетерозигота. В этих случаях проводят анализирующее скрещивание. Скрещивают организм неизвестного генотипа с организмом, гомозиготным по рецессивному аллелю. Рыжий теленок может быть по генотипу гомозиготой или гетерозиготой (рыжий цвет доминирует над белым). Для установления генотипа этого быка его скрещивают с коровой, гомозиготной по рецессивному аллелю, т.е. проводится анализирующее скрещивание. Если все телята при этом скрещивании будут рыжими, то бык гомозигота по доминантному аллелю; если в потомстве появляются и белые, и рыжие телята, то бык – гетерозигота. Для улучшения стада используются чистопородные животные, которые по генотипу являются гомозиготами (передают свои ценные качества потомству). Таким образом, становится понятным, почему определение генотипа является важным для фермера.

Слайд 18

НЕПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИЕ

Ситуация, в которой ни один ГЕН не является ДОМИНИРУЮЩИМ. В результате в организме наблюдается влияние обоих генов. Например, растение с генами красных и белых цветков может цвести розовыми.

Далеко не всегда гетерозиготные организмы по фенотипу точно соответствуют родителю, гомозиготному по доминантному гену. Случаи, когда гетерозиготные потомки имеют промежуточный фенотип, называют неполным доминированием. Неполное доминирование ни в коей степени не отменяет закон расщепления, но при неполном доминировании в потомстве гибрида (F2) расщепление по фенотипу и генотипу совпадает, поскольку гетерозиготные особи (Аа) отличаются по внешнему виду от гомозигот (АА). Неполное доминирование или, как еще говорят, промежуточное проявление признака широко распространено в природе. Причины, приводящие к доминированию одного аллеля над другим, до сих пор еще не ясны. Однако ясно, что это не только следствие свойств гена, но и результат действия внешних условий, которые могут повлиять на степень доминирования.