shkolageo.ru 1 ... 8 9 10 11

Y-сцеплённое (голандрическое) наследование

Считалось, что Y-хромосома содержит только генетически неактивные участки. Однако, как установлено в последнее время, в ней локализовано около 20 генов, в том числе генов, отвечающих за развитие семенников, контролирующих интенсивность роста, определяющих оволоснение ушной раковины, средних фаланг кисти и др. Признак, гены которого локализованы в Y-хромосоме, передаётся от отца только мальчикам.


Наследование частично сцеплённого с полом рецессивного признака

Аллели гена расположены в Х- и Y-хромосомах. В отличие от аутосомно-рецессивного наследования признак, как правило, в родословной проявляется у потомков одного пола, а именно того, который нёс этот признак.


Задание 1. Контрольные задачи


1. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 5.


Рис 5. Родословная к задаче 1.


2. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 6.


Рис 6. Родословная к задаче 2.


3. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 7.


Рис 7. Родословная к задаче 3.


4. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 8.


Рис. 8. Родословная к задаче 4.


5. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 9.


Рис 9. Родословная к задаче 5.


6. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 10.


Рис 10. Родословная к задаче 6.


7. Проведите анализ родословной, приведённой на рисунке 11.


Рис 11. Родословная к задаче 7.

8. Пробанд страдает ночной слепотой. Два его брата также больны. По линии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда и их дети здоровы. По материнской линии известно: бабушка больна, дедушка здоров; сестра бабушки больна, а брат здоров; прадедушка и его сестра и брат больны; прапрадедушка, его брат, дочь и два сына брата больны. Жена пробанда, его родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда. Постройте родословную.


9. Пробанд – здоровая женщина, имеет двух здоровых братьев, и двух братьев, больных алькаптонурией (выделение с мочой гомогенизированной кислоты). Мать пробанда здорова и имеет двух здоровых братьев. Отец пробанда болен алькаптонурией и приходится двоюродным дядей своей жены. У него есть здоровые брат и сестра. Бабушка по линии отца была больной и состояла в браке со своим здоровым двоюродным братом. Бабушка и дедушка пробанда по линии матери здоровы, отец и мать деда также здоровы, при этом мать дедушки приходится родной сестрой дедушки пробанда со стороны отца. Определить вероятность рождения больных алькаптонурией детей в семье пробанда при условии, если она выйдет замуж за здорового мужчину, мать которого страдала алькаптонурией. Постройте родословную.

10. Пробанд – нормальная женщина, имеет пять сестёр, две из которых однояйцевые близнецы, две – разнояйцевые. Все сёстры имели по шесть пальцев на руках. Мать пробанда нормальна, отец – шестипалый (полидактилия). Со стороны матери все предки нормальны. У отца два брата и четыре сестры – все пятипалые. Бабушка по линии отца шестипалая. У неё были две шестипалые сестры и одна пятипалая. Определите вероятность рождения в семье пробанда шестипалых детей при условии, если она выйдет замуж за нормального мужчину. Постройте родословную.

11. Пробанд страдает лёгкой формой серповидноклеточной анемии. Его супруга здорова. Она имеет дочь также с лёгкой формой анемии. Мать и бабушка пробанда страдали этой же формой анемии, остальные – сибсы (братья и сёстры) матери и её отец здоровы. У жены пробанда есть сестра, больная лёгкой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией. Кроме того, известно, что у отца было два брата и сестра с лёгкой формой анемии и что в семье сестры отца двое детей умерли от анемии. Определите вероятность детей с тяжёлой формой анемии в семье дочери пробанда, если она выйдет замуж за такого мужчину, как её отец. Постройте родословную.


12. Пробанд здоров, отец пробанда болен эпидермолизом буллёзным (образование пузырей при травмах). Мать и его родственники здоровы. Две сестры пробанда здоровы, один брат болен. Три дяди со стороны отца и их дети здоровы, а три дяди и одна тётя – больны. У одного больного дяди от первого брака есть больной сын и здоровая дочь, а от второго брака – больные сын и дочь. У второго больного дяди есть две здоровые дочери и больной сын. У третьего больного дяди – два больных сына и две больные дочери. Бабушка по отцу больна, а дедушка здоров, здоровы были две сестры и два брата бабушки. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда при условии, что он вступит в брак со здоровой женщиной. Постройте родословную.

13. Пробанд – больная мозжечковой атаксией (расстройство согласованности мышц при произвольных движениях) женщина. Её супруг здоров. У них 6 сыновей и 3 дочери. Один сын и одна дочь больны, остальные – здоровы. Пробанд имеет здоровую сестру и трёх больных братьев. Здоровая сестра замужем за здоровым мужчиной и имеет здоровую дочь. Три больных брата пробанда женаты на здоровых женщинах. В семье первого брата три здоровых сына и одна здоровая дочь, в семье второго брата сын и больная дочь, в семье третьего – два сына и три дочери здоровы. Отец пробанда болен, а мать здорова. Какова вероятность появления больных детей у больной дочери пробанда, если она замужем за здоровым мужчиной? Постройте родословную.

14. Пробанд страдает дефектом ногтей и коленной чашечки, а его брат здоров. Этот синдром был у отца пробанда, а мать была здорова. Дедушка пробанда по линии отца с синдромом, а бабушка здорова. Отец пробанда имеет трёх братьев и четырёх сестёр, из них два брата и две сестры с синдромом. Больной дядя по линии отца женат на здоровой женщине и имеет двух дочерей и сына. Все они здоровы. Определите вероятность появления детей с синдромом в семье пробанда, если его супруга не будет страдать дефектом и коленной чашечки. Постройте родословную.


15. Проанализируйте характер наследования семейной эпилепсии в родословной (рис. 12).


Рис. 12. Родословная к задаче 15.


16. Определите характер наследования анальбунемии (сильно снижена концентрация альбуминов – белков – протеноидов) по родословной (рис. 13).


Рис 13. Родословная к задаче 16.


17. Проанализируйте характер наследования семейной эпилепсии в родословной (рис.14).


Рис 14. Родословная к задаче 17.

18. Проанализируйте, как наследуется признак «изогнутый мизинец» у человека с родословной, приведённой на рис. 15.


Рис 15. Родословная к задаче 18.


19. Определите характер наследования извитой шерсти у айроширских коров («каракульских) по родословной (рис.16), если характер волосяного покрова у родоначальников неизвестен.


Рис 16. Родословная к задаче 19.


20. Определите характер наследования безволосости тела у гернсейских коров, приведённый в родословной (рис.17.).


Рис 17. Родословная к задаче 20.

21. Проанализируйте родословную двух страдающих мозжечковой атаксией щенят (рис.18), родившихся в одном помёте от нормальных родителей.


Рис 18. Родословная к задаче 21.


22. Как наследуется у человека признак «ямочка на щеке» представленный в родословной (рис.19)? Каковы были родоначальники?


Рис 19. Родословная к задаче 22.


23. Определите характер наследования признака «маленькие глаза» у родословной человека (рис.20).


Рис 20. Родословная к задаче 23.


24. Проведите анализ родословной человека, приведённой на рисунке 21.


Рис 21. Родословная к задаче 24.

25. Пробанд имеет белый локон в волосах, брат пробанда без локона. По линии отца аномалий не отмечено. Мать пробанда с белым локоном. Она имеет трёх сестёр. Две сестры с локоном, одна без локона. У одной из тёток пробанда со стороны матери сын с локоном и дочь без локона, у второй – сын и дочь без локона. Третья тётка пробанда со стороны матери без локона имеет двух сыновей и одну дочь без локона. Дед пробанда по линии матери и двое его братьев имели белые локоны, а ещё двое были без локонов. Прадед и прапрадед также имели белый локон надо лбом. Определить вероятность рождения детей с белым локоном надо лбом в случае, если пробанд вступит в брак со своей двоюродной сестрой, имеющей этот локон.


27. Две шестипалые сестры Маргарет и Мери вышли замуж за нормальных мужчин. В семье Маргарет было пятеро детей: Джеймс, Сусанна и Дэвид были шестипалыми, Элла и Ричард – пятипалыми. В семье Мэри была единственная дочь Джейн с нормальным строением руки. От первого брака Джеймса с нормальной женщиной родилась шестипалая дочь Сара, от второго брака также с нормальной женщиной у него было шесть детей: одна дочь и два сына нормально пятипалые, две дочери и один сын – шестипалые. Элла вышла замуж за нормального мужчину. У них было два сына и четыре дочери – все пятипалые. Дэвид женился на нормальной женщине. Единственный их сын Чарльз оказался шестипалым. Ричард женился на своей двоюродной сестре Джейн. Две их дочери и три сына были пятипалыми. Определите вероятность рождения шестипалых детей в случаях:

а) брака нормальной дочери Джеймса с одним из сыновей Ричарда;

б) брака Сары с сыном Дэвида;

в) брака нормальной дочери Джеймса с нормальным мужчиной (не родственником);

г) брака шестипалого сына Джеймса с нормальной дочерью Эллы;

д) брака шестипалой дочери Джеймса с нормальным мужчиной (не родственником);

е) брака Чарльза с дочерью Джейн и Ричарда.

28. Пробанд – здоровая женщина. Её сестра также здорова, а два брата страдают дальтонизмом. Мать и отец пробанда здоровы. Четыре сестры матери пробанда здоровы, их мужья также здоровы. О двоюродных сибсах со стороны матери пробанда известно: в одной семье один больной брат, две сестры и брат здоровы; в двух других семьях по одному больному брату и по одной здоровой сестре; в четвёртой семье – одна здоровая сестра. Бабушка пробанда со стороны матери здорова, дед больной. Со стороны отца пробанда больных дальтонизмом не отмечено.

29. Пробанд и пять его братьев здоровы. Мать и отец пробанда глухонемые. Два дяди и тётка со стороны отца тоже глухонемые. Бабка и дед по матери здоровы. Бабка и дед по отцу глухонемые. Бабка по отцу имеет глухонемого брата и двух глухонемых сестёр. Дед по отцу имеет двух братьев, один из которых здоров, другой глухонемой, и пять сестёр, две из которых глухонемые. Мать и отец дедушки со стороны отца здоровы, мать и отец бабушки со стороны отца глухонемые.


30. Пробанд имеет нормальные по окраске зубы. У его сестры зубы коричневые. У матери зубы коричневые, у отца – нормальной окраски. Семь сестёр матери пробанда с коричневыми зубами, а четыре брата – с нормальными зубами. У них трое детей: дочь и сын с коричневыми зубами и дочь с нормальными. Два дяди пробанда по линии матери женаты на женщинах без аномалии в окраске зубов. У одного из них два сына и дочь, у другого – две дочери и сын. Все они с нормальными зубами. Коричневые зубы имел дед пробанда по линии матери, а бабка по линии матери имела нормальные зубы. Два брата деда по линии матери с нормальной окраской зубов. Прабабушка (мать деда по линии матери) и прапрабабушка (мать этой прабабушки) имели коричневые зубы, а их мужья были с нормальной окраской зубов. Определите, какие дети могут быть у пробанда, если он вступит в брак с женщиной, гетерозиготной по этому признаку.


Задание 2

Построение родословной семьи


1. Постройте родословную своей семьи.

2. Определите, какие из признаков в Вашей семье наследуются и каков характер наследования признаков. Пробандом считать себя.

3. Рассмотреть наследование признака не менее чем в четырёх поколениях. Определить, какие признаки присутствуют в вашей семье. Это можно сделать с помощью таблицы приведённой на странице 141 учебника Мамонтова С.Г., Захарова В.Б. «Общая биология». Если в вашей семье нет ни одного из приводимых в таблице признаков, выбор признаков делает преподаватель по уже имеющейся составленной Вами родословной.

4. Выбор признаков делаем по следующему принципу: количество признаков два, причём один из семьи отца, другой – из семьи матери. Носитель признака – один из предков матери и отца (бабушка или дедушка или оба супруга).


Лабораторная работа 4


Построение вариационного ряда

и вариационной кривой

Цель работы: ознакомится с закономерностями модификационной изменчивости, методикой построения вариационного ряда и вариационной кривой.


Материалы и оборудование: листья деревьев, злаковые травы, колосья пшеницы, ржи, плоды и семена различных растений, корнеплоды и клубни растений (от 50 до 100 образцов). Для измерения длины листьев, высоты растений, длины колоса необходима линейка, изготовленная из миллиметровой бумаги. Плоды, семена, клубне- и корнеплоды целесообразнее взвешивать с помощью технических или аналитических весов (в зависимости от массы объекта).


Задание:


1. Измерьте длину 70 листьев (каждый лист необходимо заранее пронумеровать, прикрепив к черешку бирку с номером с помощью лейкопластыря или скотча).

2. Определить число образцов, сходных по рассматриваемому признаку с учётом кассовых интервалов. Кассовый интервал, участки одинаковых размеров, на которые разбит вариационный ряд.

3. На основе полученных данных заполните таблицы.

4. Постройте вариационный ряд, расположив листья в порядке возрастания их длины.

5. Постройте вариационную кривую длины листьев. Для этого по оси абсцисс отложите значения отдельных величин – длину листьев (с учётом деления по кассовым интервалам v), а по оси ординат – значения, соответствующие частоте встречаемости каждого интервала (n). Соединив точки пересечения, получим вариационную кривую.


Изменение длины листьев


Номер листа

Длина листа (см)

Отклонение от среднего («+» или «-» в см)

1







2







3 (до 70)








Встречаемость варианты


Частота встречаемости варианты (v)

(длины в см, с учётом деления по кассовым интервалам)

Общее число вариант (n)



















6. Cравните края и центр вариационной кривой и сделайте вывод: листья какой длины (минимальной, средней или максимальной) встречаются чаще.

7. Рассчитайте среднее значение признака по формуле:

М = ∑(v ∙ n)/m,

где

v – значение варианты;

n – частота встречаемости варианты;

m – общее число вариант вариационного ряда.


8. Сделайте вывод о характере модификационной изменчивости признака и зависимости пределов модификационной изменчивости и от важности данного признака в жизнедеятельности организма.

Заключение


требования к выполнению

отчёта о самостоятельной работе


Отчёт о самостоятельной работе выполняется в машинописном (или рукописном виде). На титульном листе указывается название работы, учебная дисциплина, номер учебной группы, фамилия и инициалы студента. Отчёт о работе выполняется в тетради для самостоятельных работ (разрешается выполнение отчёта на отдельных листах, с последующим их сшиванием и оформлением в виде отдельной папки).

На второй странице отчёта приводится его содержание. После выполнения каждого задания указывают список использованной литературы, в том числе и материалов из Интернета с указанием сайта.


При выполнении каждого из самостоятельных заданий необходимо указать тему, цель. Форма таблиц и указания к выполнению самостоятельных работ приводятся в соответствующем задании.

По результатам работы ставится оценка (зачтено или не зачтено по каждому заданию отдельно). Если студент не выполнил задания самостоятельной работы, он не допускается к сдаче зачёта в первом семестре и экзамена по биологии во втором семестре.

Преподаватель устанавливает контрольные сроки выполнения и сдачи заданий, проводит консультации. Задание 1 и 2 выполняются в первом семестре, задание 3 – во втором.


требования к выполнению

отчёта по лабораторным работам


Перед выполнением работы студент должен получить допуск к работе, для этого он рассказывает преподавателю цель, порядок выполнения работы и показывает подготовленные к заполнению таблицы в тетради (или на отдельном листе, если отчёт будет выполнен в виде папки). В противном случае студент не допускается к выполнению работы. После выполнения работы преподаватель подписывает полученные в работе результаты.

Отчёт о лабораторной работе выполняется в тетради для лабораторных работ (разрешается выполнение отчёта на отдельных листах, с последующим их сшиванием и оформлением в виде отдельной папки). В отчёте необходимо указать название работы, цель, порядок выполнения работы, заполнить соответствующие таблицы, нарисовать рисунки и начертить графики, сделать вывод по работе.

Решая генетические задачи, обязательно покажите все схемы скрещивания. Приступая к анализу родословной, составлению родословной по условию задачи или родословной своей семьи необходимо тщательно проанализировать условие задачи (или родственные связи в семье). Условие задачи, схема скрещивания и описание родословной семьи приводятся обязательно как исходные данные. Все записи выполняются аккуратно, исправления делаются с помощью корректирующей жидкости.

Для лабораторной работы «Построение вариационного ряда и вариационной кривой» студент готовит растительный материал самостоятельно по заданию преподавателя (задание выдаётся в первом семестре, лабораторная работа выполняется во втором семестре). Исследованный материал, линейки из миллиметровой бумаги, студент сдаёт вместе с отчётом, листья необходимо высушить и пронумеровать.

После выполнения работы и составления отчёта студент защищает работу устно. Если студент не выполнил лабораторные работы, предусмотренные учебным планом, он не допускается к сдаче экзамена по биологии.


содержание:


Введение……………………………………………………………………………...3

Практические занятия……………………………………………………………….5

Общие указания.……………………..………………………………………..5

Занятие 1. Развитие и становление биологической науки………………....7

Занятие 2. Аксиомы теоретической биологии……………………………..16

Занятие 3. Условия возникновения жизни на планете……………………17

Занятие 4. Основные этапы развития жизни на Земле……………………18

Занятие 5. Уровни организации живого……………………………………19

Занятие 6. Самоорганизация живых систем на разных уровнях

организации живого…………………………………………….24

Занятие 7. Систематика растений и классификация животных……….…34

Занятие 8. Многообразие, развитие и распространение живых

организмов на планете Земля……………………………….….40

Занятие 9. Теория эволюции Ж.Б. Ламарка………………………………..41

Занятие 10. Предпосылки возникновения теории Ч. Дарвина……………42

Занятие 11. Современные доказательства теории

Ч.Р. Дарвина – А.Р. Уоллеса…………………………………..43

Занятие 12. Эволюционный процесс и его движущие силы……………...44

Занятие 13. Формы естественного отбора, типы и основные принципы

искусственного отбора………………………………………...45

Занятие 14. Реальность вида и его критерии ……………………………...48


Занятие 15. Систематика как отражение процесса эволюции…………....49

Занятие 16. Строение и функции органоидов клетки……………………..53

Занятие 17. Химические элементы клетки, их роль в

жизнедеятельности клетки…………………………………….54

Занятие 18. Цикл Кребса и баланс энергии в клетке……………………...55

Занятие 19. Основные типы бесполого размножения организмов……….55

Занятие 20. Оплодотворение, его виды, образование зиготы…………….56

Занятие 21. Онтогенез и окружающая среда………………………………57

Занятие 22. Фундаментальные понятия генетики…………………………58

Занятие 23. Генотипическая и фенотипическая изменчивость…………..59

Занятие 24. Закономерности наследования и наследование

признаков, сцеплённых с полом……………………………....67

Занятие 25. Успехи современной селекции………………………………..68

Занятие 26. Общее строение тела человека и онтогенез………………….69

Занятие 27. Современное состояние окружающей среды

и сохранение жизни на планете……………………………….71

Самостоятельная работа…………………………………………………………...72

Общие указания…………………………………………………………………….72

Задание 1. Развитие и становление биологической науки……………..…73

Задание 2. Происхождение жизни……………………………………….…74

Задание 3. Основы генетики и материальные основы наследственности.74

Лабораторные работы……………………………………………………………...84

Лабораторная работа 1. Вид, его критерии и структура………………….84

Лабораторная работа 2. Изучение строения растительной и

животной клеток под микроскопом…………….85

Лабораторная работа 3. Решение генетических задач…………………….86

Лабораторная работа 4. Построение вариационного ряда

и вариационной кривой………………………...119

Заключение…………………………………………...……………………………121


Требования к выполнению отчёта о самостоятельной работе…………..121

Требования к выполнению отчёта по лабораторным работам………….121

Приложения….....…………………………………………………………………125


приложения

Таблица 10

№ варианта

№ задачи по теме

Основы генетики и материальные основы наследственности

Моногибрид-ное скрещи-вание

Ди- и поли-гибридное скрещивание

Наследование признаков, сцеплённых

с полом

Анализ родословной

1

25

4

12

31

25

2

6

40

23

15

3

3

12

35

21

10

13

4

1

29

37

11

5

5

40

3

25


39

17

6

33

5

28

12

29

7

18

36

2

22

15

8

26

39

11

4

24

9

34

18

5

32

26

10

8

37

24

18

7

11

15

27

39

3

19

12

20

38

8

14

21

13

31

8

27

27

27 е

14

9


34

15

29

8

15

22

10

32

21

11

16

14

28

36

9

16

17

38

2

17

30

27 д

18

3

32

20

24

1

19

10

26

38

17

9

20

36

1

29

20

30

21

4

33

16

28

4

22

13

30

6

16

27 в


23

5

22

34

19

6

24

23

6

14

37

22

25

39

7

13

26

28

26

2

31

19

23

2

27

30

17

9

38

23

28

24

9

33

13

27 а

29

7

25

18

34

10

30

35

12

22

1

27 г

31

19

24

31


6

12

32

28

11

7

35

27 б

33

37

13

30

25

14

34

11

23

4

40

18

35

32

14

26

5

20

36

21

15

40

2

*

37

16

20

3

33

*

38

27

16

35

8

*

39

17

21

1

36

*

40


29

19

10

7

*

* - задания выдаёт преподаватель, как и в том случае, если количество вариантов окажется недостаточным.


СХЕМА 1

ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА И ОБЕЗЬЯН


Полуобезьяны

Обезьяны

Люди




Семейство долгопятов


Семейство лемуров

Широконосые

Узконосые

Семейство людей

Семейство игрунков

Семейство цепко-хвостов

Семейство мартышко-образных

Семейство гилобатид

Семейство понгид




Капуцины, ревуны

Макаки резус и другие виды, мандрилы, пави-аны, мартышки.

Азиатские Африканские


Современный человек

Гиббоны

Орангутанги

Гориллы

Шимпанзе




Кроманьонец




Палеоантропы


Архантропы (homo erectus)




Homo habiles

Австралопитеки

Дриопитеки


Низшие приматы Высшие приматы--------------------------------------------------------------

Отряд приматов

СХЕМА 2

ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА И ОБЕЗЬЯН

Павиан гиббон орангутанг горилла шимпанзе человек разумный


Кроманьонец (неоантроп)


Неандерталец

(палеоантроп древний человек)

Гигантопитек Мегантроп Австралопитек ? Питекантроп (архантроп)

(древнейший человек)

?

Мезопитек Удабнопитек Дриопитек Рамапитек

германский

Дриопитек Проконсул Дриопитек

пенджабский дарвиновский

Плиопитек Сивапитек

Дриопитек фонтановский

Проплиопитек

Апидиум Парапитек

Общий предок

Таблица 11


ОСНОВНЫЕ СТАДИИ ЭВОЛЮЦИИ ЧЕЛОВЕКА

Время появления признака

Признаки, характерные для людей


Стадия антропогенеза

Представители среди ископа-емых форм

Масса мозга, г

Распространение по планете

Более 10 млн лет

Прямохождение

Отделение ветви гоминид

Австралопитек

Около 500

Индия, Африка

4,5–1,75 млн лет

Использование различных предметов

Предгоминидная

Австралопитек

500 - 750

Африка, Азия(?)

2 млн лет

Изготовление орудий

Предгоминидная

Человек умелый

750

Африка

Ранние формы –2,6 млн лет; расцвет -

600-800 тыс. лет

Поддержание огня. Речь примитивная, состоящая из отдельных выкриков. Простые формы коллективной деятельности

Древнейшие люди (архантропы)

Человек прямоходящий (питекантроп)

850–1100

Африка, Запад-ная и Централь-ная Европа, Вос-точная Азия, Индонезия

Ранние формы- 1,5 млн лет; расцвет–250-40 тыс. лет

Добывание огня, сложные формы коллективной деятельности (загонная охота). Забота о ближних. Речь – продвинутая форма лепета

Древние люди


(палеонтропы)


Неандерталец

До 1500

Европа, Африка, Азия

Менее 40 тыс. лет

Настоящая речь. Мышление. Искусство

Современные люди (неоантропы)

Кроманьонец

Около 1400

Европа, Африка, Америка Азия, Австралия

Менее 10 тыс. лет

Развитие сельского хозяйства, промышленного производства, техники, науки

Современные люди

1400

Всесветное




<< предыдущая страница