Цель — сформировать представление о локализации генов в хромосомах, о группах сцепления генов и сцепленном наследовании, о записи генотипа в хромосомной форме.

 

Вначале педагог восстанавливает знания учащихся о дигибридном скрещивании гороха, имеющего желтые и гладкие семена, с горохом с зелеными и морщинистыми семенами и выясняет число фенотипов и их соотношения во втором генетическом поколении. Обучающиеся правильно называют четыре фенотипа и записывают расщепление 9:3:3:1.

Затем обучающиеся сопоставляют поведение генов в данном скрещивании с поведением хромосом в мейозе. Для этого вводят новый тип записи, в которой хромосомы обозначают черточкой, и делают допущение о расположении генов, ответственных за цвет и форму семян гороха, в разных хромосомах:

A B     a b

= =  и = =

A B     a b

Гены отмечают точками на хромосомах, хромосомы различаются по длине/ Составляется схема скрещивания:

Для получения F2 составляют решетку Пеннета, в которую генотипы также выписывают в хромосомной форме:

Анализ схемы скрещивания убеждает учащихся в том, что гены действительно распределяются в мейозе и комбинируются при оплодотворении точно так же, как хромосомы.

Учащиеся вспоминают результаты скрещивания нормальных мух с черными зачаточнокрылыми мухами и обнаруживают при этом противоречие — отклонение от закона независимого распределения: в анализирующем скрещивании вместо четырех появляются два фенотипа в отношении 1:1.

Для разрешения возникшего противоречия педагог предлагает учащимся вспомнить о числе хромосом у различных видов и сопоставить их с разнообразием признаков у этих видов. Такое сопоставление позволяет сделать вывод о возможности расположения ряда генов в одной хромосоме. По-видимому, в тех скрещиваниях, в которых наблюдалось отклонение от закона независимого распределения, гены, располагаясь в одной хромосоме, вели себя как единая группа. Так, у гетерозиготы гены, отвечающие за нормальную окраску тела и Нормальные крылья, расположены в одной хромосоме, а их соответствующие аллели, отвечающие за черное тело и зачаточные крылья — в другой, ей гомологичной.

На этой основе вводят понятие о группе сцепления как группе генов, расположенных в одной паре гомологичных хромосом и наследуемых совместно. У сцепленных генов возможности свободного комбинирования ограничены.

Это положение было открыто американским генетиком Томасом  Морганом в начале ХХ века и названо первым законом хромосомной теории наследственности или законом сцепления генов.

Закон сцепления

Сцепленные гены, располагающиеся в одной хромосоме, наследуются совместно. Все гены, входящие в одну хромосому, наследуются вместе.. 

Затем педагог показывает результаты опытов: сначала в пробирке № 9 наркотизируют мух и, высыпав их, рассматривают, убеждаются в том, что все потомство мух красноглазое. Далее учащиеся рассматривают мух из пробирки № 10 и убеждаются в том, что в этом опыте есть как красноглазые, так и белоглазые мухи. Подсчеты мух убеждают учащихся в том, что получилось соотношение 1:1, как при анализирующем скрещивании. Сравнение вариантов опыта между собой убеждает обучающихся в том, что в случае, если красноглазой была самка, а самец белоглазый, все потомство получается красноглазым, а если красноглазыми были самцы, а самки белоглазые, то получается неоднородное потомство: самки красноглазые, а самцы белоглазые.

Однако это лишь внешнее проявление новой закономерности, сущность которой необходимо выяснить на следующем занятии.

Учащиеся закладывают новые опыты:

1. В пробирку № 11 отбирают 3—4 самки и 2—3 самца из пробирки № 9, чтобы выявить характер расщепления в F2.

2. В пробирку № 12 отсаживают из пробирки № 10 3—4 красноглазые самки и 2—3 белоглазых самца, чтобы получить второе поколение и проследить за явлением наследования.

В заключение учащиеся работают с рисунками, закрепляют знания и проверяют свои записи скрещиваний в хромосомной форме: в случае расположения генов в разных и в одной хромосоме убеждаются в том, почему при анализирующем скрещивании дигибридных форм получается два фенотипа и отношение 1 : 1 вместо четырех фенотипов и отношения 1:1:1:1.

Для закрепления знаний просматривается фильм «Хро­мосомная теория наследственности». Целесообразно также поставить в конце занятия ряд вопросов:

  1. Докажите, что гены расположены в хромосомах.
  2. Объясните случаи отклонения от расщепления при анализирующем дигибридном скрещивании.
  3. Что представляет собой группа сцепления?
  4. Какую закономерность отражает первый закон хро­мосомной теории наследственности?

Полезно также предложить учащимся дома решить две-три задачи на дигибридное скрещивание, в хромосомной форме.

Читайте также по данной теме

Яндекс.Метрика