БІОЛОГІЯ
11 клас
Зошит
для лабораторних і практичних робіт
Академічний рівень
Київ 2016
В 61
Схвалено для використання в загальноосвітніх навчальних закладах комісією з біології, екології та природознавства
Науково-методичної ради з питань освіти Міністерства освіти і науки України (Лист ІМЗО від 03.08.2016 №2.1/12-Г-633)
Рецензенти:
Петренко С. В., кандидат біологічних наук, доцент кафедри садово-паркового господарства та екології ДЗ «Луганський національний університет імені Тараса Шевченка»;
Шайдурова С. О., вчитель біології вищої категорії, вчитель-методист КЗ «Лу- ганська спеціалізована школа І–ІІІ ступенів з поглибленим вивченням окремих предметів та курсів № 29 імені льотчика-космонавта Г.Т. Бере- гового»;
Додь В. В., вчитель-методист біології та хімії вищої категорії Києво-Печер- ського ліцею № 171 Печерського району м. Києва, викладач Міжнародно- го Соломонового університету.
Вовк С.В.
В 61 Біологія. 11 клас: Зошит для лабораторних і практичних робіт / Академічний рівень. — Київ: Янтар, 2016. — 40 с.: іл.
ISBN 978-966-678-101-0
Видання містить методичні розробки лабораторних і практичних робіт із загальної біології, складені відповідно до чинної програми для 11-річної школи академічного рівня. До робіт подано список необхідно- го обладнання й матеріалів, наведено інструктивні картки.
Для вчителів і учнів 11-х класів загальноосвітніх навчальних за- кладів.
ББК 28.0я721 Навчальне видання
ВОВК Сергій Володимирович
Біологія. 11 клас. Зошит для лабораторних і практичних робіт Академічний рівень
За редакцією автора Комп’ютерний макет: І. Манько
Формат 60 3 84/16. Папір офсетний. Друк офсетний. Гарнітура SchoolBookC.
Ум. друк. арк. 2,33. Тираж 1000 прим. Зам. № 5 Видавництво «Янтар», а/я 56, м. Київ, 04071, тел. (050) 565-09-24 Свідоцтво про внесення до Державного реєстру суб’єктів видавничої справи
ДК № 256 від 22.11.2000
Підготовлено до друкування та видрукувано ФОП Манько Д.О., тел. (050) 565-09-24
© С.В. Вовк, 2016
ISBN 978-966-678-101-0 © ФОП Манько Д.О., 2016
ІНСТРУКЦІЯ ДЛЯ УЧНІВ
З БЕЗПЕЧНОГО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ І ПРАКТИЧНИХ РОБІТ У КАБІНЕТІ БІОЛОГІЇ 1. Загальні положення
1.1. Учні, які навчаються в кабінеті біології, повинні дотримуватися правил безпеки під час навчально-виховного процесу.
1.2. До практичних і лабораторних робіт у кабінеті біології до- пускаються учні, які пройшли інструктаж з питань безпеки життєдіяльності. Вони можуть знаходитися в кабінеті біоло- гії тільки в присутності вчителя або лаборанта.
1.3. Про вихід з ладу та несправність обладнання учень має негай- но повідомити вчителя.
1.4. Про кожний нещасний випадок, що трапився під час прове- дення занять з біології, постраждалий учень чи очевидець не- щасного випадку повинен терміново повідомити вчителя.
2. Вимоги безпеки перед початком робіт
2.1. Уважно вислухайте інструктаж учителя щодо безпечного про- ведення лабораторного дослідження чи практичної роботи.
2.2. Ознайомтеся й чітко уясніть порядок і правила безпечного ви- конання завдань практичної роботи чи лабораторного дослід- ження.
2.3. Звільніть робоче місце від зайвих предметів, що непотрібні для виконання визначених дій.
2.4. Перевірте наявність посуду, приладів, інструментів та інших предметів, необхідних для виконання завдання.
2.5. Виконуйте тільки ті дії, які передбачені завданням роботи або доручені вчителем.
2.6. Розпочинайте виконання завдань тільки з дозволу вчителя.
3. Вимоги безпеки під час проведення робіт 3.1. Працюйте лише на своєму робочому місці.
3.2. Чітко дотримуйтеся інструкції з виконання практичної ро- боти чи лабораторного дослідження. Використовуйте інстру- мент, посуд, прилади та інші матеріали тільки за їхнім при- значенням.
3.3. Дотримуйтеся порядку й чистоти на робочому місці, періо- дично прибирайте відходи у спеціально відведену тару. За- лишки матеріалів із робочого місця прибирайте за допомогою спеціальної щітки.
3.4. Лабораторне обладнання беріть лише з дозволу вчителя, після закінчення роботи поверніть його на визначене місце.
3.5. Користуючись скальпелями, ножицями, препарувальними голками, загострені частини цих інструментів спрямовуйте тільки на об’єкти, що обробляються; передавайте інструменти з гострими кінцями ручкою від себе.
3.6. Під час роботи з хімічними речовинами в жодному разі не ню- хайте й не пробуйте їх на смак.
3.7. Під час роботи з лабораторним посудом, приладами, що виго- товлені зі скла, будьте особливо обережними:
• беріть накривні скельця обережно за краї, щоб запобігти по- раненню пальців;
• не стискайте сильно пальцями крихкі накривні скельця, предметне скло;
• уламки розбитого посуду чи приладу не збирайте незахище- ними руками, а змітайте їх щіточкою в призначений для цьо- го совок.
3.8. Працюйте з мікроскопом відповідно до інструкції з його вико- ристання.
4. Вимоги безпеки після закінчення робіт
4.1. Після закінчення практичної роботи чи лабораторно го до- слідження покладіть інструменти, прилади індиві дуального та загального користування в спеціально визначене місце або здайте вчителю чи лаборанту.
4.2. Відходи, сміття та невикористані матеріали приберіть із робо- чого місця в зазначене вчителем місце.
4.3. Ретельно вимийте руки з милом.
4.4. Залишайте робоче місце та виходьте з кабінету біології після закінчення уроку тільки з дозволу вчителя.
5. Вимоги безпеки в екстремальних ситуаціях 5.1. Учні повинні:
• у разі виникнення пожежі або загоряння електропроводки, електроприладів, з’єднувальних пристроїв тощо негайно по- відомити вчителя;
• в жодному разі не усувати несправності електромережі й елек- трообладнання самостійно;
• при евакуації з приміщення кабінету біології чітко виконува- ти розпорядження вчителя, бути поруч із ним.
Лабораторна робота № 1 Тема: БУДОВА СТАТЕВИХ КЛІТИН
Мета: вивчити будову чоловічих та жіночих статевих клітин, виявити їх спільні та відмінні риси.
Матеріали: рисунки будови сперматозоїда та яйцеклітини ссавців.
Хід роботи
1. За рисунком 1 розгляньте будову сперматозоїда ссавців:
зверніть увагу на його форму, знайдіть головку, шийку та хвос- тик. Розгляньте основні структурні компоненти цих відділів сперматозоїда, їх кількість і розміщення у клітині.
2. За рисунком 2 розгляньте будову яйцеклітини ссавців, визначте її форму. Знайдіть цитоплазматичну мембрану, ядро з ядерцем, цитоплазму з органоїдами, звернувши увагу на їх розміщення у клітині. Зовні яйцеклітину оточують фолікуляр- ні клітини, які не є її структурними компонентами.
3. Сформулюйте і запишіть висновок відповідно до мети ро- боти.
1 2
3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4
Рис. 1. Схема будови сперматозоїда ссавців:
голівка (1–5): 1 — акросома, 2 — ядро (22 аутосоми та 1 статева
X або Y хромосома), 3 — цитоплазма, 4 — центріоля,
5 — шийка;
хвостик (6–9):
6 — цитоплазматична мембрана, 7 — цитоплазма, 8 — митохондрії,
9 — осьові нитки (мікротрубочки)
Рис. 2. Схема будови яйцеклітини ссавців:
1 — ядро
(22 аутосоми та 1 X-хромосома), 2 — цитоплазма, 3 — фолікулярні клітини, 4 — цитоплазматична мембрана
Завдання до практичної роботи № 1 РОЗВ’ЯЗАННЯ ТИПОВИХ ЗАДАЧ З ГЕНЕТИКИ Ознайомтеся з основними правилами й закономірностями, що використовуються для розв’язування генетичних задач різ- них типів, і прикладами розв’язування типових задач на моно- та дигібридне схрещування.
У генетичних задачах використовуються такі умовні позна- чення:
Р — батьки;
F — нащадки, гібриди;
F1, F2 — цифрові індекси, що позначають номер гібридного покоління;
C (дзеркало Венери) — материнська особина, жінка;
? (спис та щит Марса) — батьківська особина, чоловік;
( — схрещування;
: — співвідношення в потомстві;
w – напрямок від батьків до нащадків;
А — домінантний ген;
а — рецесивний ген (А, а — алельні гени);
А, В — неалельні гени;
Аа — гетерозигота;
АА — домінантна гомозигота;
аа — рецесивна гомозигота;
G — гамети;
==A
A — хромосомна формула зиготи.
Під час розв’язування будь-яких задач використовують та- кий алгоритм.
1. Знайомство з умовами задачі та їх аналіз (визначають, що дано і що треба знайти).
2. Уведення умовних позначень (де це можливо зробити) та запис умови задачі у прийнятих умовних позначеннях.
Умову задачі записують у вигляді таблички, де в уведених умовних позначеннях указують гени і контрольовані ними ознаки. Крім цього, можна записувати і схеми схрещувань, у яких наведені або генотипи (якщо це можливо), або фенотипи всіх особин, описуваних у задачі.
3. Розв’язання задачі із записуванням необхідних схем, рів- нянь, міркувань тощо.
У генетичних задачах при складанні схеми схрещування на одному рядку записують умовне позначення батьків (Р), потім — знак матері (C) та її генотип, знак схрещування ((), знак батька (?) і його генотип. (Деякі автори в генетичних зада- чах із участю людей жіночий організм позначають символом 1, чоловічий — символом }, а символом 1 w—}— шлюб. Такі сим- воли використовують для складання родоводів.
Символи C та ? мають широке значення й означають не лише материнську та батьківську особину, а й жінку та чолові ка.
Тому використання цих символів у генетичних задачах про лю- дей не є помилкою).
Якщо весь генотип батьків чи нащадків визначити відразу неможливо, то в цьому випадку генотип записують у вигляді генотипного радикала А_В_, де прочерки позначають невідомі гени. Нижче записують умовне позначення гамет (G) та їх типи, що утворюються в батьківських організмах. Під ними запису- ють генотипи нащадків, їхні фенотипи й розщеплення за гено- і фенотипом.
4. Формулювання відповіді та її аналіз на відповідність умовам задачі (чи знайдено те, що вимагалося задачею?).
5. Графічний запис відповіді.
Для правильного розв’язування задачі необхідно встанови- ти: а) кількість аналізованих ознак (моно-, дигібридне схрещу- вання); б) характер успадкування ознак (незалежне успадкуван- ня; зчеплене успадкування; успадкування, зчеплене зі статтю);
в) характер взаємодії генів (повне чи неповне домінування).
Виходячи з отриманої інформації, слід пригадати кількісні закономірності, характерні для того чи іншого виду схрещуван- ня. Вони наведені в таблиці 1.
Таблица 1 Кількісні закономірності утворення гамет гібридами і розщеплення в потомстві при різних типах скрещиваний
Параметри
Типи схрещування моногі-
бридне дигіб -
ридне полігі- бридне Кількість типів гамет, утворених
гібридом 2 22 = 4 2n
Кількість комбінацій гамет
при утворенні F2 4 42 = 16 4n
Розщеплення за фенотипом у F2 3:1 (3:1)2 = 9:3:3:1 (3:1)n Розщеплення за генотипом у F2 1:2:1 (1:2:1)2 (1:2:1)n Кількість фенотипічних класів 21 = 2 22 = 4 2n Кількість генотипних класів 31 = 3 32 = 9 3n n — кількість альтернативних ознак.
Правильно розв’язати задачу вам допоможуть такі правила.
1. Якщо при схрещуванні двох однакових за фенотипом бать- ківських особин у їхньому потомстві спостерігається розщеп- лення, то ці особини гетерозиготні.
2. Якщо при схрещуванні двох особин, фенотипічно однако- вих за однією парою ознак, у їхньому потомстві спостерігається розщеплення ознаки на 3 фенотипічних класи у співвідношен- ні 1:2:1, то це свідчить про неповне домінування й обоє батьків є гетерозиготами.
Для визначення генотипу особин, що мають однаковий фе- нотип, проводять аналізуюче схрещування. Аналізуючим нази- вають схрещування особини, генотип якої потрібно визначити, з особиною, яка є гомозиготною за рецесивними алелями. Воно засноване на тому, що гомозиготні особини за рецесивним ге- ном завжди мають певний прояв фенотипу й утворюють гаме- ти тільки одного сорту. Висновки з аналізуючого схрещування роблять на підставі аналізу фенотипу потомків: якщо серед по- томків розщеплення не спостерігається, то батьківська особи- на, генотип якої визначали, є домінантною гомозиготою; якщо серед потомків спостерігається розщеплення за фенотипом у співвідношенні 1:1, то особина, генотип якої визначали, є ге- терозиготою.
Ці міркування можна записати у вигляді наступного правила:
3. Якщо в результаті схрещування батьківських особин, що від різняються однією парою ознак, утворюється потомство, у якого спостерігається розщеплення за цією ж парою ознак у співвідношенні 1:1, то одна з батьківських особин є гетерози- готою, а інша — гомозиготою за рецесивною ознакою.
Для дигібридного схрещування справедливе таке правило:
якщо при схрещуванні фенотипічно однакових особин у по- томстві відбувається розщеплення ознак у співвідношенні 9:3:3:1, то батьківські особини є дигетерозиготами.
Приклади розв’язування типових задач Моногібридне схрещування
Задача 1. У дурману з пурпурними квітками, при самозапи- ленні з’явилося 30 нащадків з пурпурними і 9 з білими квітками.
Які висновки можна зробити про спадкування забарвлення квіток у дурману? Яка частина нащадків з пурпурними квітка- ми є «чистими» за цією ознакою?
Розв’язання:
За умовою задачі в потомстві переважають рослини з пур- пурними квітками, тому пурпурне забарвлення є домінуючим.
Дано:
А — ген пурпурного за- барвлення квіток;
а — ген білого забарв- лення квіток;
F1 — 30 рослин з пур- пурними квітками і 9 — з білими.
З умови задачі зрозуміло, що в ре- зультаті самозапилення в потомстві відбулося розщеплення за феноти- пом 30:9, тобто близьке до 3:1. Згідно з другим законом Г. Менделя, таке розщеплення при моногібридному схрещуванні дає лише дві гетеро- зиготи, тобто генотип батьківської рослини — Аа. Оскільки рослин з пурпурними квітками утворилося в 3 рази більше, ніж рослин з білими квітками, то характер успадкування ознаки — повне домінування.
Кількість домінантних гомозигот — ?
При моногібридному схрещуванні розщеплення за геноти- пом нащадків, отриманих від схрещування гетерозигот, відбу- вається у співвідношенні 1АА:2Аа:1аа. Одна частина гомозигот і дві частини гетерозигот матимуть пурпурні квітки: усього та- ких рослин 30. З цих 30 рослин тільки 1/3 частина будуть чис- тими лініями. Це складе 30 ' 1/3 = 10 рослин.
Відповідь: пурпурне забарвлення квіток є домінуючою озна- кою, біле — рецесивною; характер успадкування — повне до- мінування; серед 30 рослин з пурпурними квітками 10 рослин є чистими лініями.
Задача 2. У великої рогатої худоби ген безрогості (комолості) домінує над геном рогатості. Безрога корова після схрещуван- ня з рогатим биком народила близнюків: одна теличка безрога, а друга — рогата. Визначте генотипи батьків і нащадків. Яке покоління слід очікувати від схрещування рогатого бика з го- мозиготними безрогими коровами?
Розв’язання:
Позначимо домінантний ген безрогості літерою А, а рецесив- ний ген рогатості — а. За умовою задачі рогатий бик може бути тільки гомозиготним — аа, а безрога корова й безрога телич- ка — як гомозиготними АА, так і гетерозиготними Аа, тому їх генотип запишемо у вигляді генотипного радикалу А_.
Дано:
A — ген безрогості;
a — ген рогатості;
C — аа, рогатий;
? — А_ , безрога;
F1 — аа (рогата) і А_ — безрога.
Р C А_ ( ?аа G А _ w а
F1 А_ аа безрога рогата Р — ? F1 — ?
Генотип бика ми вже визначили: рецесивна гомозигота аа.
Для визначення генотипу корови проаналізуємо фенотипи на- щадків. Одна з теличок рогата, тобто є рецесивною гомозиготою аа, причому один рецесивний ген вона одержала від батька, а другий — від матері. Отже, генотип безрогої корови буде Аа.
Такий само генотип (Аа) буде й у безрогої телички — це видно зі схеми схрещування. Щоб відповісти на друге питання задачі, необхідно записати схему схрещування:
Р C АА ( ?аа G А w а F1 Аа безрогі
Зі схеми видно, що всі нащадки будуть безрогими.
Відповідь: генотип батьків: C — Аа; ?— аа; генотипи тели- чок: Аа та аа; всі нащадки від схрещування рогатого бика з го- мозиготними безрогими коровами будуть безрогими.
Задача 3. Присутність пігменту у волоссі людини домінує над альбінізмом. Чоловік і дружина гетерозиготні за пігмен- тацією волосся. Чи можливе народження в цій родині дити- ни-альбіноса?
Дано:
Р — ген пігментації волосся;
р — ген альбінізму;
C — Pp;
? — Pp.
Розв’язання:
Генотипи батьків зазначені в умові задачі, тому можна відразу записати схему шлюбу:
Р C Рр ( ?Рр G P, p w P, p F1 1PP : 2Pp : 1pp
p
p
пігментоване альбінос волосся
F1 — ?
Зі схеми видно, що у цьому шлюбі можуть народитися діти з пігментованим волоссям і дитина-альбінос. Імовірність народ- ження дитини-альбіноса складає 25%, тобто 1/4 частину від усієї ймовірної кількості нащадків.
Відповідь: імовірність народження дитини-альбіноса дорів- нює 25%.
Неповне домінування
Задача 4. У великої рогатої худоби генотип RR визначає червону масть, генотип rr визначає білу масть, а генотип Rr — чалу. У господарстві є чалий бик і корови всіх трьох мастей.
Яка ймовірність народження чалого теляти в кожному із трьох можливих схрещувань?
За умовою задачі домінантний ген R лише частково при- гнічує дію рецесивної алелі, тому що в гетерозиготному стані з’являються особини з проміжною мастю — чалою, тобто спо- стерігається неповне домінування. Щоб підкреслити цей факт, над позначенням домінантної алелі поставимо рисочку R. Запи- шемо умови задачі у прийнятих умовних позначеннях.
Дано:
RR — червона масть;
rr — біла масть;
Rr — чала масть;
? — Rr (чалий);
C — RR, rr, Rr (червоні, білі, чалі).
Розв’язання:
Для розв’язання задачі складемо схеми всіх трьох схрещувань.
F1 — ?
1) Р C RR ( ?Rr червона w чалий G R R r F1 RR : Rr
червонi чалi
Від схрещування червоної корови з чалим биком будуть на- роджуватися тільки червоні й чалі телята у співвідношенні 1:1 (з імовірністю по 50%).
2) Р C Rr ( ?Rr чала w чалий G R, r R, r F1 RR : 2Rr : rr
червонi чалi білі
Від схрещування чалої корови і чалого бика можуть народ- жуватися червоні, чалі та білі нащадки у співвідношенні 1:2:1.
Імовірність народження чалих телят складає 2/4 або 50%.
3) Р C rr ( ?Rr біла w чалий G r R r F1 Rr : rr
чалi білi
Від схрещування білої корови з чалим биком можуть на- роджуватися чалі та білі нащадки у співвідношенні 1:1, тобто ймовірність народження чалих телят складає 50%.
З приведених схем схрещувань видно, що в кожному випад- ку імовірність народження чалих телят складає 50%.
Відповідь: імовірність народження чалих телят у кожному випадку складає 50%.
Дигібридне схрещування
Задача 5. У людини кароокість домінує над блакитноокістю, а здатність краще володіти правою рукою — над ліворукістю.
Кароокий лівша одружився з блакитноокою правшою. У них народилася блакитноока дитина-лівша. Визначте генотип ма- тері, батька й дитини.
Введемо умовні позначення генів і запишемо скорочену умо- ву задачі.
Дано:
А — ген кароокості;
а — ген блакитноокості;
В — ген праворукості;
b — ген ліворукості;
F1 — блакитноока лівша.
Розв’язання:
Проаналізуємо умови задачі. Гено- тип кароокого чоловіка-лівші може бути ААbb чи Ааbb. Оскільки обидва варіанти відрізняються лише за од- ним геном, тому запишемо генотип батька у вигляді генотипного радика- ла А_bb. Генотип блакитноокої жін- ки-правші може бути ааВВ чи ааВb.
Обидва варіанти відрізняються між собою теж лише за одним геном, тому генотип матері можна записати у ви- гляді генотипного радикала ааВ_.
C — ?
? — ? F1 — ?
Народжена блакитноока дитина-лівша може бути тільки рецесивною дигомозиготою ааbb.
Складемо схему шлюбу:
Р C ааВ_ ( ?А_bb G aB, a_ Ab, _b w F1 aаbb
блакитноока лівша
Оскільки нащадки одержують один ген з алельної пари від матері, а другий — від батька, то можна зробити висновок, що дитина одержала один ген а від матері, другий — від батька, тому генотип батька — Ааbb. Аналогічно дитина одержала один ген b від матері, другий — від батька; звідси генотип матері — ааВb. (Логіка міркувань показана в схемі шлюбу пунктирними стрілками).
Відповідь: генотип матері — ааВb; генотип батька — Аabb;
генотип дитини — ааbb.
Задача 6. Визначте імовірність народження карооких п’яти- палих дітей у родині, де батьки — кароокі шестипалі дигетеро- зиготи. Гени кароокості та шестипалості домінують.
Введемо умовні позначення генів і запишемо скорочену умо- ву задачі.
Дано:
А — ген кароокості;
а — ген блакитноокості;
В — ген шестипалості;
b — ген п’ятипалості;
C — АаВb; ? — АаВb.
Розв’язання:
Запишемо схему шлюбу і скла- демо решітку Пеннета:
Р C АаВb ( ? АаВb w
G AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab F1
F1 карооких п’ятипалих дітей — ?
?C АВ Аb аВ аb
АВ
ААВВ кароока шестипала
ААВb кароока шестипала
АаВВ кароока шестипала
АаВb кароока шестипала Аb
ААВb кароока шестипала
ААbb кароока п’ятипала
АaВb кароока шестипала
Ааbb кароока п’ятипала аВ
АаВВ кароока шестипала
АаВb кароока шестипала
ааВВ блакитноока
шестипала
ааВb блакитноока
шестипала аb
АаВb кароока шестипала
Ааbb кароока п’ятипала
ааВb блакитноока
шестипала
ааbb блакитноока
п’ятипала З решітки Пеннета видно, що кароокі п’ятипалі діти будуть народжуватися в 3 випадках із 16 можливих, тобто ймовірність їхнього народження складає 3/16.
Відповідь: ймовірність народження карооких п’ятипалих ді- тей у цій сім’ї складає 3/16.
Практична робота № 1
Тема: РОЗВ’ЯЗАННЯ ТИПОВИХ ЗАДАЧ З ГЕНЕТИКИ (МОНО- І ДИГІБРИДНЕ СХРЕЩУВАННЯ)
Мета: застосувати знання закономірностей успадкування ознак для розв’язування задач з генетики.
Хід роботи
Нижче наведені умови задач з генетики. Розв’яжіть зазна- чені вчителем задачі.
1. Плоди томатів бувають грушоподібні й круглі. Ген круглої форми плодів домінує. Яких нащадків слід очікувати від схре- щування рослини з грушоподібними плодами і гетерозиготною рослиною, що має круглі плоди?
2. У томатів ген нормального зросту R домінує над геном кар- ликовості r. Яким буде покоління від схрещування гомозигот- них високорослих рослин з карликовими? Від схрещування ге- терозиготних рослин? Від схрещування гетерозиготної рослини з карликовою?
3. У томатів ген червоного забарвлення плодів домінує над геном жовтого забарвлення. Яким буде потомство від схрещу- вання гетерозиготних рослин?
4. Дослідна станція придбала чорного бика. Як визначити, чи є він чистопорідним? Чорна масть домінує над червоною.
5. Міоплегія (періодичний параліч) успадковується як домі- нантна ознака. Яка ймовірність народження здорової дитини в сім’ї, в якій батько й мати гетерозиготні?
6. У курей алель А викликає вкорочення ніг і дзьоба. Гомози- готи АА гинуть, тому що їхній дзьоб настільки малий, що вони не можуть проклюнути яйце і вийти з нього. На птахофабри- ці, де розводять коротконогих курей, отримано 3000 курчат.
Скільки серед них коротконогих?
7. При схрещуванні білих і чорних курей виходять стро- каті. Чи можна вивести чисту породу строкатих курей? Чорне забарв лення оперення домінує над білим.
8. Норки з білим забарвленням хутра мають генотип аа, а з темним — АА. При їх схрещуванні утворюються кохіну- рові — білі з темним хрестом на спині. Яке забарвлення можна одержати при схрещуванні білих тварин з кохінуровими? Кохі- нурових з темними?
9. До живого куточка принесли пару чорних морських сви- нок, уважаючи їх чистопорідними. Однак серед їх потомків з’явилися коричневі. Які висновки можна зробити про геноти- пи батьківських чорних особин?
10. У людини рецесивний алель обумовлює розвиток глу- хонімоти, домінантний алель — нормального слуху. Від шлюбу глухонімої жінки з чоловіком із нормальним слухом народила- ся глухоніма дитина. Визначте генотипи батьків.
11. У полуниці червоне забарвлення плодів визначає гено- тип RR, біле — rr, а генотип Rr обумовлює рожеве забарвлення плодів. Яких нащадків можна чекати від схрещування рослин з білими і червоними плодами?
12. При схрещуванні двох дрозофіл з нормальними крилами отримали 136 мух: 102 особини з нормальними крилами і 34 осо- бини з укороченими. Визначте генотипи батьківських особин.
13. У дрозофіл чорне забарвлення тіла успадковується як ре- цесивна ознака. Якого потомства за гено- і фенотипом слід чекати від схрещування гетерозиготних сірих мух (домінування повне)?
Від схрещування гетерозиготної сірої мухи з чорним самцем?
14. При вирощуванні насіння пшениці селекціонер одержав 36000 рослин, із яких 8900 були нормального зросту, а решта — карликовими. Визначте генотипи й фенотипи батьків ських осо- бин пшениці та їхніх нащадків.
15. У родині, де обидва батьки мають нормальний слух, на- родилася глуха дитина. Яка ознака є домінантною? Які геноти- пи всіх членів цієї сім’ї?
16. При схрещуванні червоноплідних томатів (домінантна ознака) отримали 87 червоноплідних і 29 жовтоплідних рос- лин. Скільки серед них було гетерозигот?
17. У пшениці ген карликовості домінує над геном нормаль- ного зросту. Які генотипи батьківських особин, якщо в їхньому потомству спостерігається розщеплення за цією ознакою у спів- відношенні 1:1?
18. У лабораторії провели серію схрещувань двох чорних мишей-самиць із чорним самцем. Від першої самиці одержали 43 чорних та 11 коричневих мишенят, а від другої — 38 чорних мишенят. Які генотипи батьків та їхніх нащадків?
19. Схрестили довговухих овець із безвухим (рецесивна ознака) бараном. У першому поколінні всі ягнята були корот- ковухими. Визначте генотипи батьків. Яких ягнят і в якому співвідношенні можна очікувати у другому поколінні?
20. Мати й батько мають хвилясте волосся. Одна їхня дитина має хвилясте волосся, друга — кучеряве, третя — пряме (реце- сивна ознака) волосся. Визначте генотипи всіх членів сім’ї.
21 . У томатів нормальний зріст рослин (А) і червоний колір плодів (В) є домінантними ознаками, а карликовість і жовтий колір плодів — рецесивними. Які плоди матимуть рослини, одержані внаслідок схрещування рослин з генотипами:
AAbb ( aaBB; AaBB ( aabb; AaBb ( Aabb?
22. У людини карий колір очей домінує над блакитним, а здат- ність краще володіти правою рукою домінує над ліворукістю.
а) Які можуть бути діти, якщо обоє батьків — кароокі та пра- ворукі гетерозиготи за обома ознаками?
б) Блакитноокий правша одружився з кароокою праворукою жінкою. У них народилося двоє дітей: кароока правша і блакит- ноока правша. Від другого шлюбу в цього ж чоловіка з іншою кароокою праворукою жінкою народилося троє карооких пра- воруких дітей. Визначте генотипи всіх трьох батьків.
23. У малини червоне забарвлення плодів і колюче стебло — домінантні ознаки, а жовте забарвлення плодів і гладеньке стебло — рецесивні. Внаслідок схрещування гетерозиготних за обома ознаками рослин із рослинами, які мають жовті плоди й гладеньке стебло, отримано 100 потомків. Скільки з них ма- тимуть жовті плоди й колюче стебло?
24. У великої рогатої худоби ген безрогості (комолості) домі нує над геном рогатості, ген чорного кольору — над геном чер воного. Схрестили гетерозиготного за обома генами бугая з та кою ж коровою. Яка ймовірність народження безрогих чер- воних телят?
25. У нормальних батьків народилася глухоніма дитина-аль- бінос. Визначте генотипи батьків, якщо відомо, що глухонімота й альбінізм є рецесивними ознаками.
26. У морських свинок кудлата шерсть домінує над гладень- кою, чорне її забарвлення — над білим. Серед гібридів першо- го покоління, отриманих від схрещування чорної кудлатої морської свинки з білою кудлатою, виявилося 28 чорних гла- деньких, 30 чорних кудлатих, 9 білих гладеньких та 11 білих кудлатих нащадків. Визначте генотипи батьків і потомства.
27. Якими ознаками буде характеризуватися гібрид, отри- маний у результаті схрещування гомозиготної рослини тома- та, що має нормальний зріст і червоні плоди, з гомозиготною карликовою рослиною, що має жовті плоди. Гени червоного за- барвлення плодів і нормального зросту домінують і знаходять- ся в різних хромосомах. Яким буде потомство від схрещування гібридів першого покоління?
28. Нормальний зріст у вівса домінує над гігантським, а ран- ня стиглість — над пізньою. Усі вихідні рослини гомозиготні, й гени обох ознак знаходяться в різних хромосомах. Якими ознаками будуть характеризуватися гібриди ранньостиглого вівса нормального зросту і пізньостиглого гігантського? Яких нащадків можна чекати від наступного схрещування між собою таких гібридів?
29. У дурману пурпуровий колір квіток домінує над білим, а колючі коробочки — над гладенькими. Рослину, яка має пур- пурові квітки й гладеньку коробочку, схрестили з рослиною, яка має білі квітки й колючі коробочки. Внаслідок цього схрещуван- ня отримали 320 рослин із пурпуровими квітками й колючими коробочками та 312 рослин із пурпуровими квітками й гладень- кими коробочками. Визначте генотипи батьківських рослин.
30. Відсутність малих кутніх зубів успадковується як домі- нантна ознака, а вроджена глухота — як рецесивна. Яка ймовір- ність народження дитини з нормальним слухом і відсутніми кут- німи зубами від гетерозиготних за обома парами генів батьків?
31. Дрозофілу з темним тілом і вкороченими крилами (оби- дві ознаки рецесивні) схрестили з самцем, який мав сіре тіло й нормальні крила. Якого потомства слід чекати від цього схре- щування, якщо самець є дигетерозиготою?
32. У великої рогатої худоби ген безрогості домінує над ге- ном рогатості, а ген червоного забарвлення — над геном білого забарвлення. Від схрещування гетерозиготних за обома пара- ми генів тварин було отримано 150 телят. Скільки з них будуть червоними й рогатими?
33. У дорослої людини глаукома буває двох типів: одна зу- мовлюється домінантним аутосомним геном, друга — реце- сивним аутосомним геном. Обидва гени знаходяться в різних
хромосомах. Яка ймовірність народження дітей з аномалією, якщо один із батьків є гетерозиготою за обома парами генів, а другий має нормальний зір і є гомозиготою за обома парами генів?
14. У дрозофіли червоний колір очей і нормальні крила — домінантні ознаки. Якого потомства можна очікувати від схре- щування гомозиготної червоноокої самиці, яка має зачаткові крила, з білооким самцем, який має зачаткові крила?
15. Волохату чорну кролицю (домінантні ознаки), гетерози- готну за другою ознакою, схрестили з білим волохатим кролем, гетерозиготним за другою ознакою. Якого потомства слід чека- ти від цього схрещування?
16. У собак чорний колір шерсті домінує над коричневим, а коротка шерсть — над довгою. Який відсоток короткошерстих коричневих цуценят можна очікувати від схрещування двох ге- терозиготних за обома парами ознак собак?
17. У людини вузький ніс і монголоїдний тип очей доміну- ють над широким носом і європеоїдним типом очей. Жінка має широкий ніс і монголоїдний тип очей, а її мати мала європеоїд- ний тип очей. Чоловік має вузький ніс та монголоїдний тип очей і є гетерозиготою за обома ознаками. Якого потомства слід очікувати від цього подружжя?
Лабораторна робота № 2
Тема: СПОСТЕРЕЖЕННЯ НОРМАЛЬНИХ ТА МУТАНТНИХ ФОРМ ДРОЗОФІЛ, ЇХ ПОРІВНЯННЯ Мета: навчитися визначати мутації за зміною фенотипу дрозо- філ; порівняти нормальні та мутантні форми дрозофіл.
Обладнання і матеріали: колекції дрозофіл (або рисунки із зоб раженням нормальних та мутантних форм дрозофіл), лупи (мікроскопи), предметне скло, пінцети, білий папір, пре- парувальні голки.
Хід роботи*
1. За допомогою збільшувальних приладів розгляньте забар- влення очей дрозофіл. Чи є серед цих комах мутантні особини і яке забарвлення очей вони мають, якщо дикий тип мух має червоні очі? Відповідь запишіть.
2. За допомогою збільшувальних приладів розгляньте будову крил мух і забарвлення тіла дрозофіл (дикий тип має сіре тіло й крила, які дещо виступають за верхівку черевця;
рис. 3). Чи є серед комах мутанти?
У чому виявляються ці мутації?
3. Розгляньте рисунок 4. У чому полягають зміни в будові очей мутантних особин?
* — тут і далі завдання робіт виконуються за вибором учителя в залежності від матеріальної бази кабінету біології.
Рис. 3. Зовнішній вигляд нормальних самиці та самця дрозофіли
(~800)
2 3 4 5
6 1
(~350) (~70) (~50) (~25)
Рис. 4. Будова очей нормальних і мутантних дрозофіл (у дужках зазначено число фасеток):
1 — дикий тип; 2–5 — мутантні форми; 6 — мозаїчність очей 4. Розгляньте рисунок 5. У чому полягає змі на в мікроско- пічній бу до ві очей нормальних і мутантних особин?
5. За рисунком 6 опи- шіть мутації форм крил у дрозофіли.
Рис. 5. Мікроскопічна будова ока дрозофіли у нормальної особини (ліворуч) і мутанта (праворуч)
Рис. 6. Мутації гена, що контролює форму та розміри крил дрозофіли
4
3 1 2
5
6. За рисунком 7 опишіть му- тації черевця у дро зофіли.
7. Сформулюйте і запишіть висновок відповідно до мети ро- боти.
1 2
Рис. 7. Мутації гена, що контролює розвиток
черевця дрозофіли:
1 — нормальне та мутантне черевце самця, 2 — нормальне
та мутантне черевце самиці
Завдання до лабораторної роботи № 3 ВИВЧЕННЯ МІНЛИВОСТІ У РОСЛИН.
ПОБУДОВА ВАРІАЦІЙНОГО РЯДУ І ВАРІАЦІЙНОЇ КРИВОЇ Для вивчення модифікаційної мінливості у рослин зірвіть 50 листків будь-якого одного виду деревної чи чагарникової ро- слини (тополі, липи, вишні, абрикоса, бузку, жасмину тощо) або скористайтеся гербарними зразками, які запропонує вчитель.
Лінійкою виміряйте довжину всіх 50 листків від їхньої осно- ви до верхівки (без черешка). Результати вимірів (у міліметрах) запишіть.
Лабораторна робота № 3
Тема: ВИВЧЕННЯ МІНЛИВОСТІ В РОСЛИН.
ПОБУДОВА ВАРІАЦІЙНОГО РЯДУ І ВАРІАЦІЙНОЇ КРИВОЇ Мета: вивчити прояви модифікаційної мінливості в рослин;
навчитися будувати варіаційний ряд і варіаційну криву.
Обладнання і матеріали: натуральні або гербарні зразки лист- ків деревних рослин, лінійка, калькулятор.
Хід роботи
1. Використовуючи дані результатів домашнього вимірюван- ня довжини листків, складіть варіаційний ряд. Для цього споч- атку знайдіть значення найменшої довжини листка і підрахуйте кількість таких варіантів (для зручності підраховані варіанти краще викреслювати). Запишіть значення найменшої довжини листків та їхньої кількості до другого стовпчика у відповідні ко- мірки нижченаведеної таблиці. Аналогічним чином підрахуйте всі інші варіанти довжини листків у зростаючому порядку (від меншої до більшої), записуючи результати до таблиці 2.
Таблиця 2 Довжина листка
(V, мм)
Кількість листків з цією довжиною (частота зустрі- чальності, р)
Таблиця 3 (продовження) Довжина листка
(V, мм)
Кількість листків з цією довжиною (частота зустрі- чальності, р)
2. На підставі варіаційного ряду побудуйте варіаційну кри- ву. По горизонталі (осі Х) відкладіть величину ознаки (довжину листків) у зростаючому порядку; по вертикалі (осі Y) — частоту зустрічальності (кількість листків з цією довжиною). З’єднайте всі точки й отримайте варіаційну криву.
Y
X
3. Обчисліть середню величину довжини листків за формулою:
S(V • p) М = _______, 50
де М — середня довжина листків; S — знак підсумовування;
V — варіанти; р — частота зустрічальності; 50 — число обмірю- ваних листків.
М = ________________________________________ = 4. Сформулюйте і запишіть висновок відповідно до мети ро- боти.
Практична робота № 2
Тема: РОЗВ’ЯЗАННЯ ТИПОВИХ ЗАДАЧ НА ВИЗНАЧЕННЯ ВИДУ МУТАЦІЙ
Мета: застосувати теоретичні знання про мутаційну мінли- вість для розв’язування задач на визначення виду мутацій.
Матеріали: рисунки різних видів мутацій.
Хід роботи 1. Розгляньте рисунок 8.
Визначте й запишіть зобра- жений тип мутації.
2. Розгляньте рисунок 9. Визначте й запишіть зображений тип мутації.
Рис. 9. Мутації форм і величини крил у самця дрозофіли (праворуч — самець з нормальними крилами)
Рис. 8. Мутація кольору шерсті каракульської вівці
3. Розгляньте рисунок 10. Визначте й запишіть зображений тип мутації.
13
15
16 17 18
19
14
5
22
20 21 23
1 2 3 4 6
11
7 8 9 10 12
Рис. 10. Хромосомний набір шестипалого чоловіка
4. Розгляньте рисунок 11. Ви- значте й запишіть зображений тип мутації.
Рис. 11. Зерна й хромосомні набори нормального (ліворуч) та мутантного
(праворуч) жита
5. Сформулюйте і запишіть висновок відповідно до мети ро- боти.
Лабораторна робота № 4 Тема: ЕМБРІОГЕНЕЗ ХОРДОВИХ
Мета: вивчити особливості ембріогенезу хребетних тварин;
установити риси подібності та відмінності в будові зародків хре- бетних тварин на різних стадіях розвитку.
Матеріали: таблиці із зображенням стадій розвитку ембріонів хордових.
Хід роботи
1. Розгляньте рисунок 12, на якому зображені різні стадії ембріогенезу хордових тварин. Визначте характер дробіння зигот (стадія позначена цифрою ІІ) зображених тварин. Свою відповідь запишіть.
2. Охарактеризуйте особливості будови стадій розвитку ем- брі онів хребетних тварин, позначених цифрами III–ІV. Свою відповідь запишіть.
Рис. 12. Послідовні стадії розвитку ембріонів хребетних тварин:
1 — риба, 2 — cаламандра, 3 — черепаха, 4 — пацюк, 5 — людина IV
III II
I V
3 2 1
4
5
