 |
|
Илья Ильич Мечников (1845-1916) 8 страница
Генетика мен селекцияның дамуына Қазакстан ғалымдарының да коскан үлесі ерекше. Алшак будандастыру, мутагенез, полиплоидия, гетерозис, т.б. мәселелерді камтитын генетикалык. зерттеулер жүргізілуде. Дәнді және техникалық дакылдарды түрішілік және түраралык будандастырудың нөтижесінде бидайдың, арпаның, көксағыздың, жүгері мен кант кызылшасының жоғары өнімді будандары мен сорттарьга алуда К.Мыңбаев, А.Ғаббасов, Ғ.Бияшев, Н.Л.Удольская және т.б. еңбектері зор. М.Х.Шығаева мен Н.Б.Ахматуллина микроорганизмдер генетикасының дамуына айтарлыктай үлес косты.
Н.С.Бутарин, Ә.Е.Есенжолов, А.Ы.Жандеркин алшак будандастыру әдісімен койдың аркар-меринос түкымын алды. М.А.Ермеков, Ә.Е.Еламанов, В.А.Бальмонт, т.б. казактың акбас сиырын, алатау сиырын жөне костанай жылкысын, т.б. асыл түкымдарды шығарды.
Қазакстанда түңғыш рет М.Ә.Айтхожиннщ баскдруымен молекулалык биология және ген инженериясы саласында кептеген зерттеулер жүргізіліп, ғылымға айтарлыктай жаңалықтар косылды.
Соцғы жылдары елімізде генетиканың аса маңызды салалары: молекулалык генетика, экологияльщ генетика және радиациялык генетика бойынша ғылыми-зерттеу жүмыстары жүргізілуде.
Тақырыптың түйіні
1. Организмдердің түкым қуалаушылығы мен өзгергіштігі туралы ғылым генетика деп аталады. Бүл терминді ғылымға 1906 жылы ағылшын ғалымы У.Бэтсон енгізді.
2. Түқым куалаушыльщ туралы алғашқы түсініктер Демокрит, Гиппократ, Платон жөне Аристотель еңбектерінде айтылған.
Генетиканың накты ғылым болып қалыптасуы чех ғалымы Грегор Мендельдің есіміне байланысты. Ол «Өсімдік будандарымен жүргізілген тәжірибелер» деген енбегінде тұкым куалаушылыктың негізгі заңдыльщтарын атап көрсетті.
4. Генетика тарихындағы шешуніі бір кезең америкалык генетик Томас Морганның және оның шөкірттерінің түкым куалаушылықтың хромосомалық теориясы мен тіркес түңым куалау, т.б. зандылыктарды ашуымен тікелей байланысты.
5. Генетика ғылымынын дамуына казакстандык ғалымдардың да косқан үлесі бар.
Сұрактар мен тапсырмалар
1.Генетика ғылымы нені зерттейді? Тұкым куалаушылык пен өзгергіштік
дегеніміз не? Д 2. Түкым куалаушыльщ туралы ежелгі дөуір ралымдары қандай пікірде болды?
3. Тұкым куалаушылык туралы Ч.Дарвин кандай пікірде болды?
Д 4. Тұкым куалаушылықты дәлелдеу үшін Г.Мендель ңандай енбек жазды? Д 5. Генетика ғылымының дамуына казакстандык галымдардың коскан үлесі
кандай? 6. Түкым куалаушылык туралы Г.Мендельдін еңбегіне реферат дайындаңдар.
10-сынып 14.01.
Сабақтың тақырыбы: Моногибритті будандастыру.
Сабақтың мақсаты: 1.Оқушыларға моногибритті будандастырудың І заңымен таныстыру.
2. Оқушылардың оқу материалдарының мазмұнын өмірмен байланыстыру арқылы білім-біліктігін дамыту.
3.Оқушылардың бойына ұлттық рухты сіңіріп, адамгершілікке тәрбиелеу .
Сабақтың әдісі: баяндау, сұрақ-жауап,СТО элементін пай-у.
Сабақтың пән аралық байланысы: өсімдіктану, жануартану математика., шеттілі Сабақтың көрнекілігі: сызба-нұсқа, Мендельдің портреті, электронды оқулық.
Сабақтың барысы: І. Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
ІІІ. Бекіту.
ІV Үйге тапсырма беру.
V. үй тапсырмасын сұрау.
VІ. Бағалау.
І. Амандасу. Сабаққа әзірлеу. Түгелдеу,
ІІ. Моногибридті будандастырудағы тұқым қуалау заңдылықтары.Гибридологиялық әдіс. Тұқым қуалаушылыктың зандылықтарын зерттеудің ғылыми негізін Грегор Мендель қалады. Грегор Мендель 1822 жылы Гинчица шағын қыстағында, кедей шаруаның отбасында дүниеге келді. 1843 жылы Чехословакияның Брно қаласындағы Августин монастырында тыңдаушы болып орналаскан. Мендель оны бітіріп, діни атак алғаннан кейін Вена университетіне түсіп, екі жыл жаратылыстану ж\е математиканы окып-үйренді.0л 1856 жылы монастырьға қайтып келіл, өмірінің соңына дейін монах қызметін атқарды.
Г.Мендель Венада оқып жүргенде өсімдіктерді будандас-тырумен шұғылданып, түрлі будандың ұрпақ типтерінін статистикалық аракатынасына назар аударып, есептеулер жүргізген.Мендельдің бұл еңбектері 1856 жылы жазда басталган ғылыми-зерттеу жүмыстарына негіз болды. Ол өз төжірибелеріне қолайлы бұршақты (Pisum sativum) алды. Себебі, баска өсімдіктермен салыстырғанда бүұршақтың мынадай айрықша қасиеттері бар: 1) бірнеше белгілері бойынша бір-бірінен айқын ажыратылатын көптеген сорттары бар; 2) өсіруге қолайлы; 3) гүліндегі жыныс мүшелері күлте жапыракшаларымен толық қалкаланып тұратындықтан, өсімдік өздігінен тозаңданады. Сондыктан әр сорт
159өзінше таза дамып-жетілетіндіктен, белгілері ұрпақтан-ұрпаққа өзгеріссіз беріледі; 4) бұл өсімдіктің сорттарын қолдан тозандандыру аркылы өсімтал будандар алуға болады.
Міне, сондықтан Мендель бұршақтың 34 сортынан белгілері айқын ажыратылатын 22 сортты таңдап алып, өз тәжірибелеріне пайдаланды. Ол өсімдіктің негізгі жеті белгісіне көңіл аударды: сабағының ұзындығы, тұқымының пііпші мен түсі, жемістерінің пішіні мен түсі, гүлдерінің түсі мен орналасуы. Мендель өзінің тәөжірибелерін 8 жыл бойы (1856—1864) Брно қаласындағы Августин монастырының бағында жүргізді. Ол өз зерттеулерінің нәтижесі туралы 1865 жылы 8 акпанда сол Брно каласындағы Табиғат зерттеушілер қоғамының кеңесінде баяндады. Соның негізінде «Өсімдік будандарымен жүргізілген тәжірибелер» атты еңбегін жариялады.
Бір ғана жүп белгілерінде айырмашылығы бар ата-аналық формалар будандастырылса моногибридті, екі жүп белгісі болса дигибридті, ал белгілердің саны көп болса полигибридті будандастыру деп атайды.
Моногибридті будандастыру. доминантты қасиет көрсететін бұршақтың гүлінің қызыл түсі мен тұқымының сары түсін — А, рецессивті — гүлдің ак түсі мен тұқымының жасыл түсін — а деп, тұқымының доминантты тегіс пішінін — В, рецессивті кедір-бұдырлы пішінін — b деп белгілейді. Ата-аналык формалар Р әріпімен белгіленеді (латынша «parents» — ата-ана). Аналыкты ♀белгісімен, аталықты♂ белгісімен, будандастыруды х, ұрпактарын Ғ әрпімен (латынша «Filius» — ұрпақ), гаметаларды Г, ал бірінші, екінші жөне үшінші ұрпактарын Ғ1? Ғ2, Ғ3 жөне т.б. деп белгілейді.
Бірінші үрпақтың біркелкі болуы. Мендельдің бірінші заңы.Ата-аналары бір-бірінен бір жүп белгі бойынша ажыратылатын дараларды будандастыруды моногибридті деп атайды. Мендель әз төжірибелерінің
Мендельдің І заңы — бірінші будандық ұрпақтың белгілерінің біркелкі болу зацы калыптасты. Мұны бірінші ұрпақ будандарының біркелкілік заңы немесе толыц доминанттылыц заңы деп те атайды
Бірінші ұрпақта басымдық қасиет көрсетіп, бірден жарыкка шығатын белгіні доминантты, көрінбей қалған белгі рецессивті деп атайды. Қарама-қарсы (альтернативті) белгілерді анықтайтын жұп гендер аллелъді гендер деп аталады. Генотип деп ата-аналардан альшатын гендердің толық жиынтьнъш айтады. Генотипіне қарай организм Гомозиготалы деп тек бірыңғай доминантты (АА) немесе рецессивті (аа) аллельдерден тұратын организмді айтады. Гетерозиготалы өр түрлі аллельдерден түрады (Аа). Организмнің ішкі ж\е сыртқы белгілердід жиынтығын фенотип деп атайды.
Бір-бірінен айқын бір жұп белгі арқылы ажыратылатын гомозиготалы дараларды будапдастырса, бірінші ұрпақта генотипі де, фенотипі де біркелкі будандар алынады. Мұны бірінші ұрпақ будандарының біркелкілік заңы деп
атайды.
Белгілердің ажырау заңы. Екінші ұрпақта ата-аналарының екеуіне де тән белгілердің көрініс беру заңдылығын ажырау заңы деп атайды. Белгілердің ажырауы кездейсоқ болмай, белгілі бір сандык ара-қатынаста жүреді. фенотипі жағынан доминантты ж\е рецессивті белгілердің сандык аракатынасы 3:1-ге тең болып өзгереді
25-і генотипі жағынан доминантты белгі бойынша гомозиготалы (АА), екі бөлігі — 50-і гетерозиготалы (Аа) және бір бөлігі — 25-і рецессивті белгі бойынша гомозиготалы (aa) екенін оңай түсінуге болады.
Бірінші ұрпақтагы алынган гибридтерді өзара будандастырган, екінш іұрпақта(Ғ2)белгілердің ажырауы журеді. Ажырау арақатынасы фенотипі бойыншаЗ: 1, ал генотипі бойынша 1:2:1 -гетең болады.
ІІІ. 98-суретті пайдаланып ата-аналарының Р және ұрпактарының (F1, F2 және Ғ3-тің) генотиптерін табыңдар.
2. Мына сөйлемдерді толықтырындар:
Бірдей гендерді____деп, ал өр түрлі гендерді__деп атайды. Басым гендерді ____, ал басыльщкы____дейді, ата-ананы _ _ әрпімен, ұрпақтарын _ өрпімен белгілейді. Гендердің жиынтығын ____, ал сыртқы көрінісін __ деп атайды.
ІV. Үйге 1.§37. 0қу.
V. 1. Генетика ғылымы нені зерттейді?
2.Тұқым куалаушылык пен өзгергіштік дегеніміз не?
Д 2. Тұқым куалаушылык туралы ежелгі дәуір ғалымдары қандай пікірде болды?
3. Тұқым қуалаушылык туралы Ч.Дарвин қандай пікірде болды ?
4. Тұқым куалаушылықты дөлелдеу үшін Г.Мендель қандай енбек жазды?
5. Генетика ғылымынын дамуына қазакстандық ғалымдардың қосқан үлесі қандай?
10-сынып 16.01.
Сабақтың тақырыбы: Моногибритті будандастырудың цитологиялық
негіздері
Сабақтың мақсаты:
1.Оқушыларға моногибритті будандастырудың цитологиялық
негіздерімен таныстыру.
2. Оқушылардың оқу материалдарының мазмұнын өмірмен
байланыстыру, есептер шығару арқылы білім-біліктігін дамыту.
3.Оқушылардың бойына ұлттық рухты сіңіріп,адамгершілікке тәрбиелеу Сабақтың әдісі: баяндау, сұрақ-жауап,СТО элементін пай-у. Есептар шығару.
Сабақтың пән аралық байланысы: Өсімдіктану, Жануартану,
Математика. Тарих, шеттілі.
Сабақтың көрнекілігі: сызба-нұсқа, есептер жинағы.
Сабақтың барысы: І. Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
ІІІ. Бекіту.
ІV Үйге тапсырма беру.
V. үй тапсырмасын сұрау.
VІ. Бағалау.
І. Амандасу. Сабаққа әзірлеу. Түгелдеу,
§38. Моногибридті будандастырудың
Гаметалар тазалығы ережесі. Бірінші буында алынатын будандардын біркелкі болуы мен екінші буын үрпактарында белгілердің ажырау қүбылысын түсіндіру үшін, Мендель гамета тазалығы болжамын үсынды. Онын мәні — организмнің кез келген белгі-қасиетінің дамуын тұқым куалау факторы, яғни ген аныктайды. Мысалы, раушангүлдің қызыл гүлділері мен ак гүлділерін алып будандастырғанда, бірінші будандық ұрпақтың барлығы кызыл гүлді болған. Ол бірінші будан ұрпакта қызыл гүлді өсімдіктің Доминантты «А» гені бар гаметасы мен ақ гүлдінің рецессивті «а» гені бар гаметаларының қосылуының нәтижесі болып есептеледі. Сондықтан олардың генотипінде гүлдің қызыл түсін де, ақ түсін де анықтайтын гендер болады. Бірақ қызыл түстің гені доминантты Раушангүлді моногибридті будандастыру
болғандыктан, бірінші ұрпақтың барлығы да кызыл гүлді болады. Сонда олардың фенотипі бірдей болғанымен, генотипінде екі түрлі ген болғаны. Ал ондай будан организмнен гамета түзілгенде, оған тек бір ғана доминантты «А» гені немесе рецессивті «а» гені беріледі. Бұл жағдайда будан организмнің гаметасында аллельді (жұп) тендер бір-бірімен араласып кетпей, таза күйінде сакталады. Мүны гамета тазалыеы дейді.
Бүршактың хромосо-малар саны — 14, яғни 7 жүп. Алуан түрлі белгілерді аныктайтын аллельді гендер түрлі жұп хромосомалардың бірдей үлескілерінде орналаскан. Мысалы, түкымның түсін аныктайтын аллельді гендері бар бір ғана жұүп хромосоманы алайык. Оның әр сыңарында: А — тұқымның сары түсін анықтайтын доминантты ж\е а — жасыл түстің рецессивті гендері болады. Мейозды бөлінудің нәтижесінде пайда болған бұл сыңар хромосомалар қайтадан жүптасып, ондағы гендер де аллельді жұп кұрайды Ендеше доминантты жөне рецессивті белгі бойынша гомозиготалы даралар будандасқанда, гендері әр түрлі гаметалардың қосылуына байланысты бірінші ұүрпакта біркелкі гетерозиготалы будандар (Аа) алынған. Бұл будандардан екі түрлі гендері бар ұқсас хромосомалар мейозды бөліну кезінде екі гаметаға ажырап кетеді. Осындай екі түрлі, бірінде — доминантты, ал екіншісінде рецессивті гені бар гаметалардың қосылуына байланысты келесі ұрпакта (Ғ2) ажырау жүрген. Ажыраудың аракатынасы 1АА: 2Аа : Іаа сипатта болатыны
Кей жағдайларда Ғгдегі гетерозиготалы ұрпактан доминанттылык белгі толык байкалмай аралык сипатта болады. Мұндай құбылысты толымсыз доминанттылық дейді. Мысалы, раушангүлдің қызыл ж\е ак гүлді формаларын алып будандастырғанда, Ғ1 дегі будандардың гүлдер түстері қызғылт болып шығады, яғни ата-анасының ешкайсысына толық ұқсамай, аралык сипатта болады.
Мұндай гибридтерді өзара будандастырғанда, екінші (Ғ2) үрпакта белгілер ажыраған. Сонда толымсыз доминанттылық жағдайда Ғг-дің генотипі Аа гетерозиготалы болса, Ғ2-де 1АА: 2Аа: Іаа қатьшасында белгілер ажырайды.
1 кызыл: 2 кызғылт: 1 ак түсті аракатынаста болады.
ІІІ. Тест. 1. Баламалы белгілер:
а - әр түрлі,ә - қарама-карсы, б - тәуелсіз; в - бірдей.
2. Диплоидты: а - сперматозоидтар, ө - зиготалар, б - жұмыртқажасушалар, в - аталық жасушалар.
3. Таза тармақ – бұл: а - гомозиготалар,ө - ғетерозиготалар,
б - ұрықсыз,в — оңшауланған.
4. Басымдылык, заңының мәні:
а - бір ағза екіншісіне басымдык жасайды, а - будандарында тек бір ғана белгі пайда болады, б - будандарында қажетті белгі пайда болады, в - будандарында басым белгі пайда болады.
5. Фенотип - бұл: а - аяға (фонға) байланысты, ә - гендердің жиыытығы,
б - сырткы белгілер жиынтығы, в - сыртқы және ішкі белгілерге байланысты
ІV. Үйге 1.§38. 0қу. Есептер
10-сынып 20.01.
Сабақтың тақырыбы: Дигибритті будандастыру.
Сабақтың мақсаты:
1.Оқушыларға дигибритті будандастырудың заңымен таныстыру.
2. Оқушылардың оқу материалдарының мазмұнын өмірмен
байланыстыру арқылы білім-біліктігін дамыту. 3.Оқушылардың бойына ұлттық рухты сіңіріп,
адамгершілікке тәрбиелеу .
Сабақтың әдісі: баяндау, сұрақ-жауап,СТО элементін пай-у.
Сабақтың пән аралық байланысы: Өсімдіктану, Жануартану,
Математика. Тарих, шеттілі.
Сабақтың көрнекілігі: сызба-нұсқа, Мендельдің портреті,
электронды оқулық.
Сабақтың барысы: І. Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
ІІІ. Бекіту.
ІV Үйге тапсырма беру.
V. үй тапсырмасын сұрау.
VІ. Бағалау.
І. Амандасу. Сабаққа әзірлеу. Түгелдеу,
. Дигибридті будандастыру және белгілердің тәуелсіз ажырау заңдылығы
Міне, осы бағытта Мендель екі жұп қарама-қарсы белгілері бар дараларды будандастырды. яғни тұқымдары сары, жасыл түсті және қабығы тегіс, кедір-бұдыр сорттарын алды. Будандастыруға алынған даралар гомозиготалы болғандықтан, бірінші ұрпактағы барлық будандардың тұқымдары біркелкілік заңына сәйкес сары түсті жөне тегіс пішінді болып шықты. Демек, аллельді гендердің бірінші жұбында тұқымның сары түсі — доминантты, ал жасыл түсі — рецессивті белгі. Аллельді гендердің екінші жұбындағы түқымның тегіс пішіні доминантты да, кедір-бұдырлы пішіні рецессивті белгі ретінде тұқым қуалайды. Егер осы бірінші ұрпақ Ғх будандарын өзара будандастырса, екінші ұрпақта Ғ2 белгілердің ажырау сипаты моногибридтіге Караганда, біршама күрделірек болады. Мысалы, Мендель зерттеулерінде алынған барлық 556 тұқымның 315-сі сары тегіс, 101-і сары кедір-бұдыр және 108-і жасыл тегіс, ал 32-сі жасыл кедір-бұдыр болған. Олай болса, екінші ұрпақта Ғ2 әр түрлі фенотип алынды деп есептесек, олардың сандық аракатынасы 9АВ:ЗАв:ЗаВ:1аb-ға тен немесе 9:3:3:1 қатынасына
Ағылшын генетигі Р.Пеннет ұсынған торды пайдаланып, дигибридті будандастырудың көрінісш толық бейнелеуге болады.тордың сол жа5ына тік сызық бойымен аналық, ал жоғарыдағы көлденең сызық бойымен аталык гаметалар орналаскан. Тордың шаршыларында гаметалардың үйлесімдері жазылады. Бұл үйлесімдерді ұрыктану нәтижесінде түзілген зиготалардың генотиптері деп түсіну керек. Аллельді тендер біркелкі әріптермен, яғни тұқымның сары түсін анықтайтын генді — А, жасыл түсін — а; тегіс қабықты — В, ал кедір-бұдыр пішінді — b әрпімен белгілейді. Осыған байланысты ата-аналық гомозиготалы даралардың генотиптерін ААВВ жөне aabb деп алсак, олардан түзілетін гаметалар АВ жөне ab болады. бірінші ұрпакта (Ғг) генотипі АаВЬ будандар алынады. Барлық будандық ұрпак екі жұп белгі бойынша гетерозиготалы. Әр дарада қатарынан А жөне В гендерінің болуына байланысты фенотиптері ата-аналық доминантты белгісі бар біреуіне ғана ұқсайды.
Дигибридті будандастыру кезіндегі бұршақ тұкымының пішіні мен түсінің тұқым қуалауы Пеннет торына карап, мұндай дигетерозиготалы (АаВЬ) дарадан төрт түрлі гаметалар: AB, Ab, аВ және ab түзілетінін көреміз. Аталық және аналық даралардын әркайсысынан төрт-төрттен түзілген гаметалар қосылған жағдайда Ғ2-де 16 түрлі үйлесім пайда болады. Осы Ғ2 зерттеліп отырған аллельді жүп белгілердің тұқым қуалау ерекшелігі тұқымнын түсі бойынша есептегенде, 416 сары және 140 жасыл түсті тұқым, ал пішініне қарай есептегенде, 423 тегіс және ІЗЗкедір бұдыр тұқым бары анықталған. Ендеше, белгілердің әр жұбы бойынша фенотиптік ажырау шамамен 3:1 арақатынасына тең.Ондағы 16 түрлі үйлесімнің 12-сі сары тұқымды, 4-еуі жасыл тұқымды, сондай-ақ екінші жүп белгі бойынша 12-сі тегіс пішінді, ал 4-еуі кедір-бұдыр тұқымды көрсетеді. ажырау арақатынасы 12:4 немесе 3:1-ге тең болгандыктан, белгілердің кез келген жұбы бойынша ажырау өзге жұбына байланыссыз жүреді деген қорытынды жасалады. Бұл құбылысты белгілердің тәуелсіз ажырау зацы деп, оған мындай анықтама беріледі: бір-бірінен айқын екі (немесе бірнеше) жұп белгі бойынша ажыратылатын гомозиготалы дараларды будандастырған жагдайда екінші ұрпақта белгілер жұбының тәуелсіз тұқым қуалауы және олардыц атпа- аналарына ұқсамайтын жаңа үйлесімдері байқалады.
Қорыта айтканда, дигибридті будандастыру кезінде Ғ2-дегі будан ұрпақтың белгілерінің ажырау нәтижесі мынадай болады.
1. Ғ2-дегі будандар фенотипі бойынша 4 түрлі болған. Саны жағынан алғанда 9 сары тегіс, 3 сары кедір-бұдыр, 3 жасыл тегіс, 1 жасыл кедір-бұдыр фенотиптер түзген.
2. Бұл будандарды генотиптері бойынша 9 түрлі болады: 1ААВВ : 4АаВЬ:2ААВЬ : 2АаВВ : 2АаВВ : 2ааВЬ : lAAbb:laaBB:laabb.
3. Әрбір жұп аллельдің генотиптері моногибридті будан-дастырудағыдай 1:2:1 (4АА:8Аа:4аа және 4BB:8Bb:4bb) қатынасында ажырайды. Фенотиптері бойынша да әр белгі өз алдына моногибридті будандастырудағыдай (3:1) 12 сары: 4 жасыл және 12 тегіс: 4 кедір-бұдыр кқатынасындай болады.
Ғ2-дегі будан өсімдіктер тұкымдарының түсі мен пішіні жағынан ата-аналарынан өзгеше бірнеше комбинация түзеді. Осыған байланыс-ты екінші ұрпақта ата-аналарынан өзгеше жаңа формалар лайда болады. Мысалы, тұқымы сары кедір-бұдыр, жасыл тегіс өсімдіктер.
ІІІ. Тест.
ІV. Үйге 1.§39. 0қу. Есептер
V. Есептер шығару.
| |||
| |||
|