Конспект урока по теме "Основы селекции растений и животных". Селекция растений конспект урока 11 класс
Урок в 11 классе на тему "Селекция растений"
08.10. 2018 11 класс урок №6
Тема: Селекция растений
Цель: продолжить у учащихся формирование знаний о селекции растений.
Задачи:
Оборудование: мультемедийный проектор, презентация PowerPoint, раздаточный материал для выполнения лабораторной работы, рабочие тетради.
Ход урока:
I. Оргмомент
II. Проверка домашнего задания
Что такое селекция?
Задачи селекции?
Что такое штамм, порода, сорт?
Теоретическая основа селекции?
Почему именно генетические знания играют большую роль в развитии селекции?
Давайте вспомним центры. Кто их открыл? (слайд 1)
Письменно (слайд 2)
– Время вышло. Поменяйтесь тетрадями. На Слайде 3 красным цветом обозначены правильные ответы. Отметьте знаком «+» правильные ответы, знаком «–» – неверные. (Слайд 3)– Кто сколько ошибок допустил?
- Взаимооценка (слайд 4)
III. Целеполагание
Примитивная селекция возникла одновременно с земледелием. Начав возделывать растения, человек стал отбирать, сохранять и размножать лучшие из них. Сегодня у нас много новых сортов и пород. Но как этого достигли люди?
Как вы думаете, о чем будем говорить на уроке?
Запись темы урока(слайд 5)
Поставьте цели перед собой.
IV. Изучение нового материала
Многие культурные растения возделывались примерно за 10 тысяч лет до нашей эры. Селекционеры создали прекрасные сорта культурных растений. А какими методами они пользовались мы узнаем, прочитав текст параграфа 33. Вы видите схему на слайде. В схеме пропущено несколько методов селекции растений. Ваша задача, используя текст параграфа 33 на страницах 80-81 заполнить недостающие графы в таблице и кроме того привести пример на каждый вид скрещивания растений. (Слайд 6)
– Теперь проверим, что вы написали.
- Правильно, вот что у вас должно получиться… (слайд 7) Запись схемы в тетрадь.– Итак, рассмотрим более подробно основные методы селекции растений (
(слайд 8)1. Массовый отбор для перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). Из исходного материала отбирают ряд особей с определенными фенотипическими признаками. Результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.
2. Индивидуальный отбор для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). Потомство от одной особи является гомозиготным и называется чистой линией.
(слайд 9) Гибридизация — основной метод селекции растений. Гибрид (от латинского hybrid— помесь) получают от скрещивания двух растений, относящихся к разным разновидностям, сортам, видам и родам. При слиянии половых клеток — гамет—получается зигота, дающая начало гибридному организму.
3. Инбридинг (близкородственное скрещивание, т.е. скрещивание особей, имеющих общих предков) используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений (например, для получения линий кукурузы). Инбридинг приводит к «депрессии», поскольку рецессивные неблагоприятные гены переходят в гомозиготное состояние!
(слайд 10) 4.Аутбридинг, применяемое в селекции животных и растений скрещивание неродственных особей. Обычно такие особи не имеют ближайших общих предков и происходят из разных популяций. В результате неродственного скрещивания у потомства уменьшается вероятность присутствия одинаковых аллелей генов, то есть повышается уровень гетерозиготности.
5. Гетерозис («жизненная сила») – явление, при котором гибридные особи по своим характеристикам значительно превосходят родительские формы (прибавка урожая до 30%).
(слайд 11-12) 6. Отдаленная гибридизация – скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз.
(слайд 13) 7. Полиплоидия. Полиплоиды – растения, у которых произошло увеличение хромосомного набора, кратное гаплоидному. У растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена.
Естественные полиплоиды – пшеница, картофель и др., выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.
(Слайд 14-15) 8. Экспериментальный мутагенез основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использование химических мутагенов.
V.Закрепление изученного материала
1. Кроссворд (слайды 16-21)
По вертикали:
Так называется популяция растений искусственно созданная человеком?
Как называется метод при котором проводят различные скрещивания организмов?
По горизонтали:
В основе этого метода, который используется до сих пор лежит концепция разработанная еще Ч.Дарвиным.
Так называется популяция животных искусственно созданная человеком?
Так называется популяция микроорганизмов искусственно созданная человеком?
2. Выполнение практической работы №3 (раздать описания сортов растений).
VI. Итог урока
Что сегодня изучили?
Что получилось, в чем затруднялись?
Как оценили бы свою работу на уроке?
VII. Домашнее задание
infourok.ru
Методы селекции растений
Огромный вклад в развитие генетики и селекции внёс советский ученый генетик и селекционер Николай Иванович Вавилов. В годы репрессий он погиб в сталинских застенках в расцвете творческих сил. Прошло пол века, но и сегодня многие его идеи и труды не утратили актуальность.
При изучении близких групп культурных растений Вавилов обнаружил сходные варианты развития одного и того же признака, которые повторялись у разных видов растений.
Сходство структур организмов называется ― гомологией.
Вавилов сформулировал закон гомологичных рядов наследственной изменчивости.
Который звучит так: «Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Целые семейства растений в общем характеризуются определённым циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство».
Вавилов установил, что растения, предлежащие к эволюционно родственным группам, содержат одинаковые гены и потому претерпевают одинаковые мутации, приобретая при этом одинаковые признаки.
Так, например, у двурядного ячменя колосья бываю белые и черные, и у многорядного — белые и черные. Как у того, так и у другого колосья встречаются и без остей. А также с остистыми придатками, с короткими остями и с длинными остями.
Сформулированный закон гомологических рядов Вавилов выразил формулой:
G1 (a + b + c...)
G2 (a + b + c...)
G3 (a + b + c...)
Прописными буквами G1, G2, G3 обозначаются виды, а строчными a, b, c ― их различные варьирующие признаки, например окраска, форма стеблей, листьев, семян, биологические особенности (скороспелость, холодостойкость, отзывчивость на удобрения и др.).
Доказательством закона служит материал, представленный в таблице, демонстрирующий гомологию, то есть сходство наследственной изменчивости по некоторым признакам и свойствам в пределах ряда культурных растений семейства злаковых. Такие таблицы с гомологическими рядами изменчивости были составлены ученым для большого количества сортов и видов, имеющих непосредственное отношение к культурным растениям.
Зная характер изменчивости одного или нескольких близких видов, можно целенаправленно искать формы, ещё не известные у данного организма, но уже открытые у его филогенетических родственников.
Гомологические ряды наследственной изменчивости служат источником поиска генетического разнообразия в потомстве каждой особи и способствуют отбору лучших форм в селекционной практике.
Говоря словами Вавилова, закон гомологических рядов показывает исследователю и селекционеру, что следует искать.
Центры происхождения культурных растений
Основные методы селекции вообще и селекции растений в частности — отбор и гибридизация.
Прежде чем создать новый сорт, необходимо найти нужные растения с нужными свойствами. Чем разнообразнее исходный материал для селекции, тем больших результатов можно достичь.
Для того чтобы решить проблему поиска необходимо было изучить распространение различных видов и сортов растений. С этой целью Николай Иванович Вавилов совершил немало экспедиций по земному шару. Под его руководством были организованы научные экспедиции в разные регионы Земли для сбора образцов культурных растений, их диких предков и сородичей.
В своих исследованиях Вавилов заметил, что разнообразие сортов определённых видов культурных растений по станциям отличается. И предположил, что район наибольшего генетического разнообразия какого-либо вида культурного растения является центром его происхождения.
На основании материалов о мировых растительных ресурсах, Вавилов выделял 8 основных географических центров происхождения культурных растений.
Первый центр — Индийский (Южноазиатский). В него входит полуостров Индостан, Южный Китай, юго-восточная Азия.
Индийский центр является родиной цитрусовых, риса, сахарного тростника, баклажанов и огурцов.
Второй центр происхождения культурных растений называется Китайский (Восточноазиатский) центр, который включает в себя Центральный и Восточный Китай, Корею и Японию. Данный центр является родиной сои, гречки, редьки, вишни, сливы и проса.
Третий центр называется Среднеазиатский. Он охватывает страны Средней Азии, Иран, Афганистан, а также Северо-Западную Индию. В этом центре были окультурены человеком абрикос, груша, морковь, лен, горох и пшеница.
Следующий центр происхождения культурных растений называется Переднеазиатский центр. Он расположен в Турции и странах Закавказья. Это родина розы, инжира, ячменя и ржи.
Средиземноморский центр охватывает африканские страны. То есть страны, которые расположены по берегам Средиземного моря. Средиземноморский центр является родиной капусты, петрушки, сахарной свеклы, маслин и клевера.
Шестой центр — Абиссинский — является самым древним из всех центров, выделенных Вавиловым. Он расположен в небольшом районе современной Эфиопии и на Южном побережье Аравийского полуострова. Абиссинский центр является родиной бананов, твёрдой пшеницы и сорго.
Центральноамериканский центр — седьмой центр происхождения культурных растений. Включает в себя Мексику, Карибские острова и часть стран Центральной Америки. Центр является родиной кукурузы, табака, красного перца, тыквы и хлопчатника.
И последний центр, который выделил Вавилов в своих работах называется Южноамериканский. Он охватывает западное побережье Южной Америки. Этот центр ― родина картофеля, ананаса, томатов и фасоли.
Так были открыты центры многообразия и происхождения важнейших культурных растений.
В ходе экспедиций было собрано более 160 тыс. образцов разных видов и сортов растений.
Эта уникальная коллекция хранится во Всероссийский институт растениеводства имени Н. И. Вавилова и используется селекционерами в практической работе. Здесь одной только пшеницы более 25 тысяч разновидностей.
Так, известный сорт озимой пшеницы — Безостая-1 — был получен в результате гибридизации аргентинских пшениц из коллекции Н. И. Вавилова с отечественными сортами.
Цель селекции ― создание сортов растений, которые удовлетворяют требованиям сельскохозяйственного производства. Селекционеры прежде всего определяют хозяйственно ценные признаки сорта. Бракуют сорта полегающие, неустойчивые к болезням и вредителям.
Перед селекционерами стоит проблема собрать сорта, которые объединяю все многообразие этих требований.
Прежде чем подойти к решению проблемы, селекционеры глубоко изучают биологию самого растения, особенности его размножения.
Новые сорта перекрёстно опыляющихся растений получают путём гибридизации и последующего массового отбора. Он состоит в том, чтобы выделить наибольшее число растений с наилучшими признаками. Отобрав такие растения, селекционер получает от них семена для дальнейшей работы.
У самоопылителей основным методом формирования сорта является индивидуальный отбор, а также гибридизация с последующим отбором растений, сочетающих запланированные признаки.
Затем наилучшие отобранные растения передают на государственные сортоиспытания, где в различных почвенно-климатических условиях им дают объективную и всестороннюю оценку созданного сортового разнообразия, и выявляют наиболее ценные сорта по урожайности, качеству продукции и другим полезным признакам для их районирования и внедрения в производство на конкретной территории возделывания.
Система государственного сортоиспытания работает независимо от селекционных научно-исследовательских учреждений, давая окончательное объективное заключение о результатах и качестве их работы. После проверки растение с наилучшими признаками именуется сортом.
Иван Владимирович Мичурин, скрещивая французский сорт груши Бере рояль с дикой уссурийской и выращивая сеянцы в условиях средней полосы России, создал сорт Бере зимняя, сочетающий высокие вкусовые качества плодов с зимостойкостью. Методы, разработанные Мичуриным, успешно используются селекционерами и в настоящее время.
Как принципиально решается вопрос о получении нового сорта, когда требуется совместить признаки различных сортов?
Проследим за выведением нового сорта подсолнечника. Это перекрёстноопыляемое растение.
Вы видите культурную форму, обладающую многими ценными качествами. Но у неё есть существенный недостаток она неустойчива к таким заболеваниям, как ржавчина, ложно-мучнистая роса, склеротиния.
Дикая форма подсолнечника малоурожайна, зато она более устойчива к этим болезням. Лучшие признаки двух форм — продуктивность и иммунитет —селекционер должен соединить в одном сорте.
Для этого с дикого растения собирают пыльцу. А на материнской форме удаляют пыльники. Пыльцу переносят на корзинку подсолнечника. Идёт скрещивание. Получают гибридные семена.
Рассмотрим гибридизацию растения самоопылителя
Поле коллекционного питомника засеяно разными сортами пшеницы. Селекционеры ставят перед собой задачу получить новый сорт, соединяющий в себе лучшие качества различных сортов.
Прежде чем приступить к скрещиванию на материнской форме удаляют пыльники. Этим её лишают возможности самоопылиться. Материнскую форму помещают вместе со специально отобранными растениями, которые будут её опылять.
Вот и результат ― гибридные семена. Их высевают. Каждое зерно имеет номер. Когда пшеница заколосится, начинают индивидуальный отбор. Выбирают колосья содержащие наибольшее количество зёрен. От этих растений получают потомство.
Индивидуальный отбор продолжается в четырёх-пяти поколениях. Наконец сорт выведен. Им становится потомство однородное по всем хозяйственно ценным признакам имеющее наивысшие показатели, ― озимая пшеница безостая-1.
Новое как всегда подвергается всесторонней проверке. Исследуют качество муки. Хлеб, испечённый из этой пшеницы, обладает многими ценными свойствами: высоким содержанием белка, пористостью, эластичностью.
Так селекционеры дают людям высокопродуктивные сорта основной продовольственной культуры — пшеницы, а это означает, что с каждым годом увеличивается количество и улучшается качество хлебопекарных изделий. Так учёные-селекционеры решают важнейшую проблему современности — повышение эффективности сельского хозяйства.
videouroki.net
Конспект урока по теме "Основы селекции растений и животных"
Государственное профессиональное образовательное учреждениеЯрославской области
Угличский индустриально-педагогический колледж
КОНСПЕКТ
Открытого занятия по биологии, проведенного
22 февраля 2018 года
Методическая тема: «Формирование общих компетенция студентов при изучении темы «Основы селекции»
Специальность: 44.02.02 Преподавание в
начальных классах
Составитель: Уткина И.Н.
2018
Методическая тема: «Формирование общих компетенция студентов при изучении темы «Основы селекции»
Тема занятия: «Основы селекции»
Дисциплина: биология
Специальность: 44.02.02 Преподавание в начальных классах
Форма занятия: урок
Тип урока: Урок «открытия» новых знаний.
Дидактическая цель: Добиваться осознания и изучения нового материала.
Технология обучения: ИКТ-технология, технология проблемно - поискового обучения.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран; презентация к уроку, раздаточный материал.
Опорные понятия: изменчивость, наследственная изменчивость, культурные растения
Новые понятия: селекция, центры происхождения культурных растений, закон гомологических рядов наследственной изменчивости, гибридизация, мутагенез, полиплоидия, инбридинг, аутбридинг.
Цель: сформировать знания студентов о роли селекции в практической деятельности человека, о методах создания различных пород животных, сортов растений.
Задачи урока:
Образовательные:
- продолжить формирование у учащихся знаний о селекции животных и растений.
- познакомить учащихся с методами селекции животных и растений.
- продолжить формирование умений анализировать и делать выводы при устном развернутом ответе.
Развивающие:
- способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа.
- создание условий для развития устной и письменной речи при индивидуальном устном и письменном опросе.
- создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала.
- способствовать развитию наглядно-образного мышления при демонстрации презентации, наглядных материалов.
Воспитательные:
- создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира.
- способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда.
- создать условия для воспитания у учащихся положительной мотивации к учению через обоснование необходимости изучаемого материала в повседневной жизни.
- сформировать уважительное отношение к труду ученых селекционеров на примере научной деятельности Вавилова Н.И.
Освоение данной темы способствует развитию следующих общих компетенций (ОК):
OK 2. Организовывать собственную деятельность, определять методы решения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество;
ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития;
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности;
ОК 6. Работать в коллективе и команде, взаимодействовать с руководством, коллегами и социальными партнерами.
План занятия:
Организационный момент.
Активизация мыслительной деятельности студентов.
III. Основная часть. Изучение нового материала.
IV. Закрепление полученных знаний.
V. Подведение итогов урока. Рефлексия.
VI. Домашнее задание
Литература:
1. Биология, 10-11 класс, Базовый уровень, Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., Розанов М.Н., 2015.
2. Биология, 9 класс, Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., 2015.
3. Биология: тестовые задания / И. М. Прищепа и др. – Минск: Новое знание, 2014. – 747 с.
4. Биология: практикум / В. Э. Бутвиловский, В. В. Давыдов, Е. В. Чаплинская. – Минск: БГМУ, 2016. – 39 с.
5. Биология для поступающих в вузы / Г. Л. Билич, В. А. Крыжановский. – Ростов–на–Дону: Феникс, 2016. – 1087 с. http://www.zavtrasessiya.com/index.pl?act=PRODUCT&id=3408
6. Константинов В. М. Биология: учебник для образовательных учреждений начального и среднего профессионального образования. – М., 2015.
7. Общая биология. Учебник / Под ред. Константинова В.М. -М.: Академия, 2008. — 256 с.
8. Мамонтов С. Г., Захаров В. Б. Общая биология: учебник для студентов средних профессиональных учебных заведений. – 2014.
9. Биология. 10-11 классы. Учебник / Сухорукова Л.Н., Кучменко В.С., Иванова Т.В. -М.: Просвещение, 2011. – 127 с.
10. Биология. 10-11 классы. Сухорукова Л.Н., Кучменко В.С., Иванова Т.В., 2011
Ход занятия:
| Этап | Содержание работы | Примечание |
| Организационный момент. Мотивация учебной деятельности. | Приветствие. Проверка готовности к уроку. Как вы знаете, одной из главных физиологических потребностей человека является - потребность в еде. Эта потребность была присуща первобытному человеку и человеку современному. В современном мире много стран, население которых, голодает и многие семьи не знают, что будет, есть их семья на обед. Это страны Африки и Латинской Америки. Продовольственная проблема - глобальная проблема человечества. Решить эту проблему помогает такая наука, как селекция, с которой мы сегодня и познакомимся. | Студенты рассаживаются за столами, образуя две команды, настраиваются на занятие. |
| Активизация мыслительной деятельности студентов | Актуализация знаний по теме «Основы селекции» с помощью интерактивного кроссворда. | За короткое время преподавателю необходимо актуализировать изученный ранее материал, создать деловой настрой. Интерактивный кроссворд во вложении. |
| Основная часть. Постановка учебной цели. Изучение нового материала. | Что изображено на слайде? - Все это многообразие было сформировано в течении миллионов лет в ходе определенного процесса. Как вы думаете, какого процесса? - Что такое эволюция? - Как вы думаете, какие основные эволюционные факторы привели к такому биоразнообразию? - Почему говорят, что естественный отбор играет творческую роль? - Все это биологическое разнообразие происходит в каких условиях? Естественных или искусственных? - Посмотрите на слайд, что тут изображено? - Как называется наука изучающая выведение новых пород животных и сортов растений? Объявление темы урока. Давайте попытаемся поставить цель нашего занятия. Проверим цель поставленную вами с целью которую я поставила. Итак, давайте определим, что же такое селекция? Селекция – от лат. «selectio» - отбор. Что же это за наука? Формулируем определение понятия « селекция». Запись определения: Селекция – наука об улучшении уже существующих и о выведении новых пород и сортов и штаммов с нужными человеку признаками. Сорт, порода, штамм – совокупность особей одного вида, созданные человеком в процессе искусственного отбора. Задание в группах: Первая группа обдумывает ответ на первое задание, вторая группа - на второе задание. Первое задание: Представьте, что вы селекционеры, вам необходимо создать новый сорт томатов, которые будут выращиваться для приготовления томатного сока? Какими признаками бы вы наделили свой сорт? Почему? Второе задание: Вам необходимо вывести новый сорт томата, пригодного для механизированной уборки плодов. Какими признаками вы наделили бы свой сорт? Почему? - Как вы думаете, как человек может сформировать фенотипические признаки? - Может ли человек воздействовать на генотип? - Что такое мутации? - А что такое мутагенный фактор? И какие мутагенные факторы вы можете назвать? Таким образом, Человек может способствовать возникновению мутаций и отбирать нужные ему признаки. Этим и занимается наука селекция. Примитивная селекция растений возникла одновременно с земледелием. Начало сельскохозяйственной деятельности было положено примерно 10 тысяч лет назад, когда люди перешли к оседлому образу жизни, начали осваивать новые территории, приступили к культивированию ряда растений и содержанию животных. С переходом к оседлому образу жизни человек поставил свое благополучие в полную зависимость от ограниченного набора видов растений и животных. -Как вы думаете, какой процесс предшествовал выведению пород животных? - Широкое одомашнивание животных началось 10-12 тыс лет назад, когда человечество стало переходить к более оседлому образу жизни. Одомашнивание происходило в результате нескольких причин. Какие дикие животные стали предками домашних? Приведите примеры. С какими науками селекция очень тесно взаимодействует? Научной основой современной селекции выступает генетика. Использование генетических подходов позволяет решать следующие задачи современной селекции. - Большой вклад в развитие селекции как науки, как я уже говорила, внес русский ученый Н.И.Вавилов. Перед тем заслушать сообщение, обратите внимание на пару вопросов, на которые нам нужно будет ответить, заслушав сообщение: 1. С какой целью Вавилов Н.И. организовал в 20-30 годы десятки экспедиций по всему миру? 2. Какой вывод был сделан ученым, после анализа собранного материала? На основе текста стр. 118-121 учебника заполнить таблицу – выписать названия растений и дополнить таблицу теми центрами с карты, которые не указаны в ней. Практическая работа по изучению центров происхождения культурных растений Задание: На контурной карте обведите контуры центров происхождения культурных растений, опираясь на карту. Изучение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости. Выполнение задания по формулировке закона. Обсуждение получившихся у обучающихся формулировок закона, сравнение с правильной формулировкой. Определение значения закона гомологических рядов. Обобщение основных направлений научной работы Н.И.Вавилова. | Работа с презентацией. - Биологическое разнообразие - эволюция - процесс развития органического мира - естественный отбор, борьба за существование. - появляются новые виды, роды, и другие систематические единицы - В естественных условиях Демонстрация пород животных и сортов растений. - Селекция. (Запись темы урока в тетради) (Определения учащиеся записывают в тетрадь) Аудиторная самостоятельная работа: Время выполнения 2 минуты. (задания группам выдаются в конвертах, заранее приготовленных). Работа с приложением 1 (раздаточный материал). Ответ: Человеку для разных целей необходимы разные признаки. В первом случае это вкусовые качества томата (1), во втором случае это форма и размер(2). - Создать определенные условия. - Нет. Наши гены – это наша судьба. И свои гены, и свои возможности расти и меняться – мы напрямую не можем изменить. Гены определяют границы наших возможностей (родился высоким и будешь высоким, а если низкий рост, то увеличить его можно максимум на 1-2 см- подтягиваясь. - Стойкое изменение генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды. - Химические или физические агенты, вызывающие изменения генетического материала клетки. Это ультрафиолет, рентген, некоторые лекарства, соли тяжелых металлов, кофеин, табачный дым. Они могут изменить последовательность нуклеиновых кислот ДНК. И такие мутации оказываются летальными или являются причиной очень серьезных заболеваний. - Процесс превращения диких животных и растений в культурные формы – одомашнивание. Работа с презентацией. Студенты по-очереди зачитывают причины. - Волк – собака, тарпан (дикая лошадь) – лошадь, дикий тур (дикий бык) – крупный рогатый скот - ботаника, зоология, микробиология, генетика Работа с презентацией. Студенты по-очереди зачитывают задачи селекции. Работа с презентацией. Сообщение студента о судьбе и научной деятельности русского ученого Н.И.Вавилова. Обсуждение вопросов по реферату. Аудиторная самостоятельная работа. Работа с приложением 2 (раздаточный материал). 10 мин. Аудиторная самостоятельная работа. Работа с приложением 3 (раздаточный материал). 5 минут Алгоритм деятельности обучающихся: У каждого в материалах есть набор продуктов или блюд, произведенных из растений одного центра происхождения. Каждый выбирает любой понравившийся номер меню. Необходимо:
Аудиторная самостоятельная работа. Работа с приложением 4. На слайде презентации продемонстрирована карта с центрами происхождения культурных растений. 5 минут. Работа с приложением 5 –схема «Общий предок семейства злаковых». (раздаточный материал). Аудиторная самостоятельная работа. Работа с приложением 6 (раздаточный материал). 3-4 минуты. Работа с презентацией. Студенты по-очереди зачитывают значения закона. Студенты высказывают свои варианты ответов. |
| Проблемный вопрос: Какие методы используют ученые-селекционеры? Изучение основных методов селекции. Изучение методов селекции растений. Каковы особенности селекции растений? Какие вы можете привести примеры фруктов, овощей, растений, полученные методами селекции? Изучение основных методов селекции животных. «Виртуальная» экскурсия Каковы особенности селекции животных? | Работа с презентацией. Работа с приложением 7 «Основные методы селекции» (раздаточный материал). Работа с презентацией. Работа с приложением 7, 8 «Основные методы селекции» и «Методы селекционно-генетической работы И. В. Мичурина» (раздаточный материал). Работа с презентацией. Студенты проговаривают особенности селекции растений. Студенты приводят свои примеры (свити, помело и др.). Работа с презентацией. Материал для виртуальной экскурсии: у студентов на столах карточки с описанием животных, которые они зачитывают вслух. Работа с презентацией. Приложение 9 (раздаточный материал). Работа с презентацией. Студенты проговаривают особенности селекции животных. | |
| Закрепление изученных знаний. | Тестовая работа | Приложение 10. 15 минут 1: 1+, 2-, 3+, 4-, 5+,6-, 7+, 8-. 2: 1 в, 2 г, 3 в, 4 г, 5 в, 6 г. |
| Подведение итогов урока. Рефлексия. | - Итак, давайте подведем итог занятия: - О чем, мы сегодня с вами говорили? - Что нового узнали на уроке? - Давайте вернемся к цели нашего занятия, посмотрите и скажите, достигли ли мы данной цели сегодня на занятии? | Подведение итогов. Коллективный анализ. |
| Домашнее задание | Выполнить практическую работу. Тема 7 Основы селекции. Занятие 8. Изучение фенотипов местных сортов растений. Страница 10. (Руководство к лабораторным и практическим работам по общей биологии) | Внеаудиторная самостоятельная работа. Приложение 11. |
Приложение 1
| Первое задание: Представьте, что вы селекционеры, вам необходимо создать новый сорт томатов, которые будут выращиваться для приготовления томатного сока? Какими признаками бы вы наделили свой сорт? Почему? |
| Второе задание: Вам необходимо вывести новый сорт томата, пригодного для механизированной уборки плодов. Какими признаками вы наделили бы свой сорт? Почему? |
Приложение 2
Задание: на основе текста стр. 118-121 учебника заполнить таблицу:
| Центры происхождения | Название растений |
| 1.Индийский | |
| 2. Китайский | |
| 3. Среднеазиатский | |
| 4. Преднеазиатский | |
| 5. Средиземноморский | |
| 6. Абиссенский | |
| 7. Центральноамериканский | |
| 8. Южноамериканский | |
| 9. | |
| 10. | |
| 11. | |
| 12. |
Приложение 3
«Меню»:
Сок апельсиновый, рисовые хлебцы, сахар.
Вишневый компот, сливовый сок, гречневая каша.
Хлеб ржаной и пшеничный, виноградный сок. Льняная салфетка.
Капуста, свекла, растительное оливковое масло.
Макароны, кофе, банан.
Кукурузные хлопья, шоколад. Хлопковая салфетка.
Картофельные чипсы, томатный сок, ананасы в собственном соку.
Приложение 4
Приложение 5
Рожь Ячмень Пшеница
Кукуруза
Пырей
Общий предок семейства Злаки
Приложение 6
Наследственная изменчивость видов семейства Злаки.
| Варьирующие признаки | Роды семейства злаковых | ||||
| Рожь | Пшеница | Ячмень | Кукуруза | Пырей | |
| Голое зерно без пленки | + | + | + | + | - |
| Наличие ости | + | + | + | - | + |
| Белое зерно | + | + | + | + | - |
| Фиолетовое зерно | + | + | + | + | + |
| Удлиненное зерно | + | + | + | + | + |
| Стекловидное зерно | + | + | + | + | + |
| Крахмалистое зерно | + | + | + | + | + |
| Всходы зеленые с белыми полосками | + | + | + | + | - |
Задание
Проанализируйте схему 1 и таблицу «Наследственная изменчивость видов семейства Злаки». Определите наиболее близкородственные роды. Обратите внимание на сходство и различие признаков у представителей разных родов семейства. Вставьте пропущенные слова в формулировку закона гомологических рядов в наследственной изменчивости:
«Виды и роды, генетически ………………………, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что зная ряд форм в пределах одного ……………………, можно предвидеть нахождение таких же форм у других …………………….. и …………………….. ».
Приложение 7
Основные методы селекции
| Методы | Селекция животных | Селекция растений |
| Подбор родительских пар | По хозяйственно ценным признакам и по экстерьеру (совокупности фенотипических признаков) | По месту их происхождения (географически удаленных) или генетически отдаленных (неродственных) |
| Гибридизация: | ||
| а) неродственная (аутбридинг) | Скрещивание отдаленных пород, отличающихся контрастными признаками, для получения гетерозиготных популяций и проявления гетерозиса. Получается бесплодное потомство | Внутривидовое, межвидовое, межродовое скрещивание, ведущее к гетерозису, для получения гетерозиготных популяций, а также высокой продуктивности |
| б) близкородственная (инбридинг) | Скрещивание между близкими родственниками для получения гомозиготных (чистых) линий с желательными признаками | Самоопыление у перекрестноопыляющихся растений путем искусственного воздействия для получения гомозиготных (чистых) линий |
| Отбор: | ||
| а) массовый | Не применяется | Применяется в отношении перекрестноопыляющихся растений |
| б) индивидуальный | Применяется жесткий индивидуальный отбор по хозяйственно ценным признакам, выносливости, экстерьеру | Применяется в отношении самоопыляющихся растений, выделяются чистые линии - потомство одной самоопыляющейся особи |
| Метод испытания производителей по потомству | Используют метод искусственного осеменения от лучших самцов-производителей, качества которых проверяют по многочисленному потомству | Не применяется |
| Экспериментальное получение полипоидов | Не применяется | Применяется в генетике и селекции для получения более продуктивных, урожайных форм |
Приложение 8
Методы селекционно-генетической работы И. В. Мичурина
| Методы | Сущность метода | Примеры |
| Биологически отдаленная гибридизация: а) межвидовая | Скрещивание представителей разных видов для получения сортов с нужными свойствами | Вишня владимирская X черешня Винклера белая = вишня Краса севера (хороший вкус, зимостойкость) |
| б) межродовая | Скрещивание представителей разных родов для получения новых растений | Вишня Х черемуха = Церападус |
| Географически отдаленная гибридизация | Скрещивание представителей контрастных природных зон и географически отдаленных регионов с целью привить гибриду нужные качества (вкусовые, устойчивости) | Груша дикая уссурийская Х Бере рояль (Франция) = Бере зимняя Мичурина |
| Отбор | Многократный, жесткий: по размерам, форме, зимостойкости, иммунным свойствам, качеству, вкусу, цвету плодов и их лежкости | Продвинуто на север много сортов яблонь с хорошими вкусовыми качествами и высокой урожайностью |
| Метод ментора | Воспитание в гибридном сеянце желательных качеств (усиление доминирования), для чего сеянец прививается на растение-воспитатель, от которого эти качества хотят получить. Чем ментор старше, мощнее, длительнее действует, тем его влияние сильнее | Яблоня Китайка (подвой) X гибрид (Китайка Х Кандиль-синап) = Кандиль-синап (морозостойкий) Бельфлер-китайка (гибрид-подвой) X Китайка (привой) = Бельфлер-китайка (лежкий позднеспелый сорт) |
| Метод посредника | При отдаленной гибридизации для преодоления нескрещиваемости использование дикого вида в качестве посредника | Дикий монгольский миндаль Х дикий персик Давида = миндаль Посредник. Культурный персик X миндаль Посредник = гибридный персик (продвинут на север) |
| Воздействие условиями среды | При воспитании молодых гибридов обрашалось внимание на метод хранения семян, характер и степень питания, воздействие низкими температурами, бедной питанием почвой, частыми пересадками | Закаливание гибридного сеянца. Отбор наиболее выносливых растений |
| Смешение пыльцы | Для преодоления межвидовой нескрещиваемости (несовместимости) | Смешивалась пыльца материнского растения с пыльной отцовского, своя пыльца раздражала рыльце, и оно воспринимало чужую пыльцу |
Приложение 9
| Собаковолк - Собаки и волки скрещиваются довольно свободно. Волк – это пугливое животное с особенным поведение и развитым охотничьим инстинктом. Челюсти у него гораздо мощнее, чем у собаки. Поведение гибридов волка и собаки непредсказуемо. |
| Тигролев (тиглон) – это помесь самца тигра и самки льва. Они имеют склонность к карликовости и обычно по размерам меньше своих родителей. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство. |
| Лигр – это помесь самца льва и самки тигра. Они являются самыми крупными из семейства кошачьих в мире. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство. |
| Левопард – это результат скрещивание самца леопарда с самкой льва. Голова животного похожа на голову льва, в то время как остальное тело больше напоминает леопарда. По размерам левопарды крупнее обычных леопардов, они любят карабкаться по деревьям и плескаться в воде. |
| Мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы. |
Приложение 10
Тест по теме: «Селекция».
Верно или не верно то или иное суждение
1.Слово «селекция» означает отбор.
2.В основе селекционного процесса лежит естественный отбор.
3.Чистые линии растений получают путем самоопыления.
4. При массовом отборе обязательно учитывают генотип особей, отбираемых для дальнейшего скрещивания
5.Полиплоидию вызывают, воздействуя на клетки колхицином.
6.Инбридинг применяют с целью повышения разнообразия генетического материала.
7. Инбридинг – близкородственное скрещивание.
8.Гетерозисом называют явление перехода генов в гетерозиготное состояние.
Выберите один правильный ответ
1.Родиной многих клубненосных растений, в том числе картофеля, является центр...
А. Южноазиатский В. Южноамериканский тропический.
Б. Средиземноморский. Г. Центральноамериканский.
2. Метод выделения отдельных особей среди сельскохозяйственных культур и получения от них потомства называется...
А. Массовым отбором. Б. Межлинейной гибридизацией.
В. Отдаленной гибридизацией. Г. Индивидуальным отбором.
3. Около 90 видов культурных растений, в том числе кукуруза,
происходят из центра...
А. Восточноазиатского. В. Центральноамериканского.
Б. Южноазиатского Г. Абиссинского тропического.
4. Бесплодие межвидовых растительных гибридов возможно
преодолевать с помощью...
А. Гетерозиса. В. Индивидуального отбора.
Б. Массового отбора. Г. Полиплоидии.
5. В селекционной работе с растениями не используют...
А. Отдаленную гибридизацию. Б. Массовый отбор.
В. Испытание производителей по потомству. Г. Индивидуальный отбор.
6. Искусственный перенос нужных генов от одного вида живых организмов в другой вид, часто далекий по своему происхождению, относится к методам...
А. Клеточной инженерии. Б. Хромосомной инженерии.
В. Отдаленной гибридизации. Г. Генной инженерии.
Приложение 11.
Тема 7. Основы селекции
Занятие 8. Изучение фенотипов местных сортов растений
Цель работы: Расширить знания о задачах современной селекции.
Оборудование: пакетики семян различных сортов томатов
Ход работы:
1. Рассмотрите пакетики семян различных сортов томатов, изучите агротехнические аннотации и изображения плодов.
2. Опишите особенности двух сортов, заполните таблицу.
| Особенности сорта | № 1 | № 2 |
| Фенотипические признаки | ||
| Требования к почве | ||
| Сроки созревания | ||
| Агротехника | ||
| Вкусовые качества | ||
| Урожайность | ||
| Сохранность и транспортабельность | ||
| Устойчивость к болезням |
3. Соответствуют ли данные сорта требованиям нашего региона? Какими методами он были получены? Почему для каждого региона нужны свои сорта? Сформулируйте вывод.
multiurok.ru
2.Мотивация, актуализация знанийжитель города Калининграда российский мальчик Петя, родившийся 31 декабря 2011 года и ставший семимиллиардным жителем планеты. А всего лишь тридцать лет назад население Земли составляло 4,5 миллиарда человек. Как видите, за такой относительно короткий промежуток, население Земли увеличилось на два с половиной миллиарда человек. Как вы думаете, какие проблемы, связанные с этим процессом, могут встать перед землянами в ближайшем будущем? Верно, одной из проблем может стать нехватка продовольствия. Как же справиться с этой проблемой? Какая наука может придти землянам на помощь? Что изучает селекция? Каковы её первоочередные задачи? Определить первоочередные задачи селекции нам поможет работа в группах. ^ Работа в группах Задания для групп Группа №1. Представьте, что вы селекционеры, вам необходимо создать новый сорт томатов. Какими признаками вы наделили бы свой новый сорт? Почему именно на эти признаки вы обратили внимание? Группа №2.Вам необходимо вывести новый сорт томата, пригодного для механизированной уборки плодов. Какими признаками вы наделили бы свой сорт? Почему? Группа №3. Вам необходимо вывести новый сорт томата, который мог бы произрастать в условиях короткого вегетационного периода. Какими признаками селекционерам необходимо наделить этот сорт томатов? Группа №4 .Вам поручено вывести сорт томатов под названием «Детский». Какими свойствами вы бы наделили свой сортПосле завершения работы в группах заслушиваются варианты решения поставленных задач, проводится беседа, в ходе которой учащиеся формулируют первоочередные задачи селекции Какие ещё задачи можно поставить перед селекцией? Формулировка темы урока.Селекционеры успешно справляются со многими из поставленных перед ними задач. (Слайды презентации с изображениями пород животных и сортов растений.) Как удалось добиться такого разнообразия? Итак, тема сегодняшнего урока «Методы селекции растений» | Отвечают на вопросы, рассуждают, высказывают мнение, спорят. Используют известные понятия: селекция, сорт, порода, штамм. Результат работы в группах формулировка задач селекции: Повышение урожайности сортов растений и продуктивности пород животных. Повышение экологической пластичности сортов (выведение сортов, которые можно выращивать в различных климатических условиях – вспомнить понятие « районирование») Выведение сортов, устойчивых к различным заболеваниям (на примере фитофтороустойчивых сортов картофеля) Выведение сортов растений, пригодных для механического выращивания Учащиеся предлагают другие варианты Ответы учащихся: Использование разнообразных методов селекции. |
|
www.prodlenka.org
СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ - ГЕНЕТИКА И СЕЛЕКЦИЯ - ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ - УРОКИ БИОЛОГИИ В 10(11) КЛАССЕ РАЗВЕРНУТОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ - Поурочное планирование по биологии - разработки уроков - авторские уроки - план-конспект урока
Раздел 3. ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ
Глава 9. ГЕНЕТИКА И СЕЛЕКЦИЯ
Урок 2. СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ
Задачи. Показать роль различных форм искусственного отбора для селекции самоопыляющихся и перекрестноопыляемых растений. Обратить внимание на роль естественного отбора. Сформировать знания об основных методах селекции растений. Повторить материал и проконтролировать знания учащихся по теме «Селекция».
Оборудование. Фрагменты кинофильмов «Селекция растений», «Гетерозис», «Полиплоидия», «Генетика и селекция», диафильм «Селекция растений», таблицы по общей биологии, кодограмма (приложение 1).
Ход урока:
Повторение. Письменная работа с карточками на 10 мин.
1. Охарактеризуйте первый этап селекции, раскройте его сущность.
2. Что вам известно о происхождении домашних животных?
3. Каков вклад Н. И. Вавилова в развитие селекции в России?
В связи с наличием большого выбора фильмов и необходимости их использования на уроке, работу с карточкой у доски и тестирование целесообразно на данном уроке не проводить.
Устное повторение (10 мин.).
Изучение нового материала. Объяснение с помощью фрагментов фильмов, диафильма, кодограммы.
Основные методы селекции растений. Основными методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
1. Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений, таких, как рожь, кукуруза, подсолнечник. При этом выделяют группу растений, обладающих ценными признаками. В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя даже от одного материнского растения обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.
2. Индивидуальный отбор эффективен для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи.
3. Естественный отбор в селекции играет определяющую роль. На любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.
4. Инбридинг используют как один из этапов повышения урожайности. Для этого проводят самоопыление перекрестноопыляемых растений на протяжении 3—5 лет для получения чистых линий. У гибридов многие рецессивные неблагоприятные гены при этом переходят в гомозиготное состояние, и это приводит к снижению их жизнеспособности, урожайность падает. Широко используется инбридинг для получения гетерозисных семян кукурузы. При этом срывают метелки с выбранных растений и, когда появляются рыльца пестиков, их опыляют пыльцой этого же растения. Чтобы не попала пыльца от других растений, бумажными изоляторами предохраняют соцветия. Таким образом получают несколько чистых линий на протяжении ряда лет, а затем скрещивают чистые линии между собой и подбирают такие, которые дают максимальный эффект гетерозиса — жизненной силы, при котором потомство дает максимальную прибавку в урожае.
Эффект гетерозиса объясняется двумя основными гипотезами Гипотеза доминирования предполагает, что эффект гетерозиса зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии. Чем больше в генотипе генов в доминантном состоянии — тем больший эффект гетерозиса, и первое гибридное поколение дает прибавку урожая до 30%.
AAbbCCdd х aaBBccDD
F1 AaBbCсDd
Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования иногда гетерозиготное состояние по одному или нескольким генам дает гибриду превосходство над родительскими формами по массе и продуктивности Но начиная со второго поколения эффект гетерозиса затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.
Аа х Аа
АА 2Аа аа
5. Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Рассмотрим, как это практически выполняется при создании новых сортов пшеницы. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в банке с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.
6. Очень перспективен метод получения полиплоидов, у растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.
Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются аутополиплоиадами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Это вещество блокирует образование микротрубочек веретена деления при митозе, в клетках удваивается набор хромосом, клетки становится тетраплоидными.
7. Отдаленная гибридизация — скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не конъюгируют) и не образуются гаметы.
В 1924 году советский ученый Г. Д. Карпеченко получил плодовитый межродовой гибрид. Он скрестил редьку (2n = 18 редечных хромосом) и капусту (2n = 18 капустных хромосом). У гибрида в диплоидном наборе было 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но при мейозе редечные и капустные хромосомы не конъюгировали, гибрид был стерильным.
С помощью колхицина Г. Д. Карпеченко удалось удвоить хромосомный набор гибрида, полиплоид стал иметь 36 хромосом, при мейозе редечные (8 + 8) хромосомы конъюгировали с редечными, капустные (8 + 8) с капустными. Плодовитость была восстановлена. Таким способом были получены пшенично-ржаные ги
compendium.su
Конспект урока "Достижения современной селекции"
Комбинированный
Цель
Способствовать формированию знаний о селекции животных и растений
Задачи
Обучающие: продолжить формирование у учащихся знаний о селекции животных и растений, познакомить учащихся с методами селекции животных и растений, продолжить формирование умений анализировать и делать выводы при устном развернутом ответе.
Развивающие: способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа, создание условий для развития устной и письменной речи при индивидуальном устном и письменном опросе, создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала, способствовать развитию наглядно-образного мышления при демонстрации презентации, наглядных материалов.
Воспитывающие: создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира, способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда, создать условия для воспитания у учащихся положительной мотивации к учению через обоснование необходимости изучаемого материала в повседневной жизни
Планируемые результаты
Организация образовательного процесса Межпредметные связиФормы работы
фронтальная, индивидуальная.
Используемые ЦОРы (цифровые образовательные ресурсы)
http://school.xvatit.com/index.php?titl2.
http://www.openclass.ru/node/180032
3.
http://www.myshared.ru/slide/577565/
Оборудование:
«Биология. Общая биология. Базовый уровень. 10-11 класс» В.И. Сивоглазов И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова. Москва «Дрофа»2014.
Карта «Центры происхождения культурных растений»
Таблицы «Животные- результаты селекции»
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Организационный момент.
Приветствие, проверка отсутствующих, проверка готовности к уроку и санитарного состояния класс
2. Опрос домашнего задания (письменный фронтальный)
1. Трисомия по 21 паре хромосом – это синдром: A. Шерешевского-ТернераB. Дауна
C. Клайнфельтера
2. К какому типу мутаций относится синдром Патау:A. хромосомной мутацииB. генной мутацииC. геномной мутации
3. Цитогенетический метод основан на изучении:
A. родословных
B. особенностей обменных процессов в клетках
C. структуры и количества хромосом4. Однояйцевые близнецы называются также:
A. дизиготнымиB. Идентичными
C. неидентичными
5. Генеалогический метод основан на изучении:
A. структуры и количества хромосом
B. особенностей близнецов
C. родословных
3.Изучение нового материала.
Итак, скажите пожалуйста, какая основная задача селекции как науки? (Выведение новых и совершенствование старых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.)– Хорошо. А скажите, какая наука является теоретической базой селекции? (Генетика)– А теперь подумайте, почему именно генетические знания играют большую роль в развитии селекции? (Потому что основой успеха селекционной работы в значительной степени является генетическое разнообразие исходного материала. В своей работе селекционеры стараются использовать все многообразие диких и культурных растений.)– Правильно. На необходимость использовать в селекции растений все видовое многообразие флоры нашей планеты указывал еще академик Николай Иванович Вавилов.– выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений. Давайте вспомним, какие это центры. Обратите внимание, на доске перечислены культурные растения, такое же задание и на карточках на ваших столах. Ваша задача записать на карточках центры их происхождения.
Именно сегодня на уроке мы и познакомимся с особенностями селекции животных и растений, методами, применяемыми в их селекции,
Селекционеры создали прекрасные сорта культурных растений. А какими методами они пользовались мы узнаем прочитав текст параграфа. У вас на столах распечатки со схемой такой же как на слайде. В схеме пропущено несколько методов селекции растений. Ваша задача, используя текст параграфа заполнить недостающие графы в таблице и кроме того привести пример на каждый вид скрещивания растений.
– Итак, мы познакомились с основными методами селекции растений. Как вы думаете, отличаются ли методы селекции растений от методов селекции животных? – Методы селекции животных те же, что и методы селекции растений, но при их применении селекционерам приходится учитывать ряд особенностей, характерных для животных.Скажите, пожалуйста, какие это особенности?
Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем
Потомство, полученное от одной пары производителей, невелико
Высока селекционная ценность каждой особи
Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем, в связи с этим при подборе селекционеру важно определить наследственные признаки, которые у производителей могут проявляться. Потомство, полученное от одной пары производителей невелико, поэтому возникает проблема максимально сохранить его. Следовательно, селекционная ценность каждой особи высока. – Запишите пожалуйста в тетрадь основные особенности селекции животных
Одомашнивание
Гибридизация
Отбор
– Одомашнивание началось более 10 тыс. лет назад. Его центры в основном совпадают с центрами многообразия и происхождения культурных растений. Одомашнивание способствовало резкому повышению уровня изменчивости у животных.
Гибридизация и индивидуальный отбор являются основными методами в селекции животных. Массовый отбор практически не применяется из-за небольшого количества особей в потомстве. Инбридинг – родственная гибридизация. Скрещивание между братьями и сестрами или между родителями и потомство ведет к гомозиготности и часто сопровождается ослаблением животных, уменьшению их устойчивости к неблагоприятным условиям, снижению плодовитости. Тем не менее инбридинг применяют с целью закрепления в породе характерных хозяйственно ценных признаков.
Аутбридинг – неродственная гибридизация. Это скрещивание сопровождается строгим отбором, что позволяет усиливать и поддерживать ценные качества породы. Сочетание – родственной и неродственной гибридизации широко применяется для выведения новых пород животных.Важным направлением в селекции животных является направление гетерозиса. Особенно широко явление гетерозиса применяется, например, в птицеводстве - при получении бройлерных цыплят.
Сегодня мы попробуем провести «виртуальную» экскурсию среди некоторых пород домашних животных, а заодно и вспомним основные методы селекции животных.
1. Аутбридингом получен, например, собаковолк
Собаки и волки скрещиваются довольно свободно. Волк – это пугливое животное с особенным поведение и развитым охотничьим инстинктом. Челюсти у него гораздо мощнее, чем у собаки. Поведение гибридов волка и собаки непредсказуемо. Для того, чтобы приручить животное, обязательно нужна дрессировка
2. Инбридингом получены:
Тигролев – это помесь самца тигра и самки льва. Они имеют склонность к карликовости и обычно по размерам меньше своих родителей. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.
Лигр – это помесь самца льва и самки тигра. Они являются самыми крупными из семейства кошачьих в мире. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.
Левопард – это результат скрещивание самца леопарда с самкой льва. Голова животного похожа на голову льва, в то время как остальное тело больше напоминает леопарда. По размерам левопарды крупнее обычных леопардов, они любят карабкаться по деревьям и плескаться в воде.
3. У домашних животных наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.
4.Закрепление (устная фронтальная работа). Учащимся предлагается решить кроссворд.
По вертикали:
Так называется популяция растений искусственно созданная человеком? (Сорт)
Как называется метод при котором проводят различные скрещивания организмов? (Гибридизация)
По горизонтали:
В основе этого метода, который используется до сих пор лежит концепция разработанная еще Ч.Дарвиным.
Так называется популяция животных искусственно созданная человеком?
Так называется популяция микроорганизмов искусственно созданная человеком?
5.Домашнее задание (дифференцированное)
Параграф 2.14, письменно вопросы после параграфа
Для детей с повышенной мотивацией составить таблицу
Ученые селекционерыМетоды, используемые при получении необходимых признаков
Сорта животных и растений выведенные ими.
1 – 2 мин.
5 мин
Выполняют работу
25 – 30 мин
Совместное целеполагание
Формулируют цель урока.
Опережающее задание, заслушивают сообщение о биографии Н.И. Вавилова
Работа в парах, затем взаимопроверка
Эвристическая беседа
Работа с учебником и раздаточным материалом
Эвристическая беседа
Частично – поисковый метод
Особенности записывают в тетрадь
Эвристическая беседа
Работа с учебником и схемами
Опережающее задание, заслушивают сообщение
( изображения животных в приложении 1)
8 мин
Отвечают на вопросы
2 мин
Записывают в дневник
Литература
«Биология. Общая биология. Базовый уровень. 10-11 класс» В.И. Сивоглазов И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова. Москва «Дрофа»2014.
2. Г.И. Лернер. Общая биология. Поурочные тесты и задания. – М.: Аквариум, 2015
3. О.А. Пепеляева, И.В. Сунцова. Поурочные разработки по общей биологии. – М.: ВАКО, 2015.
4. Козлова Т.А., Кучменко В.С. Биология в таблицах 6-11 классы. Справочное пособие. – М.: Дрофа, 2015;
Приложение 1
Собаковолк
Тигролев
Лигр
Левопард
Мул
infourok.ru
Урок на тему "Основные методы селекции и биотехнологии" (11 класс)
Тема «Основные методы селекции и биотехнологии».
Цели урока:
1). Раскрыть сущность понятий селекция , сорт, порода и штамм; определить цели и задачи науки селекции;Охарактеризовать основные методы селекции; сформировать знания о биотехнологии, клеточной и генной инженерии.
2).продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, обобщать и систематизировать, готовить сообщения, работать с текстом учебника и дополнительной литературой.
3).воспитывать гордость за отечественных и мировых ученых-селекционеров.
Основные понятия: селекция, сорт, порода, штамм, аутбридинг , гетерозис, биотехнология, клеточная инженерия, генная инженерия; гибридизация близкородственная (инбридинг), неродственная и отдаленная(аутбридинг).
Оборудование: компьютерная презентация, таблицы, иллюстрирующие различные методы селекции ,породы животных и сорта растений.
Ход урока
Изучение нового материала
ВВводное слово учителя .
2Актуализация знаний и постановка проблемы.
На столах у учащихся кроссворды. Учитель предлагает разгадать его и оценить. На столах у учащихся листы для оценки знаний. Учитель предлагает самим уч-ся оценить свои первоначальные знания по теме и кроссворд. 5 минут
Учитель просит прочитать ответ на вопрос под номером 7.
Возникают вопросы.
Что такое селекция?
Для чего селекции необходимо знание законов наследственности и закономерностей изменчивости ?
Почему селекцию можно назвать эволюцией . направляемой желаниями и трудом человека?
В ходе краткой беседы формулируется тема и задачи урока. Тема :»Основные методы селекции и биотехнологии». Задача :выяснить основные традиционные и современные методы селекции.
3.Работа с понятием селекция. Запись понятия в словарь. Составление синквейна на понятие «селекция».
4.Работа с понятиями сорт, порода и штамм. Запись понятия в тетрадь.
Из определения селекции видно, что целью практической деятельности селекционеров является создание новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов, обладающих нужными для человека качествами .
Демонстрация слайдов с изображениями пород голубей, кошек, собак. 5 минут.
5.Работа в малых группах.
Ответы учащиеся записывают на листах бумаги, которые раздаются каждой группе.
Задание №1
Представьте, что вы селекционеры, вам необходимо создать новый сорт томатов. Какими признаками вы наделили свой новый сорт? Почему именно на эти признаки вы обратили внимание?
Задание №2
Вам необходимо вывести новый сорт томата, пригодного для механизированной уборки плодов. Какими признаками вы наделили бы свой сорт? Почему?
Задание №3
Какими способами, методами вы будете пользоваться при выведении нового сорта? Где вы будете искать источники новых генов, формирующих лучшие продуктивные качества вашего сорта? 5 минут.
6.После завершения работы в группах заслушиваются варианты решения поставленных задач, проводится беседа, в ходе которой учитель подводит учащихся к формулировке задач селекции. Давайте посмотрим в учебнике стр.240. все ли задачи селекции вы назвали ?.
Работа с текстом учебника стр. 240.
7.Постановка новой проблемы .
Какими методами пользуется селекция при выведении новых сортов растений и пород животных? Почему считают. Что селекция животных и растений- одна из важнейших отраслей сельского хозяйства и биологической науки и почему успешная работа селекционеров -основа благосостояния страны?
8.Далее новый материал мы будем изучать самостоятельно. Работа с текстом учебника по группам стр.241-242 и заполнение по ходу беседы таблицы. Сообщения учащихся о межвидовых гибридах, достижениях генной и клеточной инженерии, о клонировании, биотехнологии.
Методы селекции
Селекция растений
Селекция животных
1.Подбор родительских форм (искусственный отбор).
По наличию ценных для человека признаков.
По приспособленности к местным условиям среды.
По месту происхождения.
По хозяйственно ценным признакам и по внешнему виду –экстерьеру.
По способности к контактам с человеком и возможности содержания в неволе.
2).Гибридизация:
А). неродственная (аутбридинг)
б).близкородственная(инбридинг)
Осуществляется с помощью простых и сложных скрещиваний. Простые- однократные скрещивания между двумя родительскими формами.
Сложные -в которых задействованы более чем две родительские формы или происходит повторное скрещивание гибридного потомства с одним из родителей.
Скрещивание различных сортов (внутривидовое, межвидовое, межродовое), ведущее к гетерозису. Используется для получения гетерозиготных популяций и повышения продуктивности. Для получения плодовитых гибридов применяют полиплоидию (капустно-редечный гибрид).
Искусственное самоопыление у перекрестноопыляющихся растений , для получения чистых линий, использующихся для дальнейшего скрещивания.
Скрещивание отдаленных пород, отличающихся контрастными признаками, межродовое скрещивание для получения гетерозиготных популяций и проявления гетерозиса.
Скрещивание между близкими родственниками для получения гомозиготных (чистых)линий с желательными признаками.
Скрещивание отдаленных пород, отличающихся контрастными признаками. Ведет к гетерозису. У животных потомство бесплодно (мул-гибрид осла и лошади).
Скрещивание между близкими родственниками для получения гомозиготных чистых линий с желательными признаками, т. е. для закрепления этих признаков. Часто ведет к снижению жизнеспособности.
4).Отбор
А).массовый
Б).индивидуальный
Применяется в отношении перекрестноопыляющихся растений (рожь)
Применяется в отношении самоопыляющихся растений, выделяются чистые линии- потомство одной самоопыляющейся особи (пшеница, овес, ячмень)
Практически не применяется из-за небольшого количества особей в потомстве.
Применяется жесткий индивидуальный отбор по хозяйственно ценным признакам, выносливости, экстерьеру
4.Экспериментальное получение мутаций- индуцированный мутагенез
Применяется в генетике и селекции для получения мутантных форм(более продуктивных, урожайных, полиплоидов
Используются естественные (спонтанные) мутации. Метод получения полиплоидов не применяется
5.Метод испытания производителей по потомству
Не применяется
Используется метод искусственного осеменения от лучших самцов-производителей
Генная инженерия
Это целенаправленный перенос нужных генов от одного вида живых организмов в другой
Клеточная инженерия
Основана на культивировании отдельных клеток или тканей на искусственных питательных средах.
9.Подведение итогов и ответ на вопросы: Какие же основные методы селекции растений и животных используют ученые? Что такое инбридинг? Аутбридинг? Что такое гетерозис? Так почему же селекцию называют эволюцией, направляемой желаниями и трудом человека?
10.Учитель: Традиционные, описанные выше методы селекции имеют естественные ограничения в области изменения генотипа организма. Методы клеточной и генной инженерии открывают возможности создания организмов с новыми, в том числе и не встречающимися в природе, комбинациями наследственных признаков. Сообщение учителем фактов «Это интересно».
11.Сообщения учащихся о методах генной и клеточной инженерии.
12.Тесты. 3 минуты.
13.Домашнее задание: § 64, ответить на вопросы.
14.Подведение итогов.
infourok.ru
