Полиплоидия. Әріден будандастыру. Жасанды мутагенез.

Сынып: 9

Күні:

«Бақыршық орта мектебі» КММ

Биология мұғалімі: Караулова Г.А

Сабақтың тақырыбы:

Полиплоидия. Әріден будандастыру. Жасанды мутагенез. Олардың селекциядағы маңызы. Селекция жетістіктері.

Осы сабақта қол жеткізетін оқу мақсаттары

(Оқу бағдарламасына сілтеме)

Оқушылар бойына полиплоидия ұғымын қалыптастыру.

Жануарлар мен өсімдіктердің әріден будандастыру формаларының ерешеліктерін ұғындыру.

Сабақ мақсаттары:

1.Барлық оқушылар:

Барлық оқфвяс ушылар полиплоидия сөзі мәнін ажырата алады;

2.Көптеген оқушылар:

1.Жасанды мутагенез сөзін түсіндіре алады;

3.Кейбір оқушылар:

1. Қызықты материалдарды тауып, салыстырады.

2. Оқушылардың өз бетімен алған білімдерін бейнетаспа және қосымша ақпараттар арқылы түсіндіре отырып толықтырады, шыңдайды.

3. Бір-бірлерінің жауабын тыңдайды,қателерін түзетеді.

Бағалау критериийлері:

Өзін өзі (ӨӨБ), жұптық (ЖБ), топтық (ТБ), жиынтық (ЖБағ)

Құндылықтарды дамыту:

— белсенді қарым-қатынас: оқушы мен мұғалімнің әрбір мәселеде өз көзқарастарын білдіріп отыру.

— индивидтік: мұғалімнің әр жеке оқушының ерекшелігін дамытуы, қоғам алдындағы жауапкершілігінің артуы.

— өзіндік тәртіп: өзіндік бақылау мен бағалауды, шешім қабылдауды үйрету және оны дамыту.

— шыдамдылық: әр түрлі пікірлерді қабылдай алу, бір-бірінің пікірлері мен ерекшеліктерін құрметтеу, қабылдау.

Пән аралық байланыстар

Биология, Георафия ,Экология ,Химия

АКТ-ны қолдану дағдылары

Видео роликтер көрсетілім

Бастапқы білім

Миға шабул

1.Инбридинг деген не?

2.Аутбридинг дегеніміз не?

3.Гетерозис деген не?

Сабақ барысы

Сабақтың

жоспарланған

кезеңдері

Сабақтағы жоспарланған іс әрекет

Ресурстар

Сабақтың басы

1.Тыңдалым

2.Айтылым

Жаңа сабақ түсіндіру.

1. Геномдық мутация туралы жалпы түсінік

2. Мутациялық селекция және оның адам өміріндегі маңызы

3. Генетикалық модификацияланған организмдер және олардың пайдасы мен зияны

1. Мутациялық өзгергіштіктің бір түріне тоқталамыз: геномдық мутация. Геномдық мутация дегеніміз – жасушадағы хромосомалар санының өзгеруіне байланысты болатын өзгергіштік. Геном – гаплоидты хромосомада болатын гендердің жиынтығы.

Геномдық мутация

Полиплоидия

Гетероплоидия

Хромосома санының гаплоидты жиынтыққа еселеніп артуы

Хромосома санының гаплоидты жиынтыққа еселенбей артуы немесе азаюы.

Мысалы: 3п – триплоидты, 4п – тетраплоидты, 5п – пентаплоидты

Мысалы: І. Трисомия 2п+1

Дрозофила шыбынында аналық сома жасушасында ХХУ хромосома У – артық,

аталық сома жасушасында ХО хромосома , У – жоқ .

Адамда:

1. 21 ХХ+1 Даун синдромы

2. ХХХ хромосома 47 «алып әйел»

ІІ. 2п+2 тетрасомик

ІІІ. 2п+3 пентасомик

ІV. 2п-1 моносомия, 45 ХО , Х- жоқ.

Полиплоидия

Өсімдіктерде Жануарларда

Пайдалы пайдасыз

Өсімдіктердің жеке мүшелерінің көлемі ұлғаяды, жасуша көлемі ұлғаяды, нәруыз, көмірсу, майлар, дәрумендердің мөлшері артады.

Өте сирек кездеседі, партеногенез жолымен көбейетін ағзаларда кездеседі. Мысалы: көбелек, аскарида. Тышқандарда триплоидты зигота болады, тіршілік қабілеті болмайды.

Өсімдіктерде:

Ы.Жақаев – күріштің әр гектарынан 171 ц өнім алған

Ш.Берсиев –тарыдан 201ц –дей түсім алған

Г.Кихара – қарбыздың ішінде дәні жоқ, түсімі жоғары, әрі дәмді триплоидты сортын шығарды.

Жануарларда:

В.А.Бальмонт – қазақтың биязы жүнді қойы

Ә.Е.Елдаманов, Қ.Ү.Медеубеков – Солтүстік Қазақстан мериносы

Б.М.Мусин,Н.З.Галиакбаров – қазақтың ақбас сиыры

Д.Н.Пак – Алдатау сиыры

Ф.М.Мұхамбетқалиев – дүние жүзіндле алғаш трансплантациялық жолмен қозы алды.

Өсімдіктерде:

1.Г.Д.Карпаченко - тұрып пен қырыққабатты будандастыру арқылы туысаралық будан алды.

2.Н.В.Цицин – бидай мен қарабидайды будандастырып, тритикале алды.

3. И.В. Мичурин жұмыстарында әріден будандастыруды пайдаланып,сиырбүлдірген мен таңқурайдың, алхоры мен шомырттың, шетен мен сібір доланасының будандарын алды.

Жануарларда:

Бие мен есекті будандастыру арқылы қашыр алынды.

Н.С.Бутарин, Ә.Есенжолов, А.Жандеркин биязы жүнді қой + жабайы арқар = арқар меринос тұқымы

Трансплантация ұрықтанған жұмыртқа жасушасын басқа аналық организмге апарып ұластыру.Трансплантация әдісі көне заманнан белгілі. Тері қабатының орнын ауыстырып салу әрекеті алғаш рет б.з.б. 1500 жылы жасалған. Клиникалық тәжірибеде бұлшық етті, сіңірді, қан тамырларын, жүйке талшықтарын, сүйек кемігін, т.б. ауыстырып салу жиі қолданылады. Трансплантацияның ерекше бір түрі – қан құю. Ең жиі алмастырылатын орган – бүйрек болып саналады.1902 жылы австриялық хирург Е.Ульманн алғаш рет бүйректі Трансплантациялау операциясын жасады.Қазақстанда органды Трансплантация операциясын тұңғыш рет М.Әлиев жасады.

Мутация тудыратын факторларды мутагендер деп атайды. Мутацияның пайда болу процесін мутагенез дейді.

Мутагенез (мутация және генез) – физикалық және химиялық мутагендердің көмегімен мутацияларды жасанды жолмен алу әдісі. Бұл әдіс экспериментті генетикада жиі қолданылады. Селекцияда мутагенез жануарлардың, өсімдіктердің және микроорганизмдердің болашақтағы мутанттарын алуда пайдаланылады. Сонымен мутациялық селекция пайда болды.. Дүние жүзінде осы әдістің көмегімен 500-ден астам өсімдіктердің жаңа тиімді мутанттары алынған. Мутагенез нәтижесінде Чернобыльдегі және Семейдегі АЭС жарылысынан радиациялық мутагенез туындады. Соның нәтижесінде көптеген аурулар пайда болды. Өсімдіктерден радиациялық мутагенезден Чернобыль саңырауқұлағы, Чернобыль құлпынайы , Чернобыль қарағайы пада болды. Чернобыль құлпынайы салмағы 1кг, Чернобыль қарағайынан жылдық сақина түзу мүмкіндігі 3-4 болған. Ал , негізінде сүректі өсімдіктерде жылына 1 ғана сақина түзіледі.

3.ГМО- бұл гендік кодына бөтен гендер «жабыстырылған» ағзалар болып табылады.Мысалы: картоп генінің қатарына сарышаян геннін қосу нәтижесінде біз ешқандай жәндік жемейтін картоп түрін аламыз. Немесе, күнделікті пайдаланып жүрген томатты алсақ, оған солтүстік камбаласының генін пайдаланған.Енді ол аязға төзімді ,үсімейді.Бұл бізге не үшін қажет? Айтып өткен картоп өнімі колорад қоңызынан зардап шекпейді, помидорды солтүстік аязында да өсіруге болады. Сонымен бірге, бір пішінді бірақ дәмсіз алмалар әбден шіріп біткенше керемет иіс береді. Қазір байқап қарасақ сатылатын жемістер сондай әдемі, біркелкі және ұзақ сақталатын болып келеді. Ыңғайлы! Күріш геніне астық тұқымдастарында ешқашан болмаған А витаминін өндіретін генді қосуға болады. Сонымен, ғалымдар дақылдардың өнімділігін арттыру үшін олар зиянкестерге төзімді болу үшін аз уақыттың ішінде жаңа сорттар шығаруда.

Ең кең таралған гендік модификацияланған дақылдарға — соя жүгері, бидай, қызылша, мақта, рапс, картоп жатады.

ГМО-қауіптілігі гендердің орналасуымен байланысты. Гендердің өзгеріске ұшырауынан белгісіз улы заттар түзіліп , адам мен жануарларда аллергия тудыруы мүмкін. Генді орналастыру үшін транспозон вирусын немесе плазмиданы қолданады. Олар ағза жасушасына еніп, жасуша ресурсын өзінің гендік тізбегін нөмірлерін құруға пайдаланады.

ГМО азықтарын пайдаланудың зияны:

-өте қауіпті аллергиялық реакциялардың пайда болуы.Мысалы:АҚШ адамдар ГМО өнімдерін еркін қолданады.Аллергиямен ауыратындар саны 70% құрады.Ал, Швецияда 7%,бұл өнімдерді қолдануға тыйым салынған.

-Трансгенді өнімдерді пайдалану асқазанның сілемейлі қабатының құрылымын бұзады.Зат алмасудың бұзылып , иммунитететің төмендеуіне әкеледі.

-Ісік ауруларының көбейуіне себеп болады.Жасушаларды мутацияға ұшыратады

ІІІ. Жаңа материалды бекіту

3 топқа тапсырмалар беріледі.

І. Хабарлама

ІІ. Видеосұрақ

ІІІ. Проблемалық сұрақтар.

ІV. «Зерек болсаң шешіп көр» хромосомалық ауруға байланысты есеп беріледі.

І. Хабарлама

1-топ

Чарлз Дарвин өзінің ілімінде оның екі түрін анықтаған. Адамдар жануарларды үй жағдайына қолға үйретудің алғашқы кезеңінде пайдаланған. Олар өздеріне ыңғайлы, жуас ұрпақ өрбітетін малдар мен мол өнім беретін өсімдіктердің түрін қалдырып, қолға үйретуге қиын, малдарды жойып немесе күштеп үйретуге тырысты. Сонымен адам арқасында малдарды мінез- құлқына қарап, біртіндеп үй жағдайына үйрете бастады. Мысалы, қазіргі иттердің арғы тегі қасқыр екені анықталды.

Жауабы: қолдан сұрыптау

2-топ

Өсімдіктердің сорттарын, жануарлардың жаңа тұқымын шығару үшін қолданады. Олар)2-ге бөлінеді. 1-ші түрінде туылған ұрпақта гендердің гомозиготалы күйге ауысуына байланысты гомозиготалы даралардың үлесі арта түседі. Мал шаруашылығында бір ата-анадан туған төлдерді бір-бірімен, не ата-анасын өз төлімен шағылыстырады. Бұл өсімдіктердің өздігінен тозаңдануына ұқсайды және гомозигота санын кебейтуге әкеледі. Осымен қатар ұрпақта пайда болған (рецессивті гомозиготалы жағымсыз) мутациялар даралардың өнімділігіне, тіршілік қабілетіне кері әсер етеді.

Жауабы:будандастыру

3-топ

Бұл құбылыс кезінде ата-анасымен салыстырғанда буданның тіршілік қабілеті артып, мол өнім береді. Бірақ бұл қасиет кейінгі ұрпақтарында біртіндеп төмендеп өше бастайды. Бұл құбылысты өсімдіктер және жануарлар селекциясында жиі қолданады. Бұл құбылысты ең алғаш 1914 жылы Америка ғалымы В. Шелл жүгері өсімдігінен байқайды. В. Шеллдің тәжірибесі бойынша, жүгері өсімдігі буданының бірінші ұрпағының өнімі екінші ұрпағының өніміне қарағанда — 35%-ға, үшінші ұрпағында 50%-ға төмендегенін көрсеткен.

Жауабы: Гетерозис

1-топ есебі

Гемофилиямен ауыратын ер адам, әкесі гемофилик дені сау әйелге үйленген. Осы отбасында дені сау баланың дүниеге келуі мүмкін бе?

2-топ есебі

Даун ауруын тасымалдаушы әйел мен сау ер адамның ұрпақтарының сау болу мүмкіндігі бар ма?

3-топ есебі

Дені сау ерлі-зайыптылардың отбасында дальтонизм белгісі бар бір ер бала және дені сау қыз бала дүниеге келген. Осы аталған адамның барлығының генотиптерін анықтаңдар.

Жауабы:

1-есеп

Гемофилия ауруын тасымалдаушы ген – Һ әрпімен белгіленеді, сау болса – Н әрпімен белгіленеді.

Шешуі: 1-жолы Х Н Х Н Х Х Һ У

Г Х Н Х Н Х Һ У

Ғ 1 Х Н Х Һ Х Н У Х Н Х Һ Х Н У

Х Н Х Һ - тасымалдаушы қыз Х Н У - сау ұл

2-жолы Х Н Х Һ Х Хһ У

Г Х Н Х Һ Х Н У

Ғ2 Х Н Х һ Х Н У Х Н Х Һ Хһ У

Жауабы: Х Н Х Һ - тасымалдаушы қыз , Х Н У - сау ұл , Хһ У – ауру ұл

2-есеп

Даун ауруын тасымалдаушы ген – d әрпімен белгіленеді, сау болса – D әрпімен белгіленеді.

Шешуі: Х D Х d Х Х DУ

Г Х D Х d Х D У

Ғ 1 Х D Х D Х D У Х DХ d Х d У

Жауабы: Х D Х D - сау қыз, Х D У – сау ұл, Х DХ d - тасымалдаушы қыз , Х d У - ауру ұл;

3-есеп

Шешуі: Х D Х d Х Х DУ

Г Х D Х d Х D У

Ғ 1 Х D Х D Х D У Х DХ d Х d У

Жауабы: Х D Х D - сау қыз, Х D У – сау ұл, Х DХ d - тасымалдаушы қыз , Х d У - ауру ұл;

2. . Проблемалық сұрақтар.

Кактусты ылғалы мол жерге апарып отырғызған. Ол модификациялық өзгеріске ұшырай ма? Мутациялық өзгеріске ұшырай ма?

1 Модификациялық,тікенектері азаяды Иә/жоқ

2 Мутациялық , тікенек қаулап кетеді Иә/жоқ

3 Модификациялық, гүлдейді Иә/жоқ

4 Мутациялық,ақ гүл өседі Иә/жоқ

Себебі : Модификациялық,тікенектері азаяды .Ол үнемі ыстық климатқа бейімделгендіктен, бойындағы суды үнемдеп жұмсау үшін, аз буландыру үшін жапырақтары тікенекке айналып кеткен.Ылғал жерге отырғызса модификациялық өзгеріске ұшырайды.

3. Асан мен Үсен бір үйдің балалары. Олар отбасымен гемофиликтер. Асан футбол ойнайды, Үсен компьютермен жақсы жұмыс жасайды. Олар бақшада жургенде екеуінің қолына бірдей ағаш жаңқасы кіріп кетті . Көзді ашып жұмғанша қолдарынан қан кете бастады.

Сұрақ : Қайсысының қолынан қан көп кетеді?

1 Асан футболист болғасын қан тез тыйылып қан аз кетедіИә/жоқ

2 Үсен компьютерші болғасын көп қан кетеді Иә/жоқ

3 Екеуінің де де қолынан қан көп кетедіИә/жоқ

Себебі : Екеуінің де де қолынан қан көп кетеді .Олар отбасымен гемофиликтер. Гемофилия қаны сұйық, яғни тез ұйымайтын ауру.

Таратпа

Қағаздар

Интерактивті тақта

Сабақтың ортасы

3.Жазылым

1.Сабақтың мақсаты мен табыс критериін

Полиплоидия  деп хромосом санының толық жиынтығының еселеніп көбею-ін айтамыз. Полиплоидия негізінен үш себептен туындауы мүмкін: бөлінбейтін жасушадағы хромосома санының екі еселенуі, сомалық жасушалардың немесе олардың ядроларының қосылуы, дұрыс жүрмеген мейоз барысында хромосомалар саны екі есеге азаймаған гаметалардың түзілуі

Таратпа қағаздар

Постер Кесте

Сабақтың соңы

Оқылым

1. Қай ғалым, қай жылы радий сәулелерімен әсер ету арқылы саңырауқұлақтардың жаңа мутантты формаларын алды?
2. Дж. Стадлер қай жылы, қай өсімдікке тәжірибе жүргізді.
3. Формальдегид пен этилениминнің мутагендік қасиетін анықтаған ғалым?
4. Полиплоидия дегеніміз не?
5. Қырыққабатпен тұрыпқа тәжірибе жүргізген ғалым?
6. Автополиплоидия дегеніміз не?
7. Н. В. Цициннің жүргізген тәжірибесі қандай?

1. Полиплоидия нешеге бөлінеді?
2. Дж. Миллер қай жылы дрозофила шыбынынан мутацияны анықтады?
3. Қыша газының мутагендік әсерін анықтаған қай ғалым?
4. 1932 ж В. В. Сахаров қандай тәжірибе жасады.
5. Аллополиплоидия дегеніміз не?
6. Қазіргі кезде қанша мутагендік қосылыс бар?
7. Химиялық мутагендерді ата

Үйге тапсырма

Полиплоидия. Әріден будандастыру. Жасанды мутагенез. Олардың селекциядағы маңызы. Селекция жетістіктері.

Бағалау

Сабаққа белсене араласқан оқушыларды бағалау

Күнделікке қойдыру

Сұрақтармен жұмыс?