Методы селекции растений и животных (Конспект урока). Материал для виртуальной экскурсии. Явление гибридной силы и его генетические основы

⁰

Дата Предмет биология группа

Ф.И.О. преподавателя Матосова А.С.

Тема урока: Генетические основы селекции. Подбор и оценка первичных материалов для селекции..

Цели урока : 1. расширить знания о селекции как науке, познакомить с краткой историей селекции, углубить знания учащихся о культурных растениях и их происхождении,

Задачи:
Познавательная: сформировать знания о методах селекции растений, животных и микроорганизмов; углубить знания основ наследственности.

Развивающая: продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, обобщать и систематизировать.
Воспитательная: сформировать уважительное отношение к труду ученых-селекционеров на примере научной деятельности Н.И Вавилова.

Тип и вид урока : комбинированный

Средства обучения : презентация, рисунок и таблица «Основные географические центры происхождения культурных растений», портрет Н.И.Вавилова

Методы и методические приёмы . Методы: словесный (рассказ учителя, доклады учащихся), наглядный (презентация, рисунок и таблица). Приемы: технические (использование мультимедийной презентации), логические (сравнение)

Ход урока:

1. Организационный момент: Проверить посещаемость учащихся.

2. Обобщение, систематизация и контроль знания и умений учащихся: Беседа.

1) Назовите отрасли практического применения генетики.

2) Перечислите основные задачи современной селекции.

3) Какую роль для селекции играет разнообразие исходного селекционного материала?

4) Дайте определение: что такое сорт?

3. Объяснения нового материала (усвоение новых знании). План:

План

1. Структура современной селекции

1. Структура современной селекции

Селекция (от лат. selectio , seligere – отбор) – это наука о методах создания высокопродуктивных сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.

Все домашние животные и культурные растения произошли от диких предков. Процесс превращения диких животных и растений в культурные формы называют – одомашниванием. Главным фактором служит искусственный отбор организмов, отвечающий требованиям человека. Первые попытки одомашнивания животных и растений предпринимались еще за 20-30 тыс. лет до н.э. Широкое одомашнивание начинается с 8-6 тыс. до н.э. Именно тогда человек вовлек в культуру подавляющее большинство животных и растений.

В результате многочисленных экспедиции, организованных Н.И.Вавиловым в самые отдаленные уголки планеты, была собрана уникальная, самая крупная в мире коллекция разнообразных культурных растений. Предком домашней собаки был волк. Родоначальником крупного рогатого скота был бык – тур, домашней овцы – муфлоны, лошадь – тарпана, свиньи- дикий кабан, домашняя кошка – дикая кошка, домашняя курица – красная курица джунгли.

Задачи современной селекции

Создание новых и совершенствование старых сортов, пород и штаммов с хозяйственно-полезными признаками.

Создание технологичных высокопродуктивных биологических систем, максимально использующих сырьевые и энергетические ресурсы планеты.

Повышение продуктивности пород, сортов и штаммов с единицы площади за единицу времени.

Повышение потребительских качеств продукции.

Уменьшение доли побочных продуктов и их комплексная переработка.

Уменьшение доли потерь от вредителей и болезней.

Структура современной селекции

Учение о современной селекции было нашим выдающимся соотечественником – агрономом, ботаником, географом, путешественником, всемирно признанным авторитетом в области генетики, селекции, растениеводства, иммунитета растений, крупным организатором сельскохозяйственной и биологической науки – Николаем Ивановичем Вавиловым (1887–1943). Н.И. Вавилов выделил следующие разделы селекции:

1) учение об исходном сортовом, видовом и родовом потенциалах;

2) учение о наследственной изменчивости (закономерности в изменчивости, учение о мутациях);

3) учение о роли среды в выявлении сортовых признков (влияние отдельных факторов среды, учение о стадиях в развитии растений применительно к селекции);

4) теория гибридизации как в пределах близких форм, так и отдаленных видов;

5) теория селекционного процесса

6) учение об основных направлениях в селекционной работе, таких, как селекция на иммунитет, на физиологические свойства (холодостойкость, засухоустойчивость, фотопериодизм), селекция на технические качества, химический состав;

7) частная селекция растений, животных и микроорганизмов.

2. Учение Н.И. Вавилова о центрах происхождения культурных растений

Учение об исходном материале является основой современной селекции. Исходный материал служит источником наследственной изменчивости – основы для искусственного отбора. Н.И. Вавилов установил, что на Земле существуют районы с особенно высоким уровнем генетического разнообразия культурных растений, и выделил основные центры происхождения культурных растений (первоначально Н.И. Вавилов выделил 8 центров, но затем сократил их число до 7). Для каждого центра установлены характерные для него важнейшие сельскохозяйственные культуры.

1. Тропический центр – включает территории тропической Индии, Индокитая, Южного Китая и островов Юго-Восточной Азии. Не менее одной четверти населения земного шара до сих пор живет в тропической Азии. В прошлом относительная населенность этой территории была еще более значительной. Из этого центра ведет начало около одной трети возделываемых в настоящее время растений. Это родина таких растений, как рис, сахарный тростник, чай, лимон, апельсин, банан, баклажан, а также большого количества тропических плодовых и овощных культур.

2. Восточноазиатский центр – включает умеренные и субтропические части Центрального и Восточного Китая, Корею, Японию и большую часть о. Тайвань. На этой территории живет примерно также около одной четверти населения Земли. Около 20% всей мировой культурной флоры ведет начало из Восточной Азии. Это родина таких растений, как соя, просо, хурма, многих других овощных и плодовых культур.

3. Юго-западноазиатский центр – включает территории внутренней нагорной Малой Азии (Анатолии), Ирана, Афганистана, Средней Азии и Северо-Западной Индии. Сюда же примыкает Кавказ, культурная флора которого, как показали исследования, генетически связана с Передней Азией. Родина мягких пшениц, ржи, овса, ячменя, гороха, дыни.

Этот центр может быть подразделен на следующие очаги:

а) Кавказский со множеством оригинальных видов пшеницы, ржи и плодовых. По пшенице и ржи, как выяснено сравнительными исследованиями, это наиболее важный мировой очаг их видового происхождения;

б) Переднеазиатский , включающий Малую Азию, Внутреннюю Сирию и Палестину, Трансиорданию, Иран, Северный Афганистан и Среднюю Азию вместе с Китайским Туркестаном;

в) Северо-западноиндийский , включающий помимо Пенджаба и примыкающих провинций Северной Индии и Кашмира также Белуджистан и Южный Афганистан.

Около 15% всей мировой культурной флоры ведет начало с этой территории. В исключительном видовом разнообразии здесь сосредоточены дикие родичи пшеницы, ржи и различных европейских плодовых. До сих пор здесь можно проследить для многих видов непрерывный ряд от культурных до диких форм, т. е. установить сохранившиеся связи диких форм с культурными.

4. Средиземноморский центр – включает страны, расположенные по берегам Средиземного моря. Этот замечательный географический центр, характеризующийся в прошлом величайшими древнейшими цивилизациями, дал начало приблизительно около 10% видов культурных растений. Среди них такие, как твердые пшеницы, капуста, свекла, морковь, лен, виноград, маслина, множество других овощных и кормовых культур.

5. Абиссинский центр. Общее число видов культурных растений, связанных по своему происхождению с Абиссинией, не превышает 4% мировой культурной флоры. Абиссиния характеризуется рядом эндемичных видов и даже родов культурных растений. Среди них такие, как кофейное дерево, арбуз, хлебный злак тэфф(Eragrostis abyssinica ), своеобразное масличное растение нуг (Guizolia ahyssinica ), особый вид банана.

В пределах Нового Света установлена поразительно строгая локализация двух центров видообразования главнейших культурных растений.

6. Центральноамериканский центр , охватывающий обширную территорию Северной Америки, включая Южную Мексику. В этом центре можно выделить три очага:

а) Горный южномексиканский,

б) Центральноамериканский,

в) Вест-Индский островной.

Из Центральноамериканского центра ведет начало около 8% различных возделываемых растений, таких, как кукуруза, подсолнечник, американские длинноволокнистые хлопчатники, какао (шоколадное дерево), ряд видов фасоли, тыквенных, многих плодовых (гавайява, аноны и авокадо).

7. Андийский центр, в пределах Южной Америки, приуроченный к Андийскому хребту. Это родина картофеля, томата. Отсюда ведут начало хинное дерево и кокаиновый куст.

4. Самостоятельная работа учащихся
Дать ответы на вопросы.
1) Каков механизм искусственного отбора?
2) Что называют штаммами?
3) Как называется комплекс мероприятий, направленных на проверку соответствия свойств тех или иных пород или сортов условиям определенной природной зоны?
5) Почему сорта и породы нельзя назвать видами?

На контурной карте расположить все центры культурного происхождения культурных растений.

5.Подведение итогов урока: Фронтальный опрос по лекции.

6. Домашнее задание: Работа по конспекту.

Тема урока:

Цели урока:

1.Сформировать представление о селекции как науке, познакомить с центрами происхождения культурных растений, определить практическое значение закона гомологических рядов для развития селекции.

2. В ходе урока продолжить формирование умений анализировать, обобщать полученные знания, продолжить развитие коммуникативной и информационной компетенции.

3. Сформировать уважительное отношение к труду ученых селекционеров на примере научной деятельности Вавилова Н.И.

Тип урока: Изучение нового материала.

Дидактическая цель: Добиваться осознания и изучения нового материала.

Организационный момент: Приветствие класса.

Побудительная мотивация: 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.

Итак, тема нашего урока: Селекция – эволюция, направляемая человеком

Без знания основ генетики селекция как наука, не могла бы развиваться. Поэтому мы должны вспомнить основные понятия генетики

Актуализация: Работа с терминами в виде фронтального опроса.

Ген

Генетика

Генотип

Наследственность

Изменчивость

Фенотип

Мутации

Основная часть урока:

Все современные сорта растений и породы животных, без которых немыслима современная цивилизация, созданы человеком благодаря селекции.

Например:

1. Предком коровы является тур.

2. Предком Овцы мериноса является муфлон.

3. Предками Арабского жеребца и Владимирского тяжеловоза является дикая лошадь Прежевальского.

4. Предками различных пород собак является дикий волк.

Вопрос классу: Чем занимается наука селекция? Как дать определение этой науке?

(Заслушиваются ответы)

Определение записывается в тетрадь.

Селекция - это наука о методах создания новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками.

Сейчас на несколько минут мы представим, что мы селекционеры.

Первый ряд обдумывает ответ на первое задание, второй ряд на второе задание. Время 2 минуты.

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?

Человеку для разных целей необходимы разные признаки. В первом случае это вкусовые качества томата, во втором случае это форма и размер.

Как человек может сформировать фенотипические признаки?

Может ли человек воздействовать на генотип?

Какие мутагенные факторы вам известны? (колхицин, рентген, ультрафиолет)

Итог: Человек может способствовать возникновению мутаций и отбирать нужные ему признаки. Этим и занимается наука селекция.

Выдающийся селекционер Николай Иванович Вавилов сказал, что: «Селекция – это эволюция, направляемая волей человека».

В чем заслуга этого выдающегося человека мы сейчас узнаем из рассказа.

Выступление ученика:

Николай Иванович Вавилов выдающийся генетик и селекционер.

В поисках исходного материала для получения новых гибридов растений Н.И. Вавилов организовал в 20-30-е годы десятки экспедиций по всему миру. Во время этих экспедиций было собрано более 1500 видов культурных растений и огромное количество их сортов.

В настоящее время эта уникальная коллекция хранится во всероссийском институте растениеводства и используется селекционерами в их практической работе.

Так, например, известный сорт озимой пшеницы Безостая-1 был получен в результате гибридизации аргентинской пшеницы из коллекции Н.И. Вавилова с отечественными сортами.

Анализируя собранный материал, Николай Иванович Вавилов заметил, что в некоторых районах наблюдается очень большое разнообразие сортов определенных видов культурных растений, а в других районах такого разнообразия нет. Ученый предположил, что район наибольшего генетического разнообразия является центром его происхождения и одомашнивания. На карте показаны восемь центров происхождения важнейших культурных растений. Эти центры совпадают с очагами человеческой культуры.

Вопросы классу:

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?

Задание: Сейчас вам предлагается на основе текста ст.123-125 учебника заполнить таблицу: (10 мин.)

Центры происхождения

Название растений

1.Индийский

Рис, цитрусовые, огурцы, баклажаны

2. Китайский

Просо, соя, гречиха, вишня, слива

3. Среднеазиатский

Пшеница, горох, бобы, лен, чеснок

4. Преднеазиатский

Рожь, ячмень, инжир, роза

5. Средиземноморский

Капуста, маслины, свекла, клевер

6. Абиссенский

Сорго, бананы

7. Центральноамериканский

Кукуруза, тыква, хлопчатник, перец

8. Южноамериканский

Томаты, картофель, ананас, фасоль

После работы с текстом, ученикам показываются овощи и фрукты, а ученики показывают этот центр на карте.

Перец – Центральноамериканский

Банан – Абиссенский

Томат – Южноамериканский

Апельсин – Индийский

Роза – Переднеазиатский

Лимон - Индийский

Кроме центов происхождения культурных растений Н.И. Вавилов сформулировал закон гомологических рядов.

«Генетически близкие роды и виды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других родственных видов и родов» (записывается в тетрадь).

Практическое значение : Есть такое растение люпин (семейства Бобовые) которое содержит много белка. Растение могло быть ценной кормовой культурой, если бы в семенах этого растения не содержался ядовитый алкалоид. Согласно закону гомологических рядов безалкалоидные мутации должны быть у люпина. Такая форма была найдена и послужила основой для создания ценного сорта сладкого безалкалоидного люпина.

Этот закон позволяет предсказать существование диких растений с признаками, ценными для селекционной работы.

Сегодня мы получили представление об еще одной биологической науке – селекции.

Давайте подведем итоги.

Закрепление:

1.Почему селекцию называют сестрой генетики?

2. Что открыл Вавилов Н.И.?

3. Какие проблемы поможет решить человечеству селекция?

Домашнее задание:

Параграф

Письменно ответить на вопрос:

«В чем практическое значение для биологии закона гомологических рядов?»

Урок по теме: «Селекция животных и растений».

Халина Ольга Михайловна

учитель биологии

МБОУ «Полевской лицей»

д.Полевая -2017 г.,

Курского района, Курской области

Цель: продолжить у учащихся формирование 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.

Развивающие :

способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа.
создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала

Воспитывающие :

создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира
способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда.

Тип урока:комбинированный

О борудование: презентации учащихся по теме,книги,тетради.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

II. П роверк а домашнего задания

– О сновная задача селекции, как науки? (Выведение новых и совершенствование старых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.)
– На чем базируется селекция ? (Генетика)
– В чем заслуга Н.И.Вавилова?
( А кадемик Николай Иванович Вавилов – выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений.)

- К акие 2 основных метода выделяют в селекции? (Отбор и гибридизация)
– Какие объекты изучают с помощью отбора и гибридизации? (Животных, растений, микроорганизмы) III. Переход.

IV . Объяснение нового материала

Откройте тетради и запишите тему сегодняшнего урока – «Селекция животных и растений»

– Примитивная селекция растений возникла одновременно с земледелием. Начав возделывать растения, человек стал отбирать, сохранять и размножать лучшие из них. Многие культурные растения возделывались примерно за 10 тысяч лет до нашей эры.
– Ребята,если отличия в селекции животных и растений?

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, представленные

Одомашнивание

Гибридизация

– 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.
В селекции животных применяют 2 вида гибридизации.

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 селекционерами для выведения новых пород животных.
Важным направлением в селекции животных является направление гетерозиса. Особенно широко явление гетерозиса применяется например в птицеводстве, например при получении бройлерных цыплят.
О новых видах животных мы узнаем из презентаций учащихся:

1. Аутбридингом получены 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.
V. Закрепление полученных знаний

вопросы после §3.14

V. Домашнее задание

§3.14, записи

Литература:

Биология: словарь-справочник для школьников, абитуриентов и учителей/авт.-сост. Г. И. Лермер-М.: «5 за знания», 2009-208 с.

Биология: пособие для учащихся/ С.В. Барабанова; под ред.В.Л. Быкова.-М.:Просвещение, 2009.-80 с.

Диск «Большая медицинская энциклопедия » -М.:2005 г

Пепеляева О.А., Сунцова И.В..Поурочные разработки по общей биологии: 9 класс.-М.: ВАКО, 2011.-464с.

П.М.Бородин, Л.В. Высоцкая и др..Биология..Общая биология: учеб. Для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений: профил. Уровень: в 2 ч,-6-е издание., переработ.-М.:Просвещение, 2009 .- 303 с.

Биология. Введение в общую биологию и экологию. \ автор А.А.Каменский, Е.А. Криксунов, В.В.Пасечник, изд.-М.: Дрофа, 2010 г.-304с.

Предмет : Биология

Группа: 11Д,12П

Специальность: Дошкольное образование, Преподавание в начальных классах,

Дата: 22. 02. 2018

Тема: Основы селекции

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.

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.

План урока:

Организационный момент.

Активизация мыслительной деятельности студентов.

III . Объяснение нового материала.

IV . Закрепление полученных знаний.

V . Подведение итогов урока.

VI . Домашнее задание

Ход урока

1. Организационный момент (Приветствие студентов. Проверка готовности к уроку).

– Здравствуйте ребята, сегодня на уроке нам нужно изучить очень объемный материал. Поэтому давайте максимально сконцентрируемся на уроке и будем работать быстро и продуктивно.

Побудительная мотивация: 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.

2. Активизация мыслительной деятельности студентов.

Давайте вспомним, предыдущую тему - «Основы генетики», основные понятия генетики, ответив на вопросы интерактивного кроссворда. (презентация) (ответы по группам – 2 группы делятся заранее).

3.Изучение нового материала.

Посмотрите на слайд. Что здесь изображено? (БИОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ)

Все это многообразие было сформировано в течении миллионов лет в ходе определенного процесса.

Как вы думаете, какого процесса? (эволюция).

А кто знает, что такое эволюция? (процесс развития органического мира).

Как вы думаете, какие основные эволюционные факторы привели к такому биоразнообразию? (естественный отбор, борьба за существование).

Почему говорят, что естественный отбор играет творческую роль? (появляются новые виды, роды, и другие систематические единицы).

Все это биологическое разнообразие происходит в каких условиях? Естественных или искусственных? (естественных)

Посмотрите на слайд, что тут изображено? (Демонстрация пород животных и сортов растений).

Как называется наука изучающая выведение новых пород животных и сортов растений?

Объявление темы урока. (слайд) (запись в тетради)

Давайте попытаемся поставить цель нашего занятия. ……..ответы……… Давайте проверим цель поставленную вами с целью которую я поставила (слайд)

(Определения учащиеся записывают в тетрадь)

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 . (слайд)

Сорт, порода, штамм – совокупность особей одного вида, созданные человеком в процессе искусственного отбора (слайд)

АСР: Сейчас на несколько минут мы представим, что мы селекционеры.

Первая группа обдумывает ответ на первое задание, вторая группа - на второе задание. Время 2 минуты. (задания группам выдаются в конвертах, заранее приготовленных)

Ответ: Человеку для разных целей необходимы разные признаки. В первом случае это вкусовые качества томата (1) , во втором случае это форма и размер(2) .

- Как вы думаете, как человек может сформировать фенотипические признаки? (создать определенные условия)

- Может ли человек воздействовать на генотип? ( 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).

- Что такое мутации? (стойкое изменение генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды).

- А что такое мутагенный фактор? И какие мутагенные факторы вы можете назвать? (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.)

Таким образом, Человек может способствовать возникновению мутаций и отбирать нужные ему признаки. Этим и занимается наука селекция .

Выдающийся селекционер Николай Иванович Вавилов сказал, что: «Селекция – это эволюция, направляемая волей человека». (слайд)

-Как вы считаете, давно ли зародилась 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?

Ответ: Процесс превращения диких животных и растений в культурные формы – одомашнивание . (запись определения в тетрадь) (слайд).

Широкое одомашнивание животных началось 10-12 тыс лет назад, когда человечество стало переходить к более оседлому образу жизни. Одомашнивание происходило в результате нескольких причин:

1) истощение охотничьих угодий

2) объединение общин и племен

3) возрастание потребности людей в пище.

Хорошо, а теперь подумайте, какие дикие животные стали предками домашних? Приведите примеры.

Волк – собака, тарпан (дикая лошадь) – лошадь, банкивская курица (дикие красные джунглевые курицы) – домашняя курица, дикий тур (дикий бык) – крупный рогатый скот.

Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI- XVII (16-17)веков отбор происходил бессознательно: то есть человек, например, отбирал для посева лучшие, самые крупные семена пшеницы, не задумываясь о том, что он изменяет растения в нужном ему направлении. Только в последнее столетие человек, еще не зная законов генетики, стал использовать отбор сознательно или целенаправленно, скрещивая те растения, которые удовлетворяли его в наибольшей степени.

Подумайте, и ответьте на вопрос: «С какими науками селекция очень тесно взаимодействует?» (ботаника, зоология, микробиология)

Научной основой современной селекции выступает генетика . Использование генетических подходов позволяет решать следующие задачи современной селекции: (слайд) (студенты зачитывают по очереди)

– повышение урожайности и продуктивности уже существующих сортов и пород;
– выведение новых сортов и пород;
– улучшение качества продукции;
– повышение устойчивости сортов и пород к заболеваниям;
– повышение экологической пластичности сортов и пород;
– выведение сортов и пород, пригодных для механизированного или промышленного выращивания и разведения и др.

Большой вклад в развитие селекции как науки, как я уже говорила, внес русский ученый Н.И.Вавилов. (слайд). Перед тем заслушать сообщение, обратите внимание на пару вопросов, на которые нам нужно будет ответить, заслушав сообщение: (слайд)

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?

Сообщение студента о судьбе и научной деятельности русского ученого Н.И.Вавилова (презентация).

Обсуждение вопросов по реферату.

- Давайте посмотрим, какие же центы происхождения культурных растений выделил Н.И. Вавилов:

АСР: Задание: Сейчас вам предлагается на основе текста стр. 118-121 учебника заполнить таблицу – выписать названия растений и дополнить таблицу теми центрами с карты, которые не указаны в ней: (10 мин.). (слайд с географической картой по центрам происхождения культурных растений).

Центры происхождения	Название растений
1.Индийский
2. Китайский
3. Среднеазиатский
4. Преднеазиатский
5. Средиземноморский
6. Абиссенский
7. Центральноамериканский
8. Южноамериканский

Время вышло, давайте проверим, как вы справились с заданием. Я вам показываю овощи и фрукты, а вы называете центр происхождения по Вавилову. (слайды)

Перец – Центральноамериканский

Банан – Абиссенский

Томат – Южноамериканский

Апельсин – Индийский

Роза – Переднеазиатский

Лимон - Индийский

- Давайте проведем небольшую практическую работу по изучению центров происхождения.

Практическая работа по изучению центров происхождения культурных растений (Приложение)

Примерно 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.

Вам необходимо:

определить из каких растений произведены продукты

записать названия этих растений в соответствующую ячейку таблицы № 2.

«Меню» на столах:

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.

- Время вышло. Давайте проверим 1-2 меню.

- Следующее задание:

АСР: Возьмите контурную карту мира и обведите контуры центров происхождения культурных растений, опираясь на карту. (слайд)

Есть ли у вас вопросы по теме центры происхождения культурных растений?

Тогда давайте закрепим полученные знания по данному вопросу с помощью утверждений. Вам необходимо определить верно или неверно утверждение, поставив напротив цифры знак «+» или «-».

Этап закрепления полученных знаний.

Самодиагностика уровня усвоенных знаний .

Верно или неверно утверждение :

Если салат из помидоров с огурцами полить оливковым маслом, то все компоненты блюда будут иметь разные центры происхождения. (+)

Основной компонент манной каши имеет только один центр происхождения.(+)

Лучшее сырье для производства макарон делается из пшеницы, центр происхождения которой находится там, где берет начало Голубой Нил.(+)

Н.И.Вавилов, изучая наследственную изменчивость у культурных растений и их диких предков, обнаружил ряд закономерностей, которые позволили сформулировать закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Этот закон можно проиллюстрировать на примере семейства Злаковые, к которому относится пшеница, ячмень, рожь, овес, просо, рис, кукуруза и другие.

(Раздаточный материал на столах у студентов заранее приготовлен) Схема 1.

Рожь Ячмень Пшеница

Кукуруза

Пырей

Общий предок семейства Злаки

Н.И.Вавилов исследовав изменчивость признаков у растений из семейства Злаковых установил, что из 38 признаков, которые характерны для различных видов этого семейства (окраска колосковых чешуй и зерна, остистость и безостость, форма зерна, строение листьев, окраска всходов, озимость и яровость, холодостойкость и т.д.), у ржи обнаружил 37 признаков, у пшеницы 37 признаков, у овса и ячменя – по 35, у кукурузы и риса по 32 и т.д. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство.

Задание для учащихся. (Приложение №5).

Обсуждение получившихся у обучающихся формулировок закона, сравнение с правильной формулировкой. (слайд)

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости по Н.И. Вавилову:

Трактовка Н.И.Вавилова. 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 родство, тем полнее сходство в рядах изменчивости.

Значение закона: (слайд) – зачитывают студенты.

1. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости позволяет находить нужные признаки и варианты в почти бесконечном многообразии форм различных видов как культурных растений и домашних животных, так и их диких родичей.

2. Он дает возможность успешно осуществлять поиск новых сортов культурных растений и пород домашних животных с теми или иными требуемыми признаками. В этом заключается огромное практическое значение закона для растениеводства, животноводства и селекции.

- Давайте обобщим основные направления научной работы Н.И.Вавилова. (слайд)

Вывод (зачитывают студенты):

Формирование задач современной селекции.

Закон гомологических рядов

Создание учения о центрах многообразия и происхождения культурных растений.

Разработка проблемы иммунитета растений.

Создание коллекции семян культурных растений и их дикорастущих предков.

Создание сети институтов и селекционных опытных станций в стране

Есть ли у вас вопросы по изучению закона гомологических рядов наследственной изменчивости?

Давайте поставим перед собой вопрос на который нам надо ответить. Итак, какие же методы используют ученые-селекционеры? (слайд)

Главными методами селекции являются отбор, гибридизация, мутагенез и полиплоидизация (плоиплоидия) . (слайд) зачитываем определения. (студенты пользуются таблицами, заранее приготовленными на столах)

Рассмотрим некоторые методы подробнее пользуясь таблицами.

Рассмотрим их подробнее и по царствам живых организмов (с помощью таблиц «Методы селекции» (2 шт).

Методы селекции растений. (слайд)

Биологические особенности растений позволяют в селекционной работе с ними использовать инбридинг, полиплоидию, искусственный мутагенез, отдаленную гибридизацию и другие методы . (Работа со студентами по таблицам).

Отбор и гибридизация являются основными и традиционными методами селекции растений. Применяя массовый или индивидуальный отбор , селекционер не создает ничего нового, а выделяет растения с полезными качествами, уже имеющиеся в популяции. Этим методом выведены многие сорта, в том числе так называемые сорта народной селекции, например знаменитый по своим качествам сорт яблони Антоновка.

Для создания сортов растений с запрограммированными качествами ведется специальная целенаправленная работа - подбирается исходный материал, далее проводится гибридизация с последующим отбором.

Используя метод гибридизации с последующим отбором, селекционеры получили ценные высокоурожайные сорта пшеницы, ржи, подсолнечника, овощных, плодовых и других культур.

Самое главное хочется отметить, что в разработку теории и практики селекции растений большой вклад внес ученый-селекционер Иван Владимирович Мичурин (1855- 1935) (слайд). Он вывел около 300 новых сортов плодовых растений. В своих работах он широко применял скрещивание географически отдаленных форм.

- Как вы понимаете что значит географически отдаленные формы?

Так, например, скрещивая французский сорт груши Бере рояль с дикой уссурийской и выращивая сеянцы в условиях средней полосы России, в результате чего, он создал сорт Бере зимняя (слайд), сочетающий высокие вкусовые качества плодов с зимостойкостью. Методы, разработанные И. В. Мичуриным, успешно используются селекционерами и в настоящее время.

– Итак, мы познакомились с основными методами селекции растений.

Давайте определим, каковы особенности селекции растений (слайд)(зачитывают студенты):

1) высокая плодовитость, многочисленное потомство

2) быстрый рост и созревание,

3) способность размножаться вегетативными органами.

4) наличие самоопыляемых видов

5) возможность искусственного получения мутантных форм и др.

А какие вы можете привести примеры фруктов, овощей, растений, полученные методами селекции? (свити, помело и др.)

Рассмотрим методы селекции животных (слайд) .

Как вы считаете, отличаются ли методы в селекции животных от методов селекции растений? (Работа со студентами по таблицам).

– Методы селекции животных те же, что и методы селекции растений, но при их применении селекционерам приходится учитывать ряд особенностей, характерных для животных.

В селекции животных применяют 2 вида гибридизации. (Слайд)

Аутбридинг – неродственная гибридизация. Это скрещивание сопровождается строгим отбором, что позволяет усиливать и поддерживать ценные качества породы.

Сочетание родственной и неродственной гибридизации широко применяется селекционерами для выведения новых пород животных.

Важным направлением в селекции животных является направление гетерозиса. Особенно широко явление гетерозиса применяется например в птицеводстве, например при получении бройлерных цыплят.

А теперпь давайте мы попробуем провести «виртуальную» экскурсию среди некоторых пород домашних животных, а заодно и закрепим основные методы селекции животных.

Материал для виртуальной экскурсии: (слайды) (у студентов на столах карточки с описанием животных, которые они зачитывают вслух).

Аутбридингом получены 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 (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.

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.

– Давайте теперь определим, какие же особенности выделяют в селекции животных? (слайд) (зачитывают студенты по-очереди).

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? (цель - сформировать знания студентов о роли селекции в практической деятельности человека, о методах создания различных пород животных, сортов растений).

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)

Тема «Основные методы селекции растений и животных» (11 класс)

Цель: продолжить у учащихся формирование 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.

Демонстрационное оборудование : мультемедийный проектор, презентация PowerPoint, фотографии животных, распечатанные на бумаге формата А4 эпиграфы.

План урока:

I. Организационный момент
II. Этап проверки домашнего задания
III. Объяснение нового материала
IV. Закрепление полученных знаний
V. Домашнее задание
VI. Подведение итогов урока

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

–К изучению какой темы мы приступили на прошлом уроке? (Селекция)
– Сегодня на уроке мы с вами должны:
– повторить основные понятия темы «Селекция»;
– углубить материал по данной теме

II. Проверка домашнего задания

–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 (слайд 2) – выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений. Давайте вспомним, какие это центры. Обратите внимание, на слайде перечислены культурные растения, такое же задание и на карточках на ваших столах. Ваша задача записать на карточках центры их происхождения. (Слайд 3, Приложение 2 )

Учащиеся записывают в тетрадь центры происхождения растений.

– Время вышло. Поменяйтесь карточками. На следующем слайде красным цветом обозначены правильные ответы. Отметьте знаком «+» правильные ответы, знаком «–» – неверные. (Слайд 4)
(взаимопроверка, оценивание результатов)

Учащиеся называют количество ошибок.

Вопросы:

По горизонтали:

Популяция растений, искусственно созданная человеком? (Сорт)
Как называется метод, при котором проводят различные скрещивания организмов? (Гибридизация)

По вертикали:

Наука о выведении новых сортов растений и пород животных?
В основе этого метода, который используется до сих пор, лежит концепция, разработанная еще Ч. Дарвиным.
Популяция животных, искусственно созданная человеком?
Популяция микроорганизмов, искусственно созданная человеком?

– Какие 2 основных метода выделяют в селекции? (Отбор и гибридизация)

– Именно сегодня на уроке мы и познакомимся с особенностями селекции животных и растений, методами, применяемыми в их селекции, а о селекции микроорганизмов поговорим на следующем уроке. (Слайд 13)
– учащиеся записывают в тетрадях тему урока – «Особенности селекции животных, растений и микроорганизмов» (Слайд 14)

III. Объяснение нового материала

Селекционеры создали прекрасные сорта культурных растений. А какими методами они пользовались мы узнаем прочитав текст параграфа 65. У вас на столах распечатки со схемой такой же как на слайде. В схеме пропущено несколько методов селекции растений. Ваша задача, используя текст параграфа 65 на страницах 246-252 заполнить недостающие графы в таблице и кроме того привести пример на каждый вид скрещивания растений. (Слайд 15, Приложение 3 )
– Теперь проверим, что вы написали. А теперь посмотрим, что у вас должно было получиться… (слайд 16)
– Итак, мы познакомились с основными методами селекции растений. Как вы думаете, отличаются ли методы селекции растений от методов селекции животных? (Нет…)
– 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

(Слайд 17)
– 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, представленные на слайде 18

Одомашнивание
Гибридизация
Отбор

Гибридизация и индивидуальный отбор являются основными методами в селекции животных. Массовый отбор практически не применяется из-за небольшого количества особей в потомстве.
В селекции животных применяют 2 вида гибридизации.

(Слайд 19)

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 селекционерами 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.
О новых видах животных мы узнаем из доклада … (опережающее задание).

Материал для виртуальной экскурсии

Сегодня мы попробуем провести «виртуальную» экскурсию среди некоторых пород домашних животных, а заодно и вспомним основные методы селекции животных.

1 . Аутбридингом получен, например, собаковолк

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.