Презентация по биологии на тему изменчивость. Презентация по биологии "наследственная изменчивость"

Наследственная изменчивость

организмов

Изменчивость присуща всем организмам и наблюдается даже у генетически близкородственных особей, имеющих сходные или общие условия жизни и развития. например у близнецов, членов одной семьи, штаммов микроорганизмов и вегетативно размножающихся организмов.

Изменчивости подвержены любые особенности организма, будь то морфологические, физиологические или биохимические признаки. Она может затрагивать как количественные (метрические) признаки (например, число пальцев, позвонков, массу и размеры тела), так и качественные (например, цвет глаз, окраску кожных покровов)

Различают несколько типов изменчивости:

Наследственную (генотипическую) и ненаследственную (фенотипическую, паратипическую).

• Индивидуальную (различие

между отдельными особями) и групповую (между группами особей, например, различными популяциями данного вида).

Качественную и количественную.

Направленную и ненаправленную.

Наследственная и ненаследственная изменчивость

Наследственная изменчивость обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций в последующих скрещиваниях.

В каждой достаточно длительно существующей совокупности особей спонтанно и ненаправленно возникают различные мутации, которые в дальнейшем комбинируются более или менее случайно с разными уже имеющимися в совокупности наследственными свойствами.

Комбинативная изменчивость - изменчивость, которая возникает вследствие рекомбинации генов во время слияния гамет. Основные причины:

независимое расхождение хромосом во время мейоза;

случайная встреча половых гамет, а вследствие этого и сочетания хромосом во время оплодотворения;

рекомбинация генов вследствие кроссинговера.

Мутационная изменчивость - изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Мутагены бывают физические (радиационное излучение), химические (гербициды) и биологические (вирусы).

Индивидуальная и групповая изменчивость

Индивидуальная изменчивость - изменчивость, свойственная данному индивиду (особи), проявляющаяся одномоментно (в разных тканях и т.п.) или в процессе индивидуального развития.

Групповая изменчивость

Различия между отдельными группами в пределах одного вида (напр., между биотипами, жорда-нонами и т. д.).

Качественная и количественная изменчивость

Качественная изменчивость - изменчивость, обусловленная варьированием качественных признаков (окраска и т.п.), кодируемых, как правило, одним или несколькими генами (олигогенами)

Количественная изменчивость - изменчивость количественных (полигенных) признаков, характеризующаяся, как правило, непрерывным набором значений этих признаков.

Ненаправленная, или неопределенная, изменчивость возникает независимо от природы вызвавшего ее фактора, причем изменяющийся признак может изменяться и в сторону усиления, и в сторону ослабления. При этом она не массовая, а единичная. Различают два типа неопределенной изменчивости комбинативную и мутационную.

Спасибо за внимание!!!

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Тема: «Модификационная изменчивость» Кошедова Анна Ивановна Задачи: Дать характеристику ненаследственной изменчивости

2 слайд

Описание слайда:

Изменчивость Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания. Различают два типа изменчивости: Ненаследственная, или фенотипическая, - изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит. Ее также называют групповой, определенной, модификационной. Наследственная, или генотипическая, индивидуальная, неопределенная - изменения признаков организма, обусловленные изменением генотипа; она бывает: комбинативной - возникающей в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения и участков хромосом в процессе кроссинговера; мутационной - возникающей в результате внезапного изменения состояния генов;

3 слайд

Описание слайда:

4 слайд

Описание слайда:

5 слайд

Описание слайда:

Заяц-беляк летом и зимой. Изменчивость? Модификационная, генотип не изменяется. Горностаевый кролик при повышенной температуре остается белым. Изменчивость? Модификационная, генотип не изменяется.

6 слайд

Описание слайда:

7 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Большую роль в формировании признаков организмов играет среда его обитания. Каждый организм развивается и обитает в определенной среде, испытывая на себе действие ее факторов, способных изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т.е. их фенотип. Классическим примером изменчивости признаков под действием факторов внешней среды является разнолистность у стрелолиста: погруженные в воду листья имеют лентовидную форму, листья, плавающие на поверхности воды, - округлую, а находящиеся в воздушной среде, - стреловидные. Если же все растение оказывается полностью погруженным в воду, его листья только лентовидные.

8 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Под действием ультрафиолетовых лучей у людей (если они не альбиносы) возникает загар в результате накопления в коже меланина, причем у разных людей интенсивность окраски кожи различна. Таким образом, изменения ряда признаков организмов вызывается действием факторов внешней среды. Причем эти изменения не наследуются. Так, если получить потомство от тритонов, выращенных на темном грунте, и поместить их на светлый, то все они будут иметь светлую окраску, а не темную, как их родители. То есть, данный вид изменчивости не затрагивает генотип и поэтому не передается потомкам.

9 слайд

Описание слайда:

10 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотипа, называется модификационной. Модификационная изменчивость носит групповой характер, то есть все особи одного вида, помещенные в одинаковые условия, приобретают сходные признаки. Например, если сосуд с эвгленами зелеными поместить в темноту, то все они утратят зеленую окраску, если же вновь выставить на свет - все опять станут зелеными. Модификационная изменчивость является определенной, то есть всегда соответствует факторам, которые ее вызывают. Так, ультрафиолетовые лучи изменяют окраску кожи человека, усиленные физические нагрузки влияют на степень развития мышц.

11 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Неадаптивные модификации: морфозы и фенокопии. Морфозы – ненаследственные изменения, вызванные экстремальными или необычными факторами среды (ренгеноморфозы, хемоморфозы), изменяющие соматические клетки. Морфозы рассматривают как «уродства», которые ненаследуются и не носят адаптивного характера. Например, при облучении личинок дрозофилы получают имаго с вырезками в различных частях крыла, которые являются следствием гибели части клеток имагинальных дисков крыла вследствии облучения. Фенокопии – ненаследственные изменения, сходные с известными мутациями. Фенокопии являются результатом действия физических и химических агентов на генетически нормальный организм. Например, при использовании талидомида часто рождались дети с фекомелией – укороченными ластовидными руками, которую могут вызвать и мутантные аллели.

12 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Несмотря на то, что под влиянием условий внешней среды признаки могут изменяться, эта изменчивость не беспредельна. Так, на поле пшеницы можно обнаружить растения с крупными колосьями (20 см и более) и очень мелкими (3-4 см). Это объясняется тем, что генотип определяет определенные границы, в пределах которых может происходить изменение признака. Степень варьирования признака, или пределы модификационной изменчивости, называют нормой реакции.

13 слайд

Описание слайда:

14 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Как правило, количественные признаки (высота растений, урожайность, размер листьев, удойность коров, яйценоскость кур) имеют более широкую норму реакции, то есть могут изменяться в широких пределах, нежели качественные признаки (цвет шерсти, жирность молока, строение цветка, группа крови). Знание нормы реакции имеет большое значение для практики сельского хозяйства Таким образом, модификационная изменчивость характеризуется следующими основными свойствами: 1. Ненаследуемость; 2. Групповой характер изменений; 3. Соответствие изменений действию фактора среды.

15 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Для оценки степени выраженности изучаемого признака используют понятие: ЭКСПРЕССИВНОСТЬ – степень фенотипического проявления гена. Этот показатель зависит от взаимодействия гена с другими генами, или от воздействия внешних условий. Наличие данного гена не всегда означает, что он проявится в фенотипе. Для оценки количества особей, у которых этот признак фенотипически проявился используют термин ПЕНЕТРАНТНОСТЬ. Пенетрантность – частота фенотипического проявления признака у особей с одинаковым генотипом по этому гену. Пенетрантность врожденного вывиха бедра составляет, например, 20%, у сахарного диабета – 65%.

16 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Статистические закономерности модификационной изменчивости. Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности выявляются на основании анализа проявления признака у группы особей (n). Степень выраженности изучаемого признака у членов выборочной совокупности различна. Каждое конкретное значение изучаемого признака называют вариантой и обозначают буквой v. При изучении изменчивости признака в выборочной совокупности составляется вариационный ряд, в котором особи располагаются по возрастанию показателя изучаемого признака.

17 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость На основании вариационного ряда строится вариационная кривая - графическое отображение частоты встречаемости каждой варианты Частота встречаемости отдельных вариант обозначается буквой p. Например, если взять 100 колосьев пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то это количество будет от 14 до 20 - это численное значение вариант (v). Вариационный ряд: v = 14 15 16 17 18 19 20 Частота встречаемости каждой варианты p = 2 7 22 32 24 8 5 Среднее значение признака встречается чаще, а вариации, значительно отличающиеся от него, - значительно реже. Это называется нормальным распределением. Кривая на графике бывает, как правило, симметричной. Вариации, как большие, чем средние, так и меньшие, встречаются одинаково часто.

18 слайд

Описание слайда:

Модификационная изменчивость Легко посчитать и среднее значение данного признака. Для этого используют формулу:  (vּp) М = n где М - средняя величина признака, в числителе сумма произведений вариант на их частоту встречаемости, в знаменателе - количество вариант. Для данного признака среднее значение равно 17,13. Знание закономерностей модификационной изменчивости имеет большое практическое значение, поскольку позволяет предвидеть и заранее планировать степень выраженности многих признаков организмов в зависимости от условий внешней среды.

19 слайд

Описание слайда:

Повторение Модификационная изменчивость Характеристика Можно ли ее считать определенной изменчивостью? Можно ли ее считать групповой изменчивостью? Влияние на генотип? Влияние на фенотип? Наследование полученных изменений? Значение для организма: Значение для эволюции.

Слайд 2

Цели и задачи исследования. Целью является определение видового состава копрофагов п. Тенишево Камско-Устьинского района РТ, выявление внутривидовой изменчивости определенных видов. Задачи. 1. Выявить состав и особенности видов копрофагов; 2. Выявить редко встречающиеся и доминирующие виды копрофагов; 3. Изучить внутривидовую изменчивость копрофагов п. Тенишево Камско-Устьинского района РТ.

Слайд 3

Методика и методы исследования.

Метод раскопок проб почвы. Метод промывки почвы. Фиксация и хранение материала насекомых. Определение видового состава копрофагов. Методика выделения фенов насекомых.

Слайд 4

Изменения видового состава копрофагов пгт. Тенишево Камско–Устьинского района РТ.Таблица № 3.

Слайд 5

Видовой состав копрофагов по точкам исследования Камско – Устьинского района РТ. Таблица №4

Слайд 6

Внутривидовая изменчивость афодия шахматного. Примеры фенов у афодия шахматного. Вариационная таблица особей вида афодий шахматный. График вариационной кривой внутривидовой изменчивости вида афодий шахматный.

Слайд 7

Внутривидовая изменчивость калоеда австрийского. Примеры фенов вида калоед австрийский. График вариационной кривой внутривидовой изменчивости вида калоеда австрийского Вариационная таблица особей вида калоед австрийский

Слайд 8

Внутривидовая изменчивость вида карапузик двупятнистый. Примеры фенов вида карапузик двупятнистый. Фен №1: площадь пятна на элитре – 0,5 мм2, №2 – 1 мм2, №3 – 1,5 мм2, №4 – 2 мм2, №5 – 3 мм2, №6 – 3,5 мм2. График вариационной кривой внутривидовой изменчивости вида карапузик двупятнистый. Вариационная таблица особей вида карапузик двупятнистый.

Слайд 9

ВЫВОДЫ

1. Видовой состав копрофагов в районе исследования в 2002-2004гг представлен 18 видами, из них 10 видов афодиев: пестрый, красный, странствующий, копатель, желтый, краснозадый, грязно-желтый, шахматный, невзрачный, желто-зеленый; 3 вида калоедов: овальный, слаборогий, австрийский; 3 вида карапузиков: четырехпятнистый, двупятнистый, падальный, жук-носорог и копр лунный. 2. Точки исследования с лесной и лесостепной растительностью заселены не одинаковым количеством видов (18 и 13 видов соответственно). В точке с лесостепной растительностью не обнаружены виды: афодий желтый, афодий желто-зеленый, афодий шахматный, карапузик падальный. В точке с лесной растительностью преобладают следующие виды копрофагов: афодий невзрачный, калоед слаборогий, карапузик четырехпятнистый, карапузик двупятнистый; а редко встречаются – афодий копатель, карапузик падальный. В лесостепной зоне встречаются в обычном и в массовом количестве афодий копатель, афодий краснозадый, афодий невзрачный, калоед овальный, калоед австрийский; редко встречаются афодий грязно- желтый, копр лунный.

Слайд 10

3. В ходе исследований были выявлены редкие виды копрофагов: карапузиу падальный, копр лунный, афодий копатель, афодий желто-зеленый, афодий странствующий, жук-носорог. Доминирующие виды: афодий невзрачный, карапузик четырехпятнистый, карапузик двупятнистый, калоед слаборогий. 4. В ходе работы была изучена внутривидовая изменчивость трех видов копрофагов: карапузика двупятнистого, афодия шахматного, калоеда австрийского. Впервые предпринята попытка феногенетического анализа изменчивости вышеназванных трех видов копрофагов. Дано краткое описание и методика выделения отдельных фенов. Дана количественная характеристика распределения фенов в пределах исследуемой популяции отдельных видов копрофагов. Следует отметить, что данные по феногенетике некоторых видов копрофагов являются весьма ценными, совершенно новыми; но вместе с тем, предварительными, и требуют дальнейшего изучения и детализации.

Посмотреть все слайды

Изменчивость

Слайд 2

Изменчивость - способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания.

Слайд 3

Слайд 4

Различают два типа изменчивости: Ненаследственная, или фенотипическая, - изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит. Ее также называют групповой, определенной, модификационной. Наследственная, или генотипическая, индивидуальная, неопределенная - изменения признаков организма, обусловленные изменением генотипа; она бывает: комбинативной - возникающей в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения и участков хромосом в процессе кроссинговера; мутационной - возникающей в результате внезапного изменения состояния генов;

Слайд 5: Модификационная изменчивость- изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотипа

Закономерности изменчивости Модификационная изменчивость- изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотипа. Изменение ненаследственное для нас несущественно. Чарльз Дарвин

Слайд 6: Признаки организма

качественные (их можно описать): окраска (цвет); форма; группа крови; жирность молока и т.д. количественные (их можно измерить): длина (рост); масса; объем; количество семян и т.д.

Слайд 7

Какие признаки (качественные или количественные) в большей степени подвержены изменчивости? Будут ли эти изменения проявляться в следующих поколениях? Почему? Одинакова ли степень изменчивости признака у всех особей данного вида? Почему?

Слайд 8: Качественные и количественные признаки: качественные – устанавливаемые описательным путём: - масть животных, окраска семян, рост. Подвержены влиянию среды меньше. Количественные определяемые путём измерения: - урожайность с/ х культур, удойность коров, яйценоскость кур. Подвержены влиянию среды больше

Слайд 9

Пределы модификационной изменчивости признака называют его нормой реакции Норма реакции - наследуемый признак

10

Слайд 10: Странный объект на речке растет, Нижние листья вода изовьет, Средний – на воду уложит как плот, Верхний же – к небу стрелою скользнет

11

Слайд 11

Закономерности изменчивости Один и тот же генотип может в разных условиях давать разное значение признака. Одни признаки обладают широкой нормой реакции, другие – гораздо более узкой. Стрелолист имеет два типа листьев: - подводные надводные Главный фактор отвечающий за развитие формы листьев – степень освещенности. ! Приведите примеры признаков с узкой и широкой нормой реакции.

12

Слайд 12

Модификационная изменчивость Как правило, количественные признаки (высота растений, урожайность, размер листьев, удойность коров, яйценоскость кур) имеют более широкую норму реакции, то есть могут изменяться в широких пределах, нежели качественные признаки (цвет шерсти, жирность молока, строение цветка, группа крови). Знание нормы реакции имеет большое значение для практики сельского хозяйства Таким образом, модификационная изменчивость характеризуется следующими основными свойствами: 1. Ненаследуемость; 2. Групповой характер изменений; 3. Соответствие изменений действию фактора среды.

13

Слайд 13

Статистические закономерности модификационной изменчивости. Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности выявляются на основании анализа проявления признака у группы особей (n). Степень выраженности изучаемого признака у членов выборочной совокупности различна. Каждое конкретное значение изучаемого признака называют вариантой и обозначают буквой v. При изучении изменчивости признака в выборочной совокупности составляется вариационный ряд, в котором особи располагаются по возрастанию показателя изучаемого признака.

14

Слайд 14

На основании вариационного ряда строится вариационная кривая - графическое отображение частоты встречаемости каждой варианты Частота встречаемости отдельных вариант обозначается буквой p. Например, если взять 100 колосьев пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то это количество будет от 14 до 20 - это численное значение вариант (v). Вариационный ряд: v = 14 15 16 17 18 19 20 Частота встречаемости каждой варианты p = 2 7 22 32 24 8 5 Среднее значение признака встречается чаще, а вариации, значительно отличающиеся от него, - значительно реже. Это называется нормальным распределением. Кривая на графике бывает, как правило, симметричной. Вариации, как большие, чем средние, так и меньшие, встречаются одинаково часто.

15

Слайд 15

Легко посчитать и среднее значение данного признака. Для этого используют формулу:  (v ּ p) М = n где М - средняя величина признака, в числителе сумма произведений вариант на их частоту встречаемости, в знаменателе - количество вариант. Для данного признака среднее значение равно 17,13. Знание закономерностей модификационной изменчивости имеет большое практическое значение, поскольку позволяет предвидеть и заранее планировать степень выраженности многих признаков организмов в зависимости от условий внешней среды.

16

Слайд 16: Закономерности изменчивости

Наследственная Ненаследственная Изменение генотипа Изменение фенотипа Наследуется Не наследуются Индивидуальная Массовая Независимы, вредны или полезны Приспособительны Не адекватны среде Адекватны среде Приводит к образованию комбинаций и мутаций Приводит к образованию модификаций Причины – ионизирующее излучение, токсические вещества и др. Причины – климатические, пищевые и др. изменения

17

Слайд 17: Комбинативная наследственная изменчивость

Возможности возникновения комбинаций: Профаза I мейоза – кроссинговер; Анафаза I – независимое расхождение гомологичных хромосом; Анафаза II – независимое расхождение хроматид Случайное слияние гамет

18

Слайд 18: ВЫВОДЫ:

Закономерности изменчивости ВЫВОДЫ: Изменчивость проявляется у всех организмов и является их свойством. Различают наследственную и ненаследственную (модификационную) изменчивость. Пределы модификационной изменчивости признака называются нормой реакции. Модификации (модификационные изменения) не затрагивают генотипа; не передаются по наследству; возникают под действием факторов окружающей среды; проявляются сходным образом у многих особей вида; могут исчезать со временем. Возможны только в пределах нормы реакции, т.е. определяются генотипом. Наследуется не сам признак, а способность проявлять этот признак в определенных условиях, т.е. наследуется норма реакции организма на внешние условия.