遗传性状调查研究
徐州一中综合实践活动(研究性学习)记录表
课题题目: 遗传性状调查研究 |
编号:24 |
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活动时间:2024年1月28日~30日 |
第一次 |
活动地点:网络交流 |
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指导教师:陈晓芳 |
班级:高一(11)班 |
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参加活动成员: 组内: 乐珺瑶、郁林涛、邢艺凡、马丹铭、丁仲远、张恒硕、李佳城、石宸宇、王天宇、张宜硕 组外:无 |
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活动内容: 1)目的:组内分工,明确任务,进行初步统计。 2)形式):小组内先讨论,然后进行分工,一起查阅相关资料,并各自开始调查。 3)过程: 每位成员统计亲属的特征遗传情况,各自填充表格,绘制遗传简图。 4)结果:完成了分工,初步了解了课题,并完成了数据的统计。 记录者:郁林涛 |
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注:1、由课题组长指派专人负责填写,备追踪课题研究过程时使用。
2、本表一式三份,交由年级处、指导教师、课题组长存档。
徐州一中综合实践活动(研究性学习)记录表
课题题目: 遗传性状调查研究 |
编号:24 |
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活动时间:2024年1月31日 |
第二次 |
活动地点:家里 |
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指导教师:陈晓芳 |
班级:高一(11)班 |
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参加活动成员: 组内: 乐珺瑶、郁林涛、邢艺凡、马丹铭、丁仲远、张恒硕、李佳城、石宸宇、王天宇、张宜硕 组外:无 |
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活动内容: 1)目的:进行下一阶段计划部署。 2)形式:小组讨论,进行表格填写及论文书写。 3)过程: 在组长带领下完成分工并讨论,完成PPT、论文和表格。 4)结果:圆满结束课题研究。 记录者:郁林涛 |
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注:1、由课题组长指派专人负责填写,备追踪课题研究过程时使用。
2、本表一式三份,交由年级处、指导教师、课题组长存档。
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徐州一中综合实践活动(研究性学习)课题实施方案申报表
课题名称 | 遗传性状调查研究 | ||||
课 题组 成员 及有 关情 况 | 姓名 | 性别 | 班级 | 职务 | 学号 |
乐珺瑶 | 女 | 一(11) | 组长 | 55334187 | |
张宜硕 | 男 | 一(11) | 收集材料,填表 | 55335725 | |
张恒硕 | 男 | 一(11) | 收集材料 | 55334215 | |
邢艺凡 | 女 | 一(11) | 收集材料,ppt | 55334200 | |
郁林涛 | 女 | 一(11) | 收集材料,填表 | 55334203 | |
石宸宇 | 男 | 一(11) | 收集材料,ppt | 55345020 | |
李佳城 | 男 | 一(11) | 收集材料 | 55334216 | |
丁仲远 | 男 | 一(11) | 收集材料,写论文 | 55334212 | |
马丹铭 | 女 | 一(11) | 收集材料,ppt | 55334193 | |
王天宇 | 男 | 一(11) | 收集材料,ppt | 55345024 | |
课 题研 究的 目的 及主 要内 容 | 目的:探究遗传性装在子代和亲代之间的联系主要内容:1.做出假设2.对具体的遗传性装在组内进行统计(统计数据来自组长与组员)3.对得出的数据进行合理的推测4查找资料书进行验证和学习5.小组内讨论6.得出结论 |
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研 究假 设 | 遗传性装的表达由显性和隐形基因控制 | ||||
研 究方 法 | 观察法, | ||||
研 究步 骤(各 阶段 的主 要内 容和 时间 安排) | 主要内容:1.做出假设2.对具体的遗传性装在组内进行统计(统计数据来自组长与组员)3.对得出的数据进行合理的推测4查找资料书进行验证和学习5.小组内讨论6.得出结论 |
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成 果形 式 | 图片 以及表格 |
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论 证小 组意 见 | 论证人签名: 年 月 日 |
摸索生物族群的锁链—————遗传性状调查
1.引言
遗传性状调查是生物学研究中的重要领域,通过对生物体的遗传性状进行调查,可以揭示生物体内在的遗传规律,进一步理解生物体的适应性进化以及为农业生产、医学实践等提供科学依据。本文的研究对象为课题小组内各成员三代直系亲属形状表现规律,共八个家族系统。通过简单地对遗传性状表现的调查、总结、分析,摸索生物遗传性状规律这条牵动生物族群生理关系的锁链。
2.相关文献整理
遗传性状:指生物个体由于遗传差异导致其在形态、结构、生理、生化等方面所具有的区别性特征,如植株的高矮,动物的毛发,个体血型的差异等。毛色的黑色与褐色、有毛与无毛等变异无连续性、能明确分辨的性状称作质量性状 (qualitative character),而体重、身长、寿命等变异有连续性但不能明确分级的性状叫做数量性状 (quantitative character) 。
典型遗传性状包括:白化病、红绿色盲、蓝色盲、单双眼皮、有无耳垂 、能否卷舌、嘴唇厚薄、血型、多指、并指、短指等。本调查从以上性状中挑取适合者、简洁者来进行。
X连锁的隐性遗传:与X连锁显性遗传相似,男性受到这种基因的影响比女性更频繁。
y连锁的遗传:通过Y染色体来遗传,因此只能由父亲传给儿子。
基因如何决定遗传性状?
1.控制蛋白质和酶:基因通过特定的序列来编码特定的蛋白质与酶。每个基因编码一个或多个蛋白质,这些蛋白质和酶的类型与数量决定了我们的遗传性状。
2.基因突变:在细胞分裂中,DNA的双螺旋结构被分开,每个单链被复制成一个新的双链,因此每个新细胞都拥有与母细胞相同的DNA序列。但有时在复制过程中会发生错误,这些错误可能会导致基因序列的改变,这种改变被称为基因突变。基因突变可能会影响基因编码的蛋白质序列,从而影响我们的遗传性状。
3.基因重组:基因重组是影响DNA序列的一个因素。在生殖细胞形成过程中,DNA会发生交换和重组,这些过程会导致基因组中不同区域之间的DNA序列重组。这种重组可能会导致基因序列的改变,从而影响我们的遗传性状。此外,基因重组还可以导致基因剪接的变化,改变基因编码的蛋白质的结构和功能。
3.研究方法
本小组通过制作表格分发下去,来收集各家族系统单双眼皮、耳垂有无、鼻梁高矮等性状表现,以备进一步分析
收集足够数据后,本小组在现有知识储备上,用遗传性状传递图对各系统性状表现进行分析。
在研究的过程中,针对现有数据及资料提出以下两点疑问:
1. 为什么父母双方都显隐性,孩子却有显性形状呢?
2. 根据图表绘制,为什么有些显隐性比例为3:1,有些为1:1?
查阅资料可知:
一、举个例子,当父母都是单眼皮(隐性性状)时孩子有可能是双眼皮。眼皮的单双不光取决于父母,这只是影响它的一个因素,也可能是隔代遗传或者环境因素导致基因变异。
原因:1、隔代遗传:父母都是单眼皮,但是爷爷奶奶都是双眼皮,或者一方是双眼皮,那孩子还是有可能是双眼皮的,只是这种概率很小。
2、 环境因素:父母如果长期遭受紫外光照射、电磁波辐射等,有可能会使DNA在复制、转录过程中出现错误,使一些碱基缺失或增加,从而改变遗传物质,导致基因突变,遗传给孩子性状就会出现变化。
(这里的“基因突变”会在后文进一步讨论)
二、 针对不同比例,这里先讨论三个概念。
1、自交,也是自花传粉的意思,通常指高等植物同一朵花中,雄蕊的花粉落到雌蕊的柱头上,即两个基因型相同的个体相交,这种交配方式所得的后代物种较纯,如图所示,(仅为部分情况)
75%的概率孩子为显性性状,只有25%呈隐性。
2、 杂交:杂交是指两个基因型不同的个体杂交产生后代,目的是通过遗传重组产生具有两个亲本优良性状的杂种。杂交的后代称为杂种,这些后代可能继承了父母双方的不同基因型,人类属于杂交。
3、 测交:侧交是一种特殊的杂交形式,它涉及将一个已知的基因型个体与另一个隐性的基因型个体杂交。这样做的目的是确定被试个体是否为杂合子还是纯合子。如果F1代个体与隐性纯合子杂交后产生了后代,那么这个F1代就是杂合子;如果没有后代或者后代无法繁殖,则说明F1代是纯合子。测交不仅用于验证孟德尔的遗传定律,还可以用来研究特定基因型的行为和效应,如下图所示(仅为部分情况)
此时显隐比例为1:1
因此,由于进行的交配形式不同,结果不同是应当的。
四、 拓展探究:基因突变的相关阐述
基因突变即基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。从分子水平上看,基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因虽然十分稳定,能在细胞分裂时精确地复制自己,但这种稳定性是相对的。在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因,代替了原有基因,这个基因叫做突变基因。
基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期;同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复、癌变和衰老都有关系,基因突变也是生物进化的重要因素之一,所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛的生物学意义。基因突变为遗传学研究提供突变型,为育种工作提供素材,所以它还有科学研究和生产上的实际意义。
五、 小结
通过课前准备,组织调查,数据整理与分析,提出疑问,解决问题,拓展探究等环节,小组成员亲身感受了遗传学的魅力,并且收获了许多专业知识。学习遗传知识,不仅能丰富个人的知识体系,还可以更好地理解物种的进化及生物学进化的基本问题,同时还可以为未来从事农业,医学,环境保护等领域打开一扇知识的窗户,更好地理解自然规律。