При изучении темы «Основные закономерности наследственности» важное значение в подготовке учащихся к восприятию генетических закономерностей имеют опыты с комнатными растениями, в процессе которых учащиеся получают гибридные формы, ведут наблюдения за расщеплением признаков во втором и последующих поколениях.
Одним из интересных объектов для проведения генетических опытов, постановка которых возможна зимой в обычных школьных условиях, является арабидопсис - эфемерное карликовое растение семейства крестоцветных. Ученые-генетики сравнивают его по генетической ценности с дрозофилой. Это небольшое растение имеет короткий жизненный цикл, высокую плодовитость, ряд наследственных признаков, удобных для проведения гибридологического анализа. Растению свойственны простота его массового разведения, способность завязывать большое количество плодов и семян при скрещивании. С каждого растения можно собирать до тысячи семян, что позволяет проводить статистический анализ.
Растения арабидопсиса для нормального развития требуют продолжительный световой день (не менее 12 ч). Лучшими условиями для его культивирования является 14-16-часовой день и температура воздуха 20-25°С. При этих условиях можно получить в течение года до 8-10 поколений.
Чтобы проследить во втором поколении гибридных растений расщепление признаков и сделать нужные выводы, достаточно иметь 3 поколения. С этой целью посевы семян арабидопсиса при естественном освещении лучше проводить в начале сентября, в конце марта и в начале апреля, когда продолжительность дня 12-14 ч, а температура в помещении 18-20° С, или использовать дополнительное освещение.
В условиях школы арабидопсис удобно выращивать в бумажных стаканчиках или в маленьких банках. Лучшую всхожесть дают семена, используемые для посева не ранее, чем через две недели после их уборки. Всходы у арабидопсиса очень мелкие и нежные. Чтобы не повредить маленькие проростки, их надо поливать через воронку, вставленную в сосуд на глубину залегания корневой системы.
При проведении опыления необходимо учитывать следующие особенности цветков арабидопсиса: они очень маленькие, рыльца их пестиков созревают раньше, чем пыльца, и высовываются из бутона до распускания цветка. Эта особенность позволяет проводить скрещивание без предварительной кастрации цветков, не боясь, что произойдет их самоопыление. Важно также учитывать, что зрелая пыльца арабидопсиса при хранении в холодильнике сохраняет жизнеспособность до двух месяцев.
Для проведения генетических опытов школьниками важно подбирать исходные родительские пары с контрастными признаками, которые можно было бы легко распознать и учитывать в последующих поколениях: количество семядолей (2 или 3), различная окраска семян, наличие или отсутствие опушения, озимый или яровой тип развития и др. Выполнять опыты с арабидопсисом целесообразнее в кружке, на внеклассных занятиях, а демонстрировать результаты опытов и обсуждать их при изучении соответствующих закономерностей лучше в классе. Это позволит всем старшеклассникам видеть и знать сущность генетических закономерностей, подтвержденных в опытах их товарищей с арабидопсисом .
Прочие статьи:
Урок как основная форма организации учебной работы
Классно-урочная форма организации обучения получила широкое распространение в мировой школьной практике. В этом смысле урок является коллективной формой обучения, которой присущи постоянный состав учащихся, устойчивые временные рамки занятий (40 мин), заранее составленное их расписание и организаци ...
Работа в специальном детском доме
С началом Великой Отечественной войны в Сталинградской области, считавшейся поначалу глубоким тылом, стали создаваться специальные детские дома. В эти особые детские учреждения по решению властей отбирались дети военнослужащих Красной армии, бойцов партизанских отрядов, а также дети-сироты, родител ...
Понятие умственной отсталости
Под умственной отсталостью понимают врожденное или приобретенное в раннем возрасте общее недоразвитие психики с преобладанием интеллектуального дефекта. Другое определение, используемое, в основном, в зарубежной психиатрии, выделяет три основных критерия умственной отсталости: уровень интеллекта ни ...