Билет № 21. 1. 1. Применимость законов наследственности к человеку.Материальные основы наследственности человека: 46 хромосом

1. 1. Применимость законов наследственности к человеку. Материальные основы наследственности человека: 46 хромосом, из них 44 аутосомы и 2 по­ловые хромосомы, много тысяч расположенных в них генов.

2. Цель изучения наследственности человека — выявление генетических основ заболеваний, пове­дения, способностей, таланта. Результаты генети­ческих исследований: установлена природа ряда за­болеваний (наличие лишней хромосомы у людей с синдромом Дауна, замена одной аминокислоты на другую в молекуле белка у больных серповиднокле-точной анемией; обусловленность доминантными генами карликовости, близорукости).

3. Методы изучения генетики человека, зависи­мость их использования от биологических, психо­логических и социальных особенностей (позднее появление потомства, его малочисленность, непри­менимость метода гибридологического анализа).

4. Генеалогический метод изучения наследст­венности человека— изучение родословной семьи с целью выявления особенностей наследования признака в ряду поколений. Выявлено: доминант­ный и рецессивный характер ряда признаков, гене­тическая обусловленность развития музыкальных и других способностей, наследственный характер заболеваний диабетом, шизофренией, предрасполо­женности к туберкулезу.

5. Цитогенетический метод — изучение струк­туры и числа хромосом в клетках, выявление свы­ше 100 изменений в структуре хромосом, измене­ние числа хромосом (болезнь Дауна).

6. Близнецовый метод — изучение наследова­ния признаков у близнецов, влияния генотипа и среды на развитие их биологических и психологи­ческих особенностей.

7. Профилактика наследственных заболеваний. Зависимость формирования признаков от генотипа и условий среды. Борьба с загрязнением окружаю­щей среды мутагенами, отказ от употребления ал­коголя, наркотических веществ, курения.

2. 1. Биогеоценоз — совокупность организмов — продуцентов, консументов, редуцентов, длительное время обитающих на определенной территории со сравнительно однородными условиями. Биогеоце­ноз — относительно устойчивая целостная экосис­тема, которая существует длительное время.

2. Причины целостности и устойчивости био­геоценоза — его биологическое разнообразие: гене­тическое разнообразие особей в популяциях, разно­образие популяций и видов; взаимосвязи особей в популяциях и между популяциями, их приспособ­ленность к совместному обитанию, незамкнутый круговорот веществ и поток энергии.

3. Пищевые взаимоотношения — основной вид связи между обитателями биогеоценоза. Важное ус­ловие существования биогеоценоза — суммарная био­масса растений должна значительно превышать сум­марную биомассу животных, так как растения — ис­точник пищи, энергии и кислорода для животных.

4. Саморегуляция в биогеоценозе — автоматиче­ски действующий механизм поддержания на опреде­ленном уровне соотношения биомассы производите­лей и потребителей, регуляции численности попу­ляций в биогеоценозе. Совместное существование особей разных видов ведет не к полному уничто-

жению их друг другом, а лишь ограничивает числен­ность каждого вида до определенного уровня.

5. Колебание численности особей в популяциях около среднего уровня — важное условие сохране­ния экосистемы. Ограничения, препятствующие чрезмерному возрастанию численности популяций: уничтожение другими членами экосистемы, ги­бель от неблагоприятных абиотических факторов.

6. Высокая плодовитость насекомых, приспо­собленность к среде обитания, питание разнообраз­ной пищей, благоприятные погодные условия — причина резкого возрастания их численности в от­дельные годы. Причины подавления вспышки чис­ленности насекомых: усиление действия регулиру­ющих факторов (увеличение численности парази­тов, болезнетворных бактерий и др.).

3. При наблюдении можно установить, что одни рыбы активны, подвижны, держатся в толще или у поверхности воды. Другие малоподвижны, прячут­ся среди растений, находятся у дна. Скрещивания между разными видами не происходит, так как они различаются генетически (имеют неодинаковый на­бор хромосом), брачным поведением и др.

Билет № 22

1. 1. Фенотип— совокупность внешних и внутрен­них признаков, особенности функционирования ор­ганизма. Генотип— совокупность генов, которые организм получает от родителей.

2. Зависимость проявления генотипа, влияния генов на формирование фенотипа от условий сре­ды.Модификационная изменчивость — изменение фенотипа, не связанное с изменением генотипа. Пример: разрезанную вдоль одну половину корня одуванчика выращивали в горах, а другую на рав­нине. В горах из нее выросло растение с мелкими листьями, низкое, а на равнине высокое, с крупны­ми листьями. Причины различий — влияние усло­вий среды (йри одинаковом генотипе).

3. Пределы модификационной изменчивости — норма реакции.Широкая норма реакции: значи­тельные изменения признака, например, надоев молока в зависимости от кормления, ухода; узкая норма реакции, незначительные изменения при­знака, например, жирности молока, окраски шер­сти. Изменения фенотипа, вызванные изменения­ми окружающей среды, не ведут к изменению гено­типа.

4. Наследование нормы реакции организмом, причина изменения нормы реакции — изменение генотипа. Формирование фенотипа — результат взаимодействия генотипа с условиями среды.

5.Приспособительное значение модификацион­ной изменчивостидля сохранения и процветания вида.

6. Применение знаний о модификационной из­менчивости в сельском хозяйстве.Пример: плодо­родная почва, хороший уход для реализации гено­типа высокопродуктивных сортов растений. Прояв­ление* признаков пород крупного рогатого скота, свиней, овец только при соблюдении рациона корм­ления, правил ухода за животными. Нарушение на­учной технологии выращивания растений и живот­ных — причина снижения их продуктивности.

2. 1. Биогеоценоз — относительно устойчивая эко­система, существующая десятки, сотни лет. Зави­симость устойчивости биогеоценозов от разнообра­зия видов, их приспособленности к совместному обитанию, от саморегуляции, круговорота веществ.

2. Изменения в биогеоценозах —изменение численности популяций, ее зависимость от соотно­шения рождаемости и гибели особей. Факторы, влияющие на это соотношение: изменение экологи­ческих условий, их сильное отклонение (для живот­ных — количество корма, влаги, для растений — освещенность, влажность, содержание минераль­ных веществ в почве). Изменение видового состава, среды обитания под влиянием жизнедеятельности организмов (поглощение из окружающей среды оп­ределенных веществ и выделение продуктов жизне деятельности — внутренние причины изменения в биогеоценозах).

Использование знаний о колебаниях численно­сти популяций для предотвращения массового раз­множения насекомых-вредителей, мышевидных грызунов.

3. Зависимость устойчивости биогеоценоза от внешних причин — изменения погодных, клима­тических условий, от деятельности человека (осу­шение болот, вырубка лесов, загрязнение среды, за­соление пахотных земель и др.).

4. Смена биогеоценозов— их естественное раз­витие от менее устойчивого к более устойчивому. Действие комплекса внешних и внутренних факто­ров — причина смены биогеоценозов. Ведущая роль растений в смене наземных биогеоценозов.

Причины зарастания водоема — накопление ор­ганических остатков на дне вследствие их слабого окисления из-за недостатка кислорода. Накопле­ние ила, отложение глины, песка, обмеление — причины смены растительности. Появление болота, затем осокового луга, а в дальнейшем, возможно, и леса. 5. Биогеоценоз — целостная экосистема, его ос­новными компонентами являются популяции и ви­ды. Изменения в биогеоценозах, смена их — одна из причин сокращения численности популяций, вымирания видов. Охрана биогеоценозов — эффек­тивный способ сохранения численности популя­ций, видов как составных частей целостных экоси­стем, поддержания в них равновесия.

3. Клубеньки представляют собой вздутия на кор­нях бобового растения, которые образуются за счет разрастания тканей корня. В них обитают клубень­ковые бактерии, усваивающие азот из воздуха. Бактерии обеспечивают растения доступными со­единениями азота, а от растения получают органи­ческие вещества. Это явление называют симбиозом.

Билет № 23

1. 1. Селекция — наука о выведении новых сор­тов растений и пород животных. Порода (сорт) — искусственно созданная человеком популяция, ко­торая характеризуется наследственными биологи­ческими особенностями, морфологическими и фи­зиологическими признаками, продуктивностью.

2. Ч. Дарвин — основоположник науки селек­ции, обосновавший значение наследственной из­менчивости и искусственного отбора в создании но­вых сортов и пород.

3. Вклад Н. И. Вавилова в развитие науки селекции, в разработку ее задач. Обоснование Н. И. Вавиловым необходимости использования за­конов генетики в качестве научных основ селек­ции. Изучение и создание им коллекции сортового и видового разнообразия растений как исходного материала для селекции.

4. Закон Н. И. Вавилова о гомологических ря­дах в наследственной изменчивости, его значение для селекции: выявление сходных наследственных изменений у организмов близких видов.

5. Изучение Н. И. Вавиловым видового разно­образия. Богатство генофонда диких видов, превы­шение генофонда сортов растений и пород живот­ных, необходимость изучения мирового богатства видов для селекции.

6. Учение Н. И. Вавилова о центрах многообра­зия и происхождения культурных растений. Цент­ры происхождения культурных растений — в ос­новном горные районы, древние очаги земледелия, характеризующиеся многообразием видов, разно­видностей, родина сортов растений. Основные цент­ры происхождения культурных растений.

7. Значение селекции — создание большого раз­нообразия высокопродуктивных сортов растений, полиплоидных форм, пригодных для выращивания в разных климатических условиях, а также пород животных, высокопродуктивных гибридных форм, бройлеров и др.

2. 1. Агроценоз (агроэкосистема) — искусствен­ная система, созданная в результате деятельности человека. Примеры агроценозов: парк, поле, сад, пастбище, приусадебный участок.

2. Сходство агроценоза и биогеоценоза, наличие трех звеньев: организмов — производителей, потре бителей и разрушителей органического вещества, круговорот веществ, территориальные и пищевые связи между организмами, растения — начальное звено цепи питания.

3. Отличия агроценоза от биогеоценоза: неболь­шое число видов в агроценозе, преобладание орга­низмов одного вида (например, пшеницы в поле, овец на пастбище), короткие цепи питания, не­полный круговорот веществ (значительный вынос биомассы в виде урожая), слабая саморегуляция, высокая численность животных отдельных видов (вредителей сельскохозяйственных растений или паразитов).

4. Агроценоз — экологически неустойчивая система, ее причины — слабый круговорот ве­ществ, недостаточно выраженная саморегуляция, небольшое число видов и др.

5. Роль человека в повышении продуктивности агроценозов: выведение высокопродуктивных сор­тов растений и пород животных, их выращивание с использованием новейших технологий, учет биоло­гии организмов (потребность в питательных ве­ществах, потребности растений в тепле, влажности и др.), борьба с болезнями и вредителями, свое­временное проведение сельскохозяйственных ра­бот и др.

6. Агроценозы как источник загрязнения окру­жающей среды: биологического (массовое раплно-жение, вспышка численности насекомых-вредите­лей), химического (смыв в водоемы избытка ядо­химикатов, удобрений, гибель от ядохимикатов насекомых-опылителей, изменение фауны почвы под воздействием химических веществ и др.).

7. Защита природы от загрязнения сельскохо­зяйственным производством — соблюдение норм и сроков внесения минеральных удобрений, приме­нения ядохимикатов, новых технологий обработки почвы.

3. Надо описать цвет своих волос и глаз, пример­ный рост, массу — признаки фенотипа. Известно, что темный цвет волос и глаз — доминантные при­знаки, а светлые волосы и голубые глаза — рецес­сивные признаки, нормальный рост — рецессив­ный признак, а низкий — доминантный. Таким пу­тем можно определить и генотип.