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:
Особенности развития детей младшего школьного возраста с задержкой
психического развития
Задержка психического развития (ЗПР) – это пограничная форма интеллектуальной недостаточности, личностная незрелость, негрубое нарушение познавательной сферы, синдром временного отставания психики в целом или отдельных её функций (моторных, сенсорных, речевых, эмоциональных, волевых). Это не клинич ...
Сущность технологии проблемного обучения
Технология проблемного обучения не нова, она получила распространение в 20-30-х годах в советской и зарубежной школах. Проблемное обучение основывается на теоретических положениях американского философа, психолога и педагога Дж. Дьюи (1859-1952), основавшего в 1894 году в Чикаго опытную школу, в ко ...
Дидактические условия осуществления мотивации учащихся
Стратегическая задача реформы казахстанского образования видится в развитии новой национальной модели, направленной на формирование творческой личности. В концепции развития образования Республики Казахстан на период до 2015 года выделяются факторы, сдерживающие развитие образования: нет компетентн ...