WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 18 |

организмы, организация которых соответствует определенной стадии развития зародышей (Б) Рис. 3.78. Стадии развития зародыша 10. Познакомьтесь с последовательностью дробления яйцеклетки ланцетника (дробление полное равномерное). Какими цифрами обозначены: стадия 2, 4, 8, 16 и 32 бластомеров, зигота и бластула Рис. 3.79. Начальные стадии дробления и бластула ланцетника Лабораторный практикум 1. Эмбриональное развитие лягушки. Оплодотворение у амфибий наружное. Весной (конец мая – начало июня) амфибии выбрасывают половые продукты в воду в прибрежной растительности мелких водоемов, где немедленно происходит оплодотворение и дальнейшее развитие. При попадании яйцеклетки в воду вокруг нее вскоре образуется мощная оболочка за счет набухания слизи, выделенной еще в яйцеводах самки.

По характеру распределения желтка яйца лягушки относятся к типу телолецитальных – это связано с большим количеством желтка, концентрирующегося преимущественно у вегетативного полюса. Верхняя (анимальная) половина оплодотворенной яйцеклетки содержит темно-бурый пигмент, который способствует поглощению солнечных лучей.

1.1. Стадии 2, 4, 8, 16 бластомер, морулы Распределение пигмента в яйце лягушки позволяет легко определить на препаратах положение анимального и вегетативного полюса. Первая полоса дробления проходит через анимальный и вегетативный полюс (рис. 3.80 – 1).

Вторая борозда также проходит в меридиональной плоскости, но под прямым углом к первой. При этом оба бластомера делятся одновременно.

Теперь зародыш состоит из бластомеров одинаковой величины (рис. 3.90 – 2).

Рис. 3.80. Дробление яйца лягушки Наступающее вслед за этим третье дробление протекает одновременно у всех 4 бластомеров. Это дробление происходит в плоскости, параллельной экватору и расположенной ближе к анимальному полюсу, поэтому образовавшиеся 8 бластомеров заметно различаются между собой по величине (рис. 3.80 – 3). Каждый из бластомеров более или менее одновременно проделывает четвертое дробление, заканчивающееся образованием 16 клеток. Борозды дробления при этом проходят в плоскостях меридианов (рис. 3.80 – 4).

При наступлении пятого дробления, совершающегося в экваториальных плоскостях, теряется также и синхронность дробления: 8 бластомеров анимального полушария успевают разделиться, в то время как 8 бластомеров вегетативного полушария еще не вступили в процесс деления. Таким образом, дробление яйца лягушки является полным, но неравномерным. Различия, как в темпах деления, так и в размерах клеток в дальнейшем выражены еще более резко.

1.2. Стадия бластулы Рассмотрите микропрепарат бластулы лягушки. В области пигментированного анимального полюса бластулы отдельные клетки наиболее мелкие, размер клеток постепенно увеличивается в направлении к вегетативному полюсу.

Первичная полость – бластоцель – расположена эксцентрично, ближе к анимальному полюсу. Образованием бластулы завершается период дробления – зародыш лягушки в это время состоит Рис. 3.81. Бластула лягушки из 3 000 – 5 000 клеток (рис. 3.81).

1 – бластоцель; 2 – анимальный полюс; 3 – вегетативный полюс 1.3. Стадия гаструлы Приблизительно по середине расстояния между анимальным и вегетативным полюсом бластулы образуется щелевидное углубление – серповидная бороздка, здесь происходит впячивание (инвагинация) поверхностного материала в бластоцель с образованием бластопора (рис. 3.82). Затем клетки анимальной области распространяются посредством эпиболии, смещаясь к бластопору.

Рис. 3.82. Гаструлирующий зародыш амфибии 1 – бластопор; 2 – колбовидные клетки Дальнейшие дробление клеток и постепенное их перемещение по внутренней поверхности клеток наружного пласта приводит к тому, что зародыш принимает типичное для гаструлы строение – образуется первичная кишка с входным отверстием – бластопором, дифференцируются зародышевые листки – эктодерма, энтодерма и мезодерма.

Рис. 3.82. Ход гаструляции у зародыша амфибий 1 – эктодерма; 2 – мезодерма; 5 - энтодерма I – ранняя гаструла с крупным бластоцелем (4), начало инвагинации под губой бластопора (3); II – средняя гаструла: развивающаяся полость первичной кишки (6) вытесняет бластоцель; III – поздняя гаструла: мезодерма со срединной закладкой хорды (11) в виде крыши первичной кишки (6) постилает эктодерму (7), полость первичной кишки соответствует полости сформированного гастроцеля (10), спереди - просвет головной кишки (9), из области замкнутого бластопора (8) идет инвагинация мезодермы (2), бластоцель полностью вытеснен; поверхность зародыша покрыта только эктодермой 1.4. Стадия нейрулы В результате интенсивного размножения клеток некоторых отделов зародыш постепенно принимает удлиненную форму.

Взаимодействие хордомезодермы с лежащей над ним эктодермой приводит к формированию полой нервной трубки. Действие, посредством которого хордомезодерма инициирует развитие нервной трубки из эктодермы – первичная эмбриональная индукция, а клеточный ответ на индукцию – нейруляция.

На препарате поперечного среза зародыша на стадии поздней нейрулы (рис.

3.83) найдите очертания нервной трубки с каналом внутри нее (нейроцель), нервная трубка погружена под эктодерму.

Рис. 3.83. Поперечный срез зародыша лягушки на стадии нейрулы 1 – нервная трубка; 2 – хорда; 3 – сомит; 4 – боковая пластинка мезодермы; 5 – просвет кишечника;

6 – ганглиозная пластинка Под нервной трубкой хорошо заметны контуры хорды с радиально расположенными ядрами клеток. По обе стороны от этих образований видны сомиты, щелевидная полость – вторичная полость тела, или целом. Из эктодермы образуются покровный эпителий, нервная система и органы чувств; из энтодермы - эпителий кишечника, пищеварительные железы, легкие; из мезодермы – скелет, мышцы, кровеносная система, выделительные органы, половая система.



Зарисуйте основные стадии эмбрионального развития ! лягушки.

2. Вскрытие куриного яйца. Оплодотворение яйцеклетки у птиц происходит в яйцеводе. Там же начинается эмбриональное развитие, т.е. дробление.

При этом по мере продвижения яйцеклетки по половым путям вокруг нее откладываются различные оболочки, которые, с одной стороны, представляют добавочный питательный материал для будущего зародыша, а с другой – образуют механические защитные покровы. Так формируется яйцо птиц. Если оплодотворение не произошло, формирование яйца все же продолжается. Как это имело место в настоящем случае.

Острым концом тонких изогнутых ножниц просверлите сверху в скорлупе небольшое (1-мл) отверстие и, пользуясь им, срежьте верхнюю часть скорлупы (не погружайте глубоко концы ножниц!) таким образом, чтобы образовалось окно размером 2хсм. Рассмотрите содержимое яйца (рис. 3.84).

Рис. 3.84. Продольный разрез куриного яйца 1 – скорлуповая оболочка; 2 – подскорлуповая оболочка; 3 – воздушная камера; 4 – белок; 5 – желток (яйцеклетка); 6 – ядро яйцеклетки; 7 – халаза Яйцеклетка окружена тягучим водянистым белком, в центральной части которого удерживается при помощи уплотненных тяжей белка халаз. Под наружной скорлупой, обуславливающей форму яйца и обеспечивающей защиту зародыша, расположена подскорлуповая оболочка.

На тупом конце яйца она разделяется на два листка, образуя воздушную камеру.

На верхней поверхности яйцеклетки (желтка) видно небольшое беловатое пятнышко – зародышевый диск, представляющий участок плазмы, свободный от желтка и содержащий ядро яйцеклетки. В остальной Рис.3.85. Зародыш курицы во второй части яйцеклетки содержится половине насиживания много желтка.

1 – желточный мешок; 2 – аллантоис; 3 – белок Яйцеклетка птицы является примером резко телолецитальных яиц, характеризующихся наличием громадного количества желтка и резкой дифференцировкой цитоплазмы на зону, почти лишенную желтка и содержащую ядро, и остальную зону, содержащую весь желток яйцеклетки.

Зарисуйте строение куриного яйца.

! Тестовые задания * Тестовые задания с несколькими правильными ответами 1. Процесс развертывания, реализации наследственной информации, заложенной в зародышевых клетках: 1) онтогенез; 2) филогенез; 3) номогенез; 4) адаптациогенез.

2. Процесс возникновения структурного и функционального разнообразия в ходе развития исходного зачатка и специализации образующихся при этом структур: 1) автономизация онтогенеза; 2) адаптивная изменчивость; 3) онтогенетическая дифференцировка; 4) адаптационный полиморфизм.

3. Оплодотворенная яйцеклетка: 1) гамета; 2) зигота; 3) бластомер; 4) ооцит.

4. Тип онтогенеза, характерный для жуков: 1) прямое развитие; 2) непрямое развитие;

с полным метаморфозом; 3) непрямое развитие с неполным метаморфозом.

5. Количество слоев клеток бластулы позвоночных животных: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.

6. Правильная последовательность стадий эмбрионального развития: 1) яйцеклетка; 2) морула; 3) нейрула; 4) бластула; 5) зигота; 6) гаструла; 7) формирование тканей и органов.

7. Преобразование относительно однородного материала зародыша в ходе эмбрионального развития в устойчивые разнородные элементы: 1) эмбриональная индукция; 2) дифференцировка клеток; 3) дифференциальная активность генов; 4) экспрессия генов.

8. Способы образования гаструлы: 1) инвагинация; 2) эпиболия; 3) иммиграция; 4) генерация.

3.6. Основные закономерности наследственности В опросы для повторения и обсуждения 1. Что такое наследственность с позиции молекулярной биологии 2. какие выводы вы можете сделать, анализируя результаты моногибридного скрещивания 3. Какое практическое значение может иметь анализирующее скрещивание и в каких областях человеческой деятельности это скрещивание эффективно применяется 4. Какую перспективу в медицине и биотехнологии может привести изучение генов-супрессоров 5. Каковы причины случайных событий в генетических процессах 6. Какие причины вызывают существенные отклонения от ожидаемого расщепления 7. Как вы можете обосновать явление совместной передачи генов из одной группы сцепления 8. Объясните цитологический механизм, обеспечивающий соотношение полов зигот, близкое к 1:1.

Контрольные задания 1. Известно, что связь между поколениями осуществляется через клетки. Как вы это понимаете Через какие клетки преимущественно осуществляется связь между поколениями у животных 2. Установите соответствие буквенной символики и определения F 1. гетерозигота при моногибридном скрещивании P 2. доминантный аллель A 3. дигетерозигота при дигибридном скрещивании a 4. гибридное потомство AA 5. родительские организмы Aa 6. рецессивный аллель aa 7. доминантная гомозигота AaBb 8. рецессивная гомозигота 3. Установите соответствие закона Г.Менделя и его формулировки Закон единообразия 1. При дигибридном скрещивании у гибридов каждая гибридов первого пара аллелей наследуется независимо друг от друга и дает поколения (I) расщепление 3:1, в результате образуется четыре фенотипические группы в соотношении 9:3:3:1 и девять генотипических групп в соотношении 1:2:2:1:4:1:2:2:2: Закон расщепления 2. Находящиеся в каждом организме пары (II) альтернативных признаков не смешиваются при образовании гамет и по одному о каждой пары переходят в них в чистом виде Закон независимого 3. При моногибридном скрещивании у гибридов первого наследования (III) поколения проявляются только доминатные признаки – оно фенотипически и генотипически единообразно Закон частоты гамет 4. При скрещивании гибридов первого поколения в потомстве происходит расщепление по фенотипу 3:1 – образуются две фенотипические группы (доминантная и рецессивная) и по генотипу 1:2:1 – три генотипические группы 4. Установите соответствие понятия и его определения Ген 1. Наука о закономерностях наследственности и изменчивости организмов Доминирование 2. Проявление признака в первом поколении Гомозигота 3. Единица наследственности, участок ДНК несущий информацию о первичной структуре одного белка Гетерозигота 4. Наследственная структура в ядре клетки Генотип 5. Совокупность всех признаков данного организма Фенотип 6. Диплоид с двумя одинаковыми аллелями одного гена Аллель 7. Диплоид с двумя разными аллелями одного гена Геном 8. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом данного организма Альтернативные 9. Два взаимоисключающих проявления признака признаки Генетика 10. Альтернативное состояние гена 5. Рассмотрите рисунок 3.86.





Исходя из генотипа родителей (P), определите, какие особи скрещиваются. Сколько типов гамет образует каждая родительская особь (Р) Укажите хромосомные наборы гамет и поколения F1 Определите у поколения F1 количество типов гамет и их хромосомный набор. Объясните причину образования различных типов гамет у гибридов. Сколько генотипов образуется во втором поколении Как распределяются Рис. 3.86. Моногибридное признаки по фенотипу скрещивание 6. Желтый цвет гороха (А) доминирует над зеленым (а).

Определите фенотип и генотип потомства от скрещивания: а) гомозиготного желтого гороха с зеленым; б) двух гетерозиготных желтых растений гороха; в) гетерозиготного желтого гороха с зеленым.

Алгоритм решения задач А. 1. Определите доминантный и рецессивный признак по результату скрещивания F1 и F2 (по рисунку или условию задачи).

2. Введите буквенные обозначения доминантного и рецессивного признака.

3. Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с известным по условию задачи генотипом и гаметы.

4. Запишите генотип гибридов F1, учитывая, что один из генов наследуется от особи с рецессивным признаком.

5. Запишите гаметы особи с доминантным признаком, исходя из генотипа гибридов F1.

6. Запишите генотип особи с доминантным признаком Б. 1. Составьте схему второго скрещивания. Запишите генотипы гибридов F1 и их гаметы в решетку Пеннета по горизонтали и вертикали.

2. Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет. Определите соотношение фенотипов в поколении F2.

7. Рассмотрите рисунок 3.87 наследования окраски у барбусов (самец имеет золотистую окраску, а самка – простую). Определите аллель, обуславливающий появление золотистой окраски. Определите генотипы родителей (Р) и потомства (F1). Составьте схему Рис. 3.87. Наследование скрещивания гибридов F1. Опреокраски у барбусов делите расщепление признаков по фенотипу у особей F2.

8. При скрещивании коричневой норки с серой потомство коричневое. Во втором поколении получено 47 коричневых и серых норок. Какой признак доминирует Сколько будет гомозигот среди 47 коричневых и 15 серых Как это определить 9. Известно, что черная окраска тела дрозофилы является рецессивным признаком, а серая – доминантным. Рассмотрите рисунок 3.88. Определите генотипы родительских особей и потомства, исходя из результатов скрещивания.

10. Ген черной окраски крупного рогатого скота доминирует над геном красной окраски. Какое потомство (F1) получится от скрещивания черного гомозиготного быка с красной коровой.

Какие телята родятся от красного быка и гибридных коров из F1 11. Гетерозиготную серую овцу скрестили с таким же бараном.

Определите численное соотношение расщепления гибридного потомства по генотипу и фенотипу (черный цвет – Рис. 3.88. Наследование рецессивный). окраски тела у дрозофилы 12. У коров комолость (безрогость) доминирует над рогатостью.

От скрещивания комолых (гомозиготных) животных с рогатыми было получено 96 гибридов. Гибриды F1 скрещивались между собой и в Fбыло получено 48 телят. Сколько будет комолых и рогатых гибридов F2 13. В результате скрещивания с одним и тем же черным быком красная корова Зорька родила черного теленка, черная корова Майка – черного же теленка, а черная корова Ветка – красного теленка. Что можно сказать о генотипах исходных форм (черный цвет – доминантный признак) 14. У каракульских овец ген серой окраски доминантен по отношению к гену черной окраски, но в то же время в гомозиготном состоянии он вызывает гибель животных. От гетерозиготных овец были получены 72 ягненка. Сколько из них будут иметь серую окраску 15. У лошадей есть наследственная болезнь гортани. При беге больные лошади издают характерный хрип. От больных родителей часто родятся здоровые жеребята. Доминантна или рецессивна эта болезнь 16. В стаде черно-пестрого скота новый бык. От него получено 26 телят, из них 5 оказались красно-пестрыми. Только ли бык в этом «виноват» или коровы тоже Как это выяснить Какова вероятность того, что любая из черных телок, полученных от нового быка, будет носителем нежелательного гена красной окраски 17. Рассмотрите рисунок 3.89.

Установите доминантный и рецессивный признаки. Определите генотипы родительских особей и потомства, исходя из результатов скрещивания.

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 18 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.