Материалы для организации самостоятельной работы студентов

по полевой практике по генетике

Тема «Соотношение полов в природных популяциях

растений и животных»

Задание 1. Выявить соотношение самок и самцов у жука листоеда тополевого и сделать статистическую обработку полученных результатов.

Ход работы.

Соберите (по возможности 30-50 экз.) жуков листоеда тополевого, у которых выражен половой диморфизм: у самца – ярко-красная окраска надкрыльев, у самки – зеленоватая. Проанализируйте полученные данные, используя статистический метод ч2 (см. таблицу 1). Если не получится соотношения по полу 1:1, то попытайтесь дать этому объяснение. Имеет ли значение окраска надкрыльев в поддержании определенного соотношения по полу?

Задание 2. Выявить зависимость типа скрещивания у колорадских жуков от их размеров и оценить степень изменчивости размеров тела у самцов и самок.

Ход работы.

Отловите пары копулирующихся жуков и поместите каждую пару в отдельные бумажные пакетики (в виде пакетика для лекарственных порошков). Пакетики с жуками поместите в морилку. В лабораторных условиях рассмотрите каждую пару в отдельности. Сделайте промеры длины тела, длины надкрылий жуков каждой пары. Пары жуков разложите на ватные матрасики. Составьте вариационные ряды из показателей длины тела, длины надкрылий для каждого пола отдельно. Вычислите основные биометрические показатели, по которым можно судить о размахе изменчивости и коэффициенте вариаций  у жуков разного пола. Каждый ряд показателей размеров разделите на две группы примерно посередине (по меридиане). В первую группу войдут жуки большого размера (от и до мм), а во вторую – меньшего размера (от и до мм). Границы размерных групп самцов и самок не будут совпадать. Составьте четырехпольную таблицу или решетку сопряженности (таблица  ).

Таблица  Фактические данные по сочетанию спаривающихся жуков (размеры жуков в качестве примера для наглядности)

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Размеры самок по длине тела

Размеры самцов по длине тела

Всего

Крупные

(15-10 мм)

Мелкие

(9-5 мм)

Крупные

(18-14 мм)

90 (45%)*

30 (15%)

120

Мелкие

(13-9 мм)

60 (30%)

20(10%)

80

Всего

150

50

200

*Частота встречаемости спаривающихся жукоа (в%) указана по отношению к общему числу жуков.

Сделайте на своем материале заключение о свободе скрещивания жуков независимо от размеров или об избирательном (ассортативном) скрещивании

Задание 3.

Проанализировать явление полового диморфизма и соотношение полов у воробья домового.

Ход работы.

Проведите наблюдения за стайками кормящихся воробьев. Определите число женских и мужских особей. Самец от самки отличается большим черным пятном, охватывающим подбородок, горло, зоб и верхнюю часть груди. Наблюдаются ли в стае поведенческие (этологические) отличия самок и самцов? Сделайте статистическую обработку полученных данных (см. таблицу1). Может ли соотношение по полу служить показателем структуры природной популяции?

Тема «Модификационная изменчивость»

Задание 1. Определить степень варьирования числа краевых цветков и диаметра розетки нивяника обыкновенного или поповника.

Ход работы.

Подсчитайте у поповника на разных куртинках число краевых цветков (белые, пестичные цветки). Для фиксации точки отсчета удаляется один краевой цветок на каждом соцветии. РАСТЕНИЯ НЕ СРЫВАТЬ! Всего обследовать 50 растений. У этих же растений измерьте диаметр розетки. Результаты запишите в таблицу (см. таблицу 6). По каждому признаку в отдельности составьте вариационный ряд, укажите частоты и данные занести в таблицу (по образцу таблицы 3). Пользуясь руководством, определите параметры изменчивости и достоверность по числу краевых цветков и диаметру розетки поповника: x, у, m, V, t, td. Сравните степень изменчивости двух признаков: числа краевых цветков и диаметра розетки соцветия и сделайте соответствующие выводы.

Тема «Полиморфизм природных популяций»

Задание 1. Изучить дискретное варьирование числа листочков сложного непарно-перистого листа клена ясенелистного.

Ход работы.

Соберите с двух деревьев по 50 листьев с каждого. Подсчитайте количество листочков у каждого листа и запишите все вариации в рабочей таблице по образцу таблицы 6 для двух деревьев в отдельности. Определите для каждого образца дерева размах изменчивости (lim) и произведите необходимые расчеты для определения параметров изменчивости x, у, m, V, t. Сравните полученные результаты, определитье достоверность различий. Сделайте соответствующие выводы.

Задание 2. Выявить частоту мутаций окраски цветков у люпина.

Ход работы.

Найдите участок с зарослями люпина. Установите наличие растений люпина с нормальной синей окраской цветков и мутантной – белой, розовой, красной. Отмерьте три площадки в 1м2 на группу студентов (или большее количество площадок по своим возможностям). Подсчитайте количество нормальных и мутантных растений люпина на каждой площадке, а затем определите общее количество растений на всей площади, занятой люпином. Рассчитайте частоту мутаций (u) по формуле

u=M/N, где

M – количество мутантов

N – общее количество особей.

Определите генотипическую структуру популяции люпина, состоящей из растений с синими цветками (доминантный признак) и белыми альбиносными цветками ( рецессивный признак) по формуле Харди-Вайнберга, используя полученные количественные признаки. Сделайте выводы о полиморфизме исследуемой популяции люпина.

Тема «Онтогенетическая изменчивость у растений»

Задание 1. Проанализировать возрастную вариабельность интенсивности окраски листьев одуванчика (или лебеды).

Ход работы.

Выделите учетную площадку (≈ 2м х 2м) на участке, где растет одуванчик. Соберите с учетной площадки по 100-200 листьев одуванчика в два срока с интервалом в 3-4 дня. Сгруппируйте листья по интенсивности их окраски каждого сбора в отдельности. Подсчитайте количество листьев каждой цветовой гаммы в двух выборках по отдельности (в %). Сравните две выборки по количественному составу листьев с определенной интенсивностью окраски. Имеются ли возрастные отличия между двумя выборками листьев одуванчика? Сделайте выводы.