Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
екол ген лр.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
09.11.2019
Размер:
1.15 Mб
Скачать

Заняття 6

МІНЛИВІСТЬ

План:

  1. Дослідження клональної та екотипічної мінливості популяцій та вікової структури.

  2. Модифікаційна мінливість

  3. Генотипічна мінливість

Мета:

  1. прослідити клональну та екотипічну мінливість. На конкретних прикладах розглянути мінливість популяцій.

  2. вивчити основні закономірності модифікаційної мінливості організму, оволодіти деякими методами їх статистичного аналізу.

  3. вивчити основні закономірності генотипічної мінливості, оволодіти методикою обліку хромосомних перебудов в анафазах клітинного поділу тимчасових препаратах гороху або цибулі батуна.

Матеріали та обладнання: 1) гербарій рослин або листків певного виду рослин в кількості не менш 100 штук, 2) лінійка, 3) калькулятор, 4) міліметровий папір., 5) сантиметр. Для виконання роботи можна використати дані табл. 6.5 (варіанти 1-4), 6) оброблені рентгенівськими променями або хімічними речовинами насіння гороху, цибулі батуна та інших культур, 7) ацетокармін (1 % розчин карміну на 45 % оцтовій кислоті; кип'ятиться протягом 3-4 годин, після чого фільтрується гарячим); 8) 70 % етиловий спирт; 9) дистильована вода; 9) мікроскопи; 10) предметні і покривні скельця; 11) препарувальні голки і пінцети; 12) фільтрувальний папір; 13) окуляр-мікрометр; 14) пальники; 15) 45 % оцтова кислота; 16) загострені сірники; 17) 2-3 денні проростки злакових культур; 18) 0,25 % розчин колхіцину; 19) чашки Петрі; 20) судини з грунтом.

Хід роботи

  1. Дослідження клональної та екотипічної мінливості популяцій та вікової структури

Дослідження екологічної мінливості популяції:

а) візьміть по 100 листків певного виду рослин з однієї рослини та з віддалених популяцій, що знаходяться в різних екологічних умовах;

б) встановіть, чи є серед зібраного матеріалу аномалії (зміна забарвлення, форми тощо); вибракуйте аномальні листки;

в) виміряйте листкову пластинку (довжину - l, ширину - d) – їх відношення d/l та інші показники;

г) розрахуйте кількість жилок на лівому (N) та правому боці (R) листка та їх співвідношення N/R;

Отримані дані зведіть в таблицю 6.1:

Таблиця 6.1 Кількісні показники зміни ознак листка.

№ п/п

листки

жилки

d

l

d/l

N

R

N/R

1

2

3

Сума

Середні значення

д) знайдіть і запишіть до таблиці 6.2 кількість листків, що мають однакову довжину, ширину, кількість жилок на правому та лівому боці.

ж) розрахуйте для кожної ознаки середнє ( ), квадратичне відхилення ( )– (абсолютна міра різноманітності) – допустимий інтервал варіювання і коефіцієнт варіації (С).

Середнє квадратичне відхилення обчислюється за формулою:

Коефіцієнт варіації:

з) аналогічні розрахунки зробіть і для інших показників;

і) на основі отриманих даних побудуйте діаграми для l, d, d/l, N, R, N/R.

Таблиця .6.2 Зведена таблиця кількісних показників зміни ширини листка (d)

№ п/п

Класи

Кількість повторів (n)

(d – d1)

(d – d1)2

1

2

3

Сума

Завдання № 1.

Проведіть розрахунки зробіть висновки про клональну та екотипічну мінливість.

Завдання №2.

Для отримання даних щодо кореляції ознак розрахуйте такі показники для сосни жереп (в дужках наведені номери колонок в табл.6.6):

  • Коефіцієнт Марцета: ширина голки (7) найменша відстань між провідними пучками (9) висота голки (8)

  • Кількість пор на випуклому боці (2) кількість пор на плоскому боці (3)

  • Висота голки (8) ширина голки (7)

Ширина клітин епідермісу на плоскому боці (11) висота клітин епідермісу на плоскому боці (10)

Аналіз вікової структури популяцій:

Віковий стан – певний етап розвитку, який характеризується рядом однакових індикаторних ознак. Вікова група, стадія – сукупність особин одного вікового стану. Віковий спектр – кількісне співвідношення організмів різного вікового стану популяції.

За переважанням вікових структур розрізняють такі популяції:

а) інвазійні – переважають молоді стадії і відсутні кінцеві (старі) стадії;

б) нормальні – зберігаються відповідні співвідношення всіх стадій (неповночленна – окремі стадії відсутні, повночленна – наявні всі стадії );

в) регресивні – відсутні початкові і наявні кінцеві стадії.

Періодизація онтогенезу вищих рослин (виділяють 4 основні вікові стадії та в їх межах ще декілька вікових етапів).

Підрахунки показали таке співвідношення росли граба різних вікових стадій (табл.6.3)

Таблиця 6.3 Характеристики вікових стадій популяцій.

Вікові стадії

Позначення

Характеристика

1. Латентна (насіння)

se

Знаходиться в стані спокою, обмін речовин зведений до мінімуму

2. Віргінільна

- проростки

- ювенільні

- імматурні

- віргінільні

p

j

im

v

Мають зародкові корінці та перші листки,

живляться за рахунок мобілізації запасних поживних речовин насіння та фотосинтезу;

повністю переходять до самостійного живлення, але їхні листки відрізняються особливою формою та розміром;

мають ознаки переходу от ювенільних до дорослих;

мають всі риси будови, притаманні даному виду, але не здатні до розмноження.

3. Генеративна

- молоді

- зрілі

- старі

g

g1

g2

g3

Наявні органи розмноження.

4. Сенільна

- субсенільні

- сенільні

- відмираючі

ss

s

sc

Поступово припиняється формування генеративних структур, вегетативне відростання послаблене;

вегетативне розмноження відсутнє;

спостерігається відмирання окремих частин.

Завдання № 3.

Побудуйте кругові діаграми вікових структур популяцій граба за даними табл. 6.4.

Таблиця 6.4 Кількісні показники вікових стадій п’яти популяцій граба.

p

j

im

v

g1

g2

g3

ss

sc

1

1022

324

53

21

10

10

9

4

1

2

214

74

-

-

-

43

4

8

3

3

34

21

4

16

7

-

3

1

1

4

168

150

131

104

101

103

96

-

-

5

348

64

34

-

-

16

4

43

21

Таблиця 6.5 Дослідження екологічної мінливості популяції на прикладі листків бука.

Варіант № 1а

№ п/п

Листок

Жилки

№ п/п

Листок

Жилки

d

l

N

R

d

l

N

R

1

10

5,2

10

10

18

8,7

6

8

10

2

10,6

6,5

10

11

19

9,6

5,5

8

11

3

10

7

11

10

20

10,6

7,6

10

7

4

11,5

8

8

6

21

11,3

7

11

12

5

9,5

6

6

7

22

9,8

5,5

11

10

6

10,6

6,7

6

7

23

11,3

8

11

13

7

7,8

4,5

6

8

24

9,3

4,6

10

9

8

7,8

4,6

6

7

25

14

11,8

9

9

9

11,3

8,8

11

12

26

13,6

9

11

12

10

14

8,3

13

11

27

11,5

7,5

10

12

11

10,6

7

10

9

28

12

8

10

9

12

9,6

6

7

8

29

12,4

7

11

10

13

11

8,8

11

12

30

11,3

7

10

10

14

9,5

5,3

10

10

31

13

8

11

13

15

9,8

6,5

9

11

32

12

6,5

10

11

16

10

7

13

12

33

10,6

6,7

11

10

17

9,8

6,7

11

10

34

10

4,5

7

7

Варіант № 1б

1

7,8

6

10

10

18

10

5,9

9

10

2

9,5

5,9

9

8

19

11,3

6

11

10

3

14

9,5

13

10

20

11,5

6,5

11

11

4

11

7,8

9

11

21

10,6

6,3

10

10

5

11

6,5

8

8

22

11

7,5

12

11

6

12

7

13

14

23

10,6

6,7

10

13

7

13

9,5

9

11

24

12,4

9,3

10

14

8

9,8

4,6

12

9

25

9,5

7

8

8

9

9,3

5,9

12

11

26

12,4

9,3

11

13

10

13,2

8

12

11

27

10,6

7

8

8

11

8,7

5,9

7

9

28

14

10

12

10

12

10

7

8

8

29

10,6

7

9

9

13

13,2

8,3

11

9

30

8,6

6,7

8

7

14

9,1

7

9

10

31

11

7

9

10

15

12,4

8,8

14

15

32

10

6,3

10

11

16

9,5

5,9

11

8

33

10,6

7,5

9

10

17

10

7,5

8

10

34

11

6,5

8

10

Варіант №1в

1

9,8

7,5

9

10

17

9,3

6,7

9

8

2

11,5

9,5

9

10

18

11,3

7,5

10

9

3

8,7

5,2

7

6

19

14,4

9

13

11

4

10,6

6,3

8

7

20

10,6

6,3

9

9

5

9,3

5,9

8

7

21

9,1

6

8

8

6

15

9

10

10

22

13,2

7,5

10

9

7

9,8

6,3

9

11

23

8,2

5,5

9

11

8

10,6

7

11

12

24

15

9,3

12

11

9

12

7,5

11

11

25

10,6

9,2

11

11

10

12

8

11

12

26

14

7,5

10

11

11

12

7,8

10

10

27

10

5,5

10

11

12

12

7,5

7

8

28

12

8

12

12

13

9,6

6,3

8

9

29

12,6

8,8

11

11

14

9,1

5,5

8

8

30

12,4

8,3

10

8

15

12,4

8,8

11

9

31

11

6

13

13

16

12,6

9

7

6

Варіант № 2а

№ п/п

Листок

Жилки

№ п/п

Листок

Жилки

d

l

N

R

d

l

N

R

1

74

45

9

10

18

58

28

8

9

2

70

32

9

10

19

44

25

10

10

3

70

39

8

9

20

52

27

7

8

4

75

45

10

11

21

74

40

10

12

5

65

39

11

10

22

73

44

11

12

6

65

36

11

10

23

63

32

11

11

7

76

40

10

11

24

70

40

12

12

8

70

40

10

11

25

93

50

13

13

9

85

48

10

10

26

86

45

15

12

10

79

40

11

10

27

85

49

14

15

11

75

38

9

10

28

70

42

12

14

12

69

35

7

8

29

87

48

13

15

13

72

40

9

8

30

91

53

11

13

14

73

37

8

10

31

92

45

13

14

15

73

35

10

9

32

69

35

11

14

16

75

40

10

9

33

52

23

10

13

17

64

39

10

9

34

47

22

9

9

Варіант № 2б

1

61

38

10

9

18

63

35

12

11

2

73

25

7

6

19

73

38

10

15

3

53

40

9

10

20

84

49

15

13

4

78

40

11

12

21

58

31

9

12

5

75

38

11

11

22

74

41

12

13

6

70

40

11

10

23

80

43

11

12

7

66

35

12

13

24

66

38

12

12

8

70

38

14

14

25

70

40

13

12

9

84

42

14

15

26

62

31

8

7

10

77

42

11

14

27

76

44

10

10

11

81

43

11

12

28

65

36

9

9

12

75

38

13

12

29

68

38

8

8

13

81

46

11

12

30

81

49

8

10

14

88

45

12

13

31

69

42

9

9

15

74

39

12

11

32

77

42

8

9

16

56

33

10

10

33

75

40

9

7

17

64

31

12

10

34

77

42

8

9

Варіант № 2в

1

74

43

9

8

17

69

41

12

11

2

78

40

10

10

18

66

38

11

10

3

68

38

12

12

19

80

42

14

14

4

71

39

13

12

20

72

36

13

12

5

61

35

12

11

21

61

36

12

10

6

73

38

12

12

22

66

35

10

12

7

64

39

10

9

23

69

41

14

14

8

63

37

12

11

24

53

27

11

12

9

74

25

10

11

25

67

37

14

15

10

82

50

15

14

26

58

32

12

12

11

61

32

13

12

27

69

43

12

12

12

68

38

12

13

28

70

40

10

10

13

80

44

13

12

29

59

34

10

11

14

34

15

7

8

30

60

33

12

11

15

75

42

16

14

31

62

39

12

11

16

63

40

13

15

32

90

52

15

14

Варіант №3а

№ п/п

Листок

Жилки

№ п/п

Листок

Жилки

d

l

N

R

d

l

N

R

1

46

21

8

8

18

65

40

13

10

2

62

34

11

10

19

68

27

11

13

3

73

37

9

14

20

52

34

14

11

4

84

48

14

12

21

66

32

11

12

5

57

30

8

11

22

58

30

11

11

6

74

40

11

12

23

60

37

12

12

7

80

42

10

11

24

67

43

11

6

8

65

37

11

11

25

79

15

7

15

9

68

39

12

11

26

34

41

13

11

10

61

30

7

7

27

74

42

11

9

11

75

43

9

9

28

68

40

9

9

12

64

35

8

8

29

69

33

10

11

13

68

37

7

9

30

58

32

10

11

14

80

48

7

8

31

56

38

10

12

15

67

41

8

8

32

61

39

14

14

16

76

41

7

6

33

62

51

8

9

17

74

40

8

8

34

89

44

8

9

Варіант № 3б

1

76

40

7

8

18

73

31

7

8

2

74

42

7

9

19

69

38

9

10

3

77

39

9

11

20

69

44

10

9

4

67

37

11

12

21

74

38

10

9

5

70

38

11

11

22

64

36

9

10

6

60

34

10

11

23

64

39

9

10

7

71

37

11

9

24

75

39

9

9

8

63

38

8

11

25

70

47

10

9

9

62

36

10

9

26

83

39

8

9

10

70

24

10

14

27

78

37

6

7

11

53

50

13

11

28

74

34

8

7

12

80

40

10

10

29

68

39

7

9

13

68

37

9

13

30

71

36

9

8

14

66

41

13

12

31

72

38

9

8

15

77

35

11

11

32

72

39

9

8

16

71

35

9

9

33

74

38

9

8

17

60

34

11

13

34

63

37

6

7

Варіант № 3в

1

60

37

8

9

17

68

34

9

14

2

52

25

8

11

18

70

37

9

13

3

72

39

7

10

19

82

41

9

11

4

77

38

9

9

20

76

41

10

11

5

74

37

10

12

21

80

42

8

12

6

69

39

10

13

22

74

37

6

12

7

87

44

9

9

23

80

45

8

10

8

72

38

9

9

24

52

27

10

11

9

55

32

9

8

25

73

38

10

10

10

63

30

9

9

26

72

43

10

11

11

57

28

6

7

27

62

31

11

12

12

63

24

8

11

28

69

39

13

11

13

92

49

13

14

29

90

52

11

13

14

85

44

10

13

30

91

44

11

12

15

84

48

10

14

31

68

34

9

11

16

69

41

12

12

32

86

47

10

13

Варіант № 4а

№ п/п

Листок

Жилки

№ п/п

Листок

Жилки

d

l

N

R

d

l

N

R

1

85

45

10

10

18

105

55

11

10

2

97

57

10

10

19

117

70

10

10

3

87

52

10

10

20

125

71

9

9

4

110

75

10

10

21

95

54

9

9

5

96

67

10

10

22

142

84

10

11

6

82

48

10

10

23

113

62

9

10

7

95

50

9

9

24

110

60

11

11

8

85

45

9

9

25

114

70

10

11

9

115

62

12

11

26

110

67

11

10

10

111

63

9

10

27

80

48

8

9

11

101

50

10

9

28

94

54

9

8

12

102

56

10

11

29

93

54

9

9

13

100

58

9

10

30

84

54

10

10

14

116

65

9

9

31

104

55

11

10

15

98

63

8

8

32

105

60

10

11

16

91

55

9

9

33

114

55

10

10

17

78

55

9

10

34

123

65

11

12

Варіант № 4б

1

95

51

10

9

18

80

44

9

9

2

120

63

10

10

19

92

50

9

9

3

113

75

9

9

20

97

55

11

10

4

2

44

10

11

21

110

60

10

11

5

104

62

11

10

22

99

45

10

10

6

125

65

11

10

23

109

63

11

11

7

90

56

9

10

24

90

54

10

10

8

110

66

10

9

25

94

49

10

10

9

110

70

10

11

26

120

75

11

11

10

140

80

12

12

27

93

46

10

9

11

112

74

8

9

28

127

67

11

12

12

81

48

8

9

29

85

57

8

9

13

82

60

7

8

30

83

56

10

10

14

85

48

8

7

31

101

56

10

10

15

93

58

9

10

32

82

45

11

11

16

155

50

11

11

33

91

50

9

9

17

100

55

11

11

34

90

57

10

10

Варіант № 4в

1

121

60

10

10

17

100

58

10

10

2

140

69

11

10

18

90

48

9

9

3

83

45

10

9

19

106

54

10

9

4

119

70

10

10

20

87

50

10

10

5

99

60

10

10

21

95

54

8

9

6

110

60

11

10

22

93

50

9

10

7

83

41

10

9

23

105

62

10

10

8

84

45

9

9

24

103

64

11

10

9

90

50

10

10

25

105

50

10

9

10

90

45

9

9

26

113

54

11

10

11

90

54

9

9

27

113

60

11

12

12

99

55

10

10

28

95

54

10

10

13

99

54

11

11

29

102

53

11

11

14

90

54

10

10

30

90

60

8

8

15

89

55

9

9

31

96

60

8

8

16

80

54

8

8

32

86

58

8

9

Варіант № 4г

1

60

40

10

10

18

85

37

10

10

2

52

42

10

10

19

97

25

10

10

3

72

39

9

6

20

87

39

10

9

4

77

37

10

7

21

110

38

10

11

5

74

38

11

7

22

96

37

10

10

6

69

34

11

10

23

82

39

10

10

7

87

37

9

11

24

95

44

9

11

8

72

38

10

12

25

85

38

9

11

9

55

36

10

11

26

115

32

12

10

10

63

24

12

12

27

111

30

9

10

11

57

50

8

10

28

101

28

10

10

12

63

40

8

8

29

102

24

10

8

13

92

37

7

9

30

100

49

9

8

14

85

41

8

8

31

116

44

9

10

15

84

35

9

9

32

98

48

8

9

16

69

35

11

10

33

91

41

9

9

17

75

34

11

7

34

78

39

9

9

Варіант № 4д

Варіант № 3в

Варіант № 4б

1

100

37

10

10

17

95

44

10

10

2

90

25

10

10

18

120

50

10

10

3

106

39

10

9

19

113

55

9

6

4

87

38

10

11

20

2

60

10

7

5

95

37

10

10

21

104

45

11

7

6

93

39

10

10

22

125

63

11

10

7

105

44

9

11

23

90

54

9

11

8

103

38

9

11

24

110

49

10

12

9

105

32

12

10

25

110

75

10

11

10

113

30

9

10

26

140

46

12

12

11

113

28

10

10

27

112

67

8

10

12

95

24

10

8

28

81

57

8

8

13

102

49

9

8

29

82

56

7

9

14

90

44

9

10

30

85

56

8

8

15

96

48

8

9

31

93

45

9

9

16

86

41

9

9

32

155

50

11

6

9

57

Таблиця 6.6 Змінність ознак хвої сосни гірської (жереп) в українських Карпатах.

№ ознаки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

5,04

8,6

6,6

19,4

19,2

3,4

1253,75

756,5

95,24

22,64

14,37

2

5,08

7,8

7

19

19

3

1279,25

692,75

59,94

21,98

15,32

3

5,24

9

6,6

18,6

18,8

2,8

1245,25

756,5

81,25

23,31

14,65

4

5,58

8

7,2

17,8

17,8

3

1266,5

765

67,34

22,64

15,32

5

5,84

9

7

19,2

19,4

3,2

1351,5

790,5

69,93

25,31

13,99

6

5,6

8,8

6,8

18,4

18,2

3,8

1275

735,25

67,93

21,98

15,17

7

5,62

9,8

6,8

17,4

19,4

2,4

1326

748

104,56

25,31

14,87

8

6,02

8,8

7

20,6

20,6

3

1215,5

701,25

65,27

23,31

13,59

9

5,68

8,6

7,4

21,2

19,8

3,8

1364,25

619,64

99,23

21,98

14,43

10

5,78

9,8

6,4

19,2

18,6

2

1497,5

709,75

85,91

23,98

15,51

11

4,88

8,8

6,8

20,8

20,6

4

1292

782

87,25

22,65

14,71

12

4,62

9,8

7

19,2

19,6

3,2

1202,75

722,5

63,94

21,98

14,21

13

4,46

8,2

6,2

18,4

18,4

2,8

1266,5

701,25

71,93

25,97

12,87

14

6,28

11,8

8,6

20

19,6

3,4

1360

828,75

93,24

25,31

13,54

15

5,4

12,8

7

20,2

19,6

4

1355,75

833

115,22

28,5

14,87

16

6,66

8,6

6,8

21

19,8

3

1241

726,75

58,61

21,98

12,54

17

4,52

7,8

6,8

18,8

18,8

4,2

1236,75

739,5

69,93

23,98

14,43

18

5,02

9,2

7

21,2

19,6

4

1309

628,81

95,9

23,31

13,54

19

5,5

11,8

6,8

19,6

19,4

4,4

1347,25

816

99,9

25,97

13,21

20

5,12

7,8

6,2

20,4

19

3,6

1249,5

796,14

97,9

25,31

13,76

21

4,64

8

5,6

22,2

18,6

3,2

1283,5

777,75

83,92

26,31

13,54

22

4,88

9,2

6,4

19,8

18,4

3,2

1266,5

782

79,25

21,31

13,99

23

5,72

8

6,6

20

20

2,4

1292

597,06

53,28

21,31

12,87

24

5,7

7,8

5,8

20,6

19,4

3,6

1296,25

735,25

56,61

23,31

14,4

25

4,68

9,8

5,8

19,4

19,4

3

1275

718,25

42,62

27,97

15,51

26

4,36

11,2

6,8

20,4

18,4

3,6

1300,5

673,56

86,5

22,64

13,33

27

5

8

6,4

25

25,6

4,2

1338,75

788,38

72,59

24,64

14,65

28

4,52

8,2

5

20

21,2

4

1185,75

752,25

66,6

23,31

12,87

29

3,86

7

6,2

20,4

20,2

4,2

1224

709,75

93,91

22,64

14,04

30

4,86

7

4,8

19,2

18,6

3,4

1139

629

73,26

21,98

14,87

31

5,28

9,2

5,8

20,4

19,6

4

1347,25

773,5

91,24

21,31

13,57

1 - Довжина хвої

2 - Кількість пор на випуклій стороні

3 – Кількість пор на плоскій стороні

4 – Кількість рядів пор на випуклій стороні

5 – Кількість рядів пор на плоскій стороні

6 – Кількість смоляних ходів на обох сторонах

7 – Ширина голки

8 – Висота голки

9 – Найменша відстань між провідними пучками

10 – Висота клітин епідермісу на плоскій стороні

11 – Ширина клітин епідермісу на плоскій стороні