Биология методические указания и контрольные задания

Министерство науки и высшего образования РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. Кирова»

Кафедра защиты леса, древесиноведения и охотоведения

БИОЛОГИЯ

Методические указания и контрольные задания для студентов бакалавриата заочной формы обучения по направлению подготовки 05.03.06 «Экология и природопользование»

Санкт-Петербург

2020

1

Рассмотрено и рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией Ученого совета Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета имени С. М. Кирова

С о с т а в и т е л и :

доктор биологических наук, профессор А. В. Селиховкин, доктор биологических наук М. Ю. Мандельштам

Р е ц е н з е н т

кафедра защиты леса, древесиноведения и охотоведения СПбГЛТУ

Биология: методические указания и контрольные задания для студентов бакалавриата заочной формы обучения по направлению подготовки 05.03.06 «Экология и природопользование» / сост.: А. В. Селиховкин, М. Ю. Мандельштам. – Санкт-Петербург: СПбГЛТУ, 2020. – 16 с.

Данная работа содержит методические указания и задание для выполнения контрольной работы по дисциплине «Биология».

Предназначено для студентов бакалавриата заочной формы обучения по направлению подготовки 05.03.06 «Экология и природопользование».

Темплан 2020 г. Изд. № 134.

2

В В Е Д Е Н И Е

Цель изучения дисциплины «Биология» – формирование базовых знаний фундаментальных разделов биологии в объеме, необходимом для освоения биологических основ в экологии и природопользования, методов отбора и анализа биологических проб, навыков идентификации и описания биологического разнообразия, его оценки современными методами количественной обработки информации.

В курсе биологии для студентов направления подготовки 05.03.06 «Экология и природопользование» рассматриваются следующие вопросы:

1.Введение: биология как наука; уровни биологической организации; признаки живого; история биологии.

2.Происхождение жизни: современные взгляды и альтернативные гипотезы; теория панспермии, аргументы «за» и «против».

3.Молекулярная биология: биологические мембраны и перенос молекул; биоэнергетика, ферменты, поток энергии в живой системе; фотосинтез и клеточное дыхание; структура и функции ДНК и РНК; биосинтез белка; основные элементы генетики, митоз и мейоз.

4.Строение и функции клетки. Половое и бесполое размножение и его значение. Клетки и ткани животных и растений.

5. Систематика, основные систематические группы живого (грибы и членистоногие животные рассматриваются в курсах фитопатологии и энтомологии): прокариоты; протисты; зеленые растения; беспозвоночные животные без насекомых; позвоночные животные.

6. Экология и биология: взаимосвязь, экологические факторы, определяющие биологические процессы.

7.Эволюция: основные элементы и современные взгляды.

8.Геохронологическая шкала живого.

3

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа для заочной формы обучения состоит из трех теоретических вопросов и двух задач. Уровень сложности вариантов заданий одинаковый. Контрольная работа выполняется в виде домашнего задания и сдается на проверку преподавателю.

Контрольную работу можно представить в рукописном виде или выполнить на компьютере. При этом работа может быть проиллюстрирована.

Всего в задании предусмотрено 10 вариантов. Особенно обращаем внимание студентов на то, что ответы на теоретические вопросы должны быть краткими и конкретными.

Вариант теоретических вопросов и задач соответствует последней цифре номера зачетки, против которого указаны теоретические вопросы в таблице и номера заданий.

Варианты теоретических вопросов контрольного задания

4

Примечание: * – последняя цифра в номере зачетной книжки.

5

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

Задачи по генетике

Дигибридное скрещивание: у коров безрогость (А) доминирует над рогатостью, а черная окраска (В) над рыжей. От скрещивания рыжих рогатых коров с черным безрогим быком получено 84 теленка. Известно, что бык гетерозиготен по обоим признакам.

0.Сколько ожидается телят, похожих на быка?

1.Сколько будет разных генотипов у телят?

2.Сколько ожидается рыжих телят?

3.Сколько ожидается полных и неполных гомозигот?

4.Какое расщепление будет по фенотипу, если гаметы с двумя доминантными генами окажутся нежизнеспособными?

5.Почему в большинстве предложений стоит глагол “ожидается”, а не глагол “будет”?

Моногибридное скрещивание:

6.От скрещивания белого кролика с черной крольчихой получены как белые, так и черные крольчата. Объясните, почему расщепление произошло в первом же поколении. Каковы генотипы родителей и крольчат?

7.В потомстве от скрещивания серой дрозофилы с черной получено одинаковое количество черных и серых дрозофил. Введите обозначения, определите генотипы родителей и потомства.

8.У фасоли черная окраска семенной кожуры доминирует над белой. Определите вероятность появления семян разной окраски при скрещивании:

(1) Аа × Аа; (2) АА × аа; (3) аа × АА; (4) аа × Аа.

Генетика человека:

9. Прочитайте про генетическое определение групп крови у человека в Интернете и решите задачу. Подобное наследование называется кодоминированием и чаще всего встречается на практике.

Может ли ребенок унаследовать группу крови одного из родителей, если мать имеет I группу крови, а отец – IV группу крови?

Введите обозначения и подпишите генотипы родителей и детей.

6

Задача по популяционной биологии

Развитие короеда-типографа Ips typographus (Linnaeus, 1758) (класс насекомые Insecta, отряд жесткокрылые Coleoptera, семейство долгоносики Curculionidae, подсемейство короеды Scolytinae), происходит следующим образом. Зимуют жуки. Весной они проходят дополнительное питание, спариваются и откладывают яйца. Из этих яиц через некоторое время разовьется молодое поколение жуков. После этого часть жуков, отложивших яйца, вновь проходит дополнительное питание и может снова приступить к размножению и откладке яиц. Из этих яиц может развиться сестринское поколение молодых жуков.

Личинки основного и сестринского поколений развиваются под корой, питаясь лубом, и там же окукливаются. Молодые жуки проходят дополнительное питание и затем уходят на зимовку или вновь приступают к размножению в зависимости от погодных условий.

Рассчитайте, сколько поколений короеда-типографа может развиться в ельниках Карельского перешейка (Сосново), Москвы, Калининграда и Берлина в различные годы, исходя из того, что минимальная эффективная температура для развития типографа составляет 6 °С, сумма эффективных температур (СЭТ) – 850 °С. При этих расчетах учитывайте среднемесячную температуру. Для прохождения дополнительного питания жуков весной необходимая СЭТ – 50 °С, летом – 90 °С.

Появится ли сестринское поколение?

Формула: X = (T – c) × t,

где X – сумма эффективных температур,

T – температура, при которой совершалось развитие,

с – температура порога развития (минимальная эффективная температура для развития типографа),

t – число дней или часов развития.

Ниже приведены варианты заданий.

7

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Вариант 0 (2015 г.)

Вариант 1 (2015 г.)

8

Вариант 2 (2016 г.)

Вариант 3 (2016 г.)

9

Вариант 4 (2017 г.)

Вариант 5 (2017 г.)

10