Ślaz piżmowy

Poprawna odpowiedź

1 – Fałsz

2 – Prawda

3 – Fałsz

Wymaganie ogólne

1.2 Znajomość różnorodności biologicznej i podstawowych procesów biologicznych. Uczeń wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.
3.3 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń rozumie i interpretuje pojęcia biologiczne, zna podstawową terminologię biologiczną.
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.

Wymaganie szczegółowe

8.4. Genetyka. Uczeń przedstawia zależność pomiędzy genem a cechą.
8.5. Genetyka. Uczeń przedstawia dziedziczenie cech jednogenowych, posługując się podstawowymi pojęciami genetyki (fenotyp, genotyp, gen, allel, homozygota, heterozygota, dominacja, recesywność).

Komentarz

Zadanie w standardowy sposób diagnozuje znajomość i rozumienie pojęć genetycznych opisanych w treściach podstawy programowej, a więc obowiązujących ucznia. Prawidłowe rozwiązanie zadania jest uwarunkowane rozumieniem przez ucznia terminów: heterozygota, homozygota recesywna i dominująca oraz rozumieniem relacji fenotyp-genotyp w kontekście wpływu określonego allelu na występowanie lub brak barwnika. Uczeń powinien rozumieć, że allel recesywny nie daje możliwości syntezy różowego barwnika, a allel dominujący daje taką możliwość – zarówno w homozygocie dominującej, jak i w heterozygocie. Rozumienie powinno oznaczać, że uczeń kojarzy homozygotę recesywną z obecnością dwóch alleli recesywnych, warunkujących białą barwę kwiatu (brak syntezy różowego barwnika), oraz homozygotę dominującą z obecnością dwóch alleli dominujących, warunkujących barwę różową kwiatu (synteza różowego barwnika). Heterozygota powinna kojarzyć się uczniom z obecnością dwóch różnych alleli – w tym wypadku recesywnego i dominującego. Obecność allelu dominującego powoduje syntezę barwnika, tak więc roślina będzie miała różowe kwiaty. Takie rozumowanie pozwoli uczniom właściwie ocenić stwierdzenia podane w tabeli.

Stwierdzenie 1 jest fałszywe, ponieważ to obecność dwóch alleli recesywnych warunkuje białą barwę przez brak syntezy różowego barwnika – biała barwa jest efektem braku barwnika. Rozumując w ten sposób, można od razu uznać również stwierdzenie 3 za fałszywe. W płatkach kwiatów bowiem nie występuje biały barwnik, biała barwa jest wynikiem odbijania prawie w całości promieniowania świetlnego przez tkanki płatków korony kwiatowej. Dodatkowym potwierdzeniem fałszywości stwierdzenia 3 jest wyraźnie podany w treści zadania fakt, że białą barwę kwiatów mają homozygoty recesywne, a zatem zupełnie pozbawione allelu dominującego.

Do oceny stwierdzenia 2 konieczne jest wnioskowanie na podstawie informacji z treści zadania. Jeśli dziedziczenie jest jednogenowe i homozygota dominująca oraz heterozygota są różowe, to oznacza, że allel dominujący jest odpowiedzialny za obecność różowego barwnika, a więc i za jego syntezę.

Elementem ciekawym dla ucznia może być tutaj ślaz piżmowy, roślina raczej nieobecna w podręcznikach szkolnych. Mechanizm dziedziczenia barwy kwiatów u tego gatunku jest podobny do dziedziczenia barwy kwiatów u grochu siewnego – klasycznego przykładu z genetyki mendlowskiej, zatem może on posłużyć jako model do diagnozowania stopnia zrozumienia tematu opartego na klasycznym przykładzie.

Słowa kluczowe

Poprawna odpowiedź

1 – Prawda

2 – Fałsz

3 – Prawda

Wymaganie ogólne

1.2 Znajomość różnorodności biologicznej i podstawowych procesów biologicznych. Uczeń wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.
3.3 Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń rozumie i interpretuje pojęcia biologiczne, zna podstawową terminologię biologiczną.
4.1 Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski.

Wymaganie szczegółowe

8.4. Genetyka. Uczeń przedstawia zależność pomiędzy genem a cechą.
8.5. Genetyka. Uczeń przedstawia dziedziczenie cech jednogenowych, posługując się podstawowymi pojęciami genetyki (fenotyp, genotyp, gen, allel, homozygota, heterozygota, dominacja, recesywność).

Komentarz

Zadanie diagnozuje rozumienie pojęć genetycznych i mechanizmu dziedziczenia cech jednogenowych, opisanych wymaganiami szczegółowymi podstawy programowej w dziale Genetyka.

Aby ocenić prawdziwość stwierdzenia 1, należy rozważyć wszelkie możliwości zapylenia ślazu piżmowego. Jeśli pyłek będzie pochodzić od osobnika heterozygotycznego, to w potomstwie mogą pojawić się osobniki o kwiatach zarówno białych, jak i różowych. Pyłek homozygoty dominującej da potomstwo wyłącznie różowokwiatowe, a homozygoty recesywnej – wyłącznie białokwiatowe. Nie można zatem wykluczyć, że z nasion ślazu o kwiatach białych, rosnącej w warunkach naturalnych, gdzie nie ma kontroli procesu zapylenia, mogą wyrosnąć rośliny różowokwiatowe. Stwierdzenie pierwsze należy zatem uznać za prawdziwe.

Stwierdzenie 2 jest natomiast fałszywe, bo przy dziedziczeniu jednogenowym nie może występować zróżnicowanie barwy kwiatów na jednym osobniku, chyba że nastąpi mutacja w materiale genetycznym osobnika, ale w zadaniu nie ma mowy o takim wydarzeniu. Przy ocenie stwierdzenia 3 niezbędne jest rozumienie, że w heterozygocie jest obecny allel recesywny, który nie daje jednak efektu fenotypowego w obecności allelu dominującego, warunkującego syntezę różowego barwnika. Jego obecność umożliwia jednak powstanie potomstwa białokwiatowego, jeśli heterozygota zostanie zapylona w warunkach naturalnych przez inną heterozygotę lub przez homozygotę recesywną. Stwierdzenie 3 należy zatem uznać za prawdziwe.

Zadanie nadaje się raczej na lekcję genetyki, by pokazać uczniom różnorodność połączeń w przyrodzie, których zauważenie i dokładna analiza umożliwią poprawne rozwiązanie. Zadanie może również pomóc w oderwaniu się od stereotypowego przedstawiania procesów dziedziczenia cech jednogenowych w warunkach kontrolowanego zapylenia (groch siewny w hodowlach Gregora Mendla). 

Słowa kluczowe