Биология (с ответами). Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2018-2016 год)

_______________________

Шифр __________________

Регион

____________________

Рабочее место____________

Задания практического тура заключительного этапа XXXIII

Всероссийской Олимпиады школьников

9 класс

Морфологическое описание и систематическое положение растения (мах. 20 баллов)

Дорогие участники олимпиады, внимательно рассмотрите внешний вид растения.

Для детального анализа отдельных структур воспользуйтесь необходимыми инструментами

и оформите результат исследования в приведенной таблице.

1. Жизненная форма растения (1 балл)

Необходимо указать автора системы ЖФ.

2. Структура подземных органов (2,5 балла)

А._________________________________

а) тип подземного метаморфизированного побега

Да

Нет

(если есть, указать точное название);

(нужное обвести):

Да

Нет

б) наличие производных главного зародышевого корня:

в) наличие боковых корней;

Да

Нет

г) наличие придаточных корней ;

д) наличие корней, выполняющих запасающую функцию.

Да

Нет

3. Тип листорасположения (0,5 балл)

4. Структура листа (2 балла)

А.

Черешковый

Сидячий

(нужное обвести):

Да

Нет

а) черешковый или сидячий;

б) наличие прилистников;

В.

Простой

Сложный

в) простой или сложный;

Г.__________________________________

г) тип жилкования (вписать слово).

5. Структура побега и

формации листьев

(2,5 балла)

Зарисуйте схему

побеговых систем объекта

и укажите

местоположение

следующих структур, в

случае их наличия

1 Листьев:

а) верховой формации

б) серединной формации;

в) низовой формации.

2. Почек возобновления

6. Тип соцветия (0,5 балла)

7. Формула цветка (1,5 балла)

Используйте стандартные символы для

обозначений

0º

8. Диаграмма цветка (2,5 балла)

Если цветки раздельнополые, то необходимо

представить диаграмму только одного цветка

по выбору участника.

Стандартные символы:

300º

60º

- Чашелистик

- Лепесток

•

- Листочек простого

околоцветника

- Тычинка

- Плодолистик

240º

120º

Точками обозначьте положение центральной

жилки соответствующего органа, стрелкой

(если нужно) - положение плоскости симметрии

180º

цветка.

9. Предполагаемый способ опыления,

исходя их структуры цветка. (0,5 балла)

10. Тип плода, исходя из структуры гинецея,

цветка и положения объекта в системе

цветковых растений. (1 балл)

Много

11. Количество семян в нормально развитом

плоде (нужное обвести):(1 балл)

12. Название объекта и ход его

Семейство:_______________________________________________

определения по предложенному Вам

№_________________________________________________________

определителю

(с указанием номеров тез и антитез)

____________________________________________________________

(4,5 балла)

___________________________________________________________

Род:_____________________________________________

Указать номера тез и антитез по определению

таксона через запятую

№_________________________________________________________

___________________________________________________________

Вид:_____________________________________________

№_________________________________________________________

____________________________________________________________

Рабочее место №

______

Шифр

___________________________

Итого баллов

______

ЗАДАНИЕ

практического тура заключительного этапа

ХХХIII Всероссийской олимпиады школьников по биологии. 2016-17 уч. год.

9 класс

ЗООЛОГИЯ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ

ОБОРУДОВАНИЕ: микроскоп, стереомикроскоп («бинокуляр»); препаровальные иглы

(2 шт.), булавки с цветными головками на подставке (пять цветов), фильтровальная

бумага, салфетка, чашка Петри, цветные карандаши, точилка.

БУДЬТЕ АККУРАТНЫ ПРИ РАБОТЕ С ОСТРЫМИ ИНСТРУМЕНТАМИ!

ОБЪЕКТЫ: 1. Живой дождевой червь

2. Готовый временный препарат: вскрытый дождевой червь (в ванночке)

3. Готовый постоянный микропрепарат: поперечный срез дождевого червя

ХОД РАБОТЫ:

Задание 1. Укажите систематическое положение объекта Оценка_________(1 балл)

Тип_________________________________ Класс__________________________________

Задание 2. Внешнее строение дождевого червя.

Рассмотрите живого червя под бинокуляром. Найдите передний и задний концы тела,

спинную и брюшную стороны животного.

А) Зарисуйте головную лопасть и два передних сегмента тела (со спинной стороны).

Место для рисунка:

Оценка _________(1 балл)

Б) Подсчитайте количество настоящих сегментов

(не считая головной лопасти),

предшествующих пояску, и укажите его цифрой в отведённой ячейке:

Оценка__________(1 балл)

В) Какие сегменты являются половыми? Укажите их номера в ячейке:

Оценка__________(1 балл)

Г)

Рассмотрите червя. Дополнительно изучите срез при

малом увеличении микроскопа (окуляр 4× или 10×).

Овал слева представляет контур поперечного среза

червя

(верхний край рисунка соответствует спинной

стороне). Нарисуйте на нём щетинки.

Оценка_________(1 балл)

Задание 3. Внутреннее строение дождевого червя.

Внимательно изучите временный препарат - вскрытие дождевого червя.

Червь вскрыт со спинной стороны, разрез проведён с небольшим отступом вправо от

средней линии тела.

Пользуйтесь бинокуляром, чтобы рассмотреть детали.

Отметьте на препарате цветными булавками:

Цвет булавки

Орган, который

Оценка - по 1 баллу за орган

нужно отметить

(эту колонку заполняет жюри!)

белый

средняя кишка

зелёный

глотка

жёлтый

нефридии (органы выделения)

голубой

нервная система

красный

семенные мешки

Закончив выполнять это задание, ПОДНИМИТЕ РУКУ, чтобы преподаватель

проверил результат и сфотографировал препарат!

ВНИМАНИЕ! Перед тем, как покидать кабинет, приведите в порядок рабочее место.

Выньте цветные булавки из препарата, при необходимости очистите их с помощью

салфетки и воткните обратно на пенопластовую подставку.

Задание 4. Поперечный срез червя.

Изучите готовый микропрепарат под микроскопом. Сначала воспользуйтесь малым

увеличением. Сориентируйте срез стандартным образом: брюшной стороной вниз,

спинной вверх. Затем при необходимости переведите микроскоп на большое увеличение.

А) Ниже дана схема среза, она ориентирована случайным образом.

Подпишите спинную сторону тела

Оценка__________(1 балл)

Опишите, по каким признакам вы определили, где на срезе спинная сторона червя

(перечислите как можно больше признаков):

_____________________________________________________________________________

___________________________________________________ Оценка_________(3 балла)

Б) На представленной схеме среза часть органов отсутствует. Раскрасьте или дорисуйте

цветными карандашами:

- жёлтым - кольцевую мускулатуру

Оценка__________ (1 балл)

- синим - нервную цепочку

Оценка__________ (1 балл)

- красным карандашом - кровеносные сосуды

Оценка_________ (2 балла)

- зелёным - целомический эпителий

Оценка_________ (2 балла)

ЖЕЛАЕМ ВАМ УДАЧИ!

Рабочее место №

______

Шифр

___________________________

Итого баллов

______

ЗАДАНИЕ

практического тура заключительного этапа

ХХХIII Всероссийской олимпиады школьников по биологии. 2016-17 уч. год.

9 класс

БИОСИСТЕМАТИКА (ТАЛЛОМНЫЕ ОРГАНИЗМЫ)

Продолжительность работы - 50 минут. Оценка - 20 баллов

Талломными называют организмы, тело которых не поделено на многоклеточные

вегетативные органы. Некоторые из них имеют форму пластинок.

Инструменты и оборудование

Микроскоп, 2 предметных стекла, покровные стекла, капельница с водой, пипетка,

фильтровальная бумага, пенопласт, лезвия для срезов, 3 чашки Петри с организмами,

обозначенные буквами А-В (живой материал), гербарные листы Г-Е, 3 листа приложения

с рисунками.

Задание.1 (8 баллов)

1.1. Приготовьте поочередно

препарата для микроскопирования. С этой целью на

предметное стекло капните каплю воды. Заложите объект между кусочками

пенопласта и сделайте поперечный срез (как можно тоньше). Переложите срез на

предметное стекло в каплю воды. Накройте каждый образец покровным стеклом.

Лишнюю жидкость уберите с помощью полосок фильтровальной бумаги.

Рассмотрите препараты под малым увеличением микроскопа (красное кольцо на

объективе - х4). Там, где этого увеличения не достаточно, переведите на большее

увеличение

(желтое кольцо

- х10). Подзовите члена жюри и покажите ему

полученный препарат. После чего он должен сделать отметку

(поставить свою

подпись в каждой ячейке, соответствующей данному образцу).

(правильное

приготовление препаратов оценивается в 2 балла).

1.2. Зарисуйте образцы

(без подробной прорисовки). Укажите особенности строения,

увиденные вами на препаратах (6 баллов).

образец

рисунок

Задание 2 (12 баллов)

2.1. В таблицу, используя лист приложения 2, для каждого организма из

образцов (А-Е) впишите код, обозначающий принадлежность к

соответствующей супер группе (империи).

(1,5 балла)

КОДЫ ОТВЕТОВ:

Amoebozoa (Амебозои)

Archaeplastida (Архепластидные)

Opistokonta (Заднежгутиковые)

SAR ( Страменопилы, Альвеоляты,

Ризарии)

Excavata (Экскаваты)

образец

код

2.2. Отметьте в таблице знаком «1» наличие признака у организма (А-Е),

знаком «0» его отсутствие у каждого образца.

(3 балла)

организмы А

признаки

структурный компонент клеточной

стенки - целлюлоза

хитин - структурный компонент

клеточной стенки организма

в жизненном цикле имеется

дикариофаза

половые органы - многоклеточные

хлоропласты имеют 4 мембраны в

оболочке

2.3. В таблицу для каждого организма из образцов (А-Е) впишите код,

обозначающий наличие признака.

(1,5 балла)

КОДЫ ОТВЕТОВ:

Зооспоры с одинаковыми

Споры бесполого размножения

жгутиками (изоконтные)

неподвижны или отсутствуют

Зооспоры с морфологически

разными жгутиками

(гетероконтные)

организмы

код

2. 4. Для представленных организмов (А-Е), используя дихотомическую

определительную схему, впишите в пустые ячейки соответствующие буквы,

которыми обозначены организмы.

(3 балла)

01 - организм имеет морфологически

07 - таллом имеет

выраженные ткани;

псевдопаренхиматозное строение;

02 - морфологически выраженные ткани

08 - таллом на срезе состоит из двух

отсутствуют.

слоев клеток.

03 - в жизненном цикле морфологически09 - полностью отсутствуют

преобладает гаплоидный гаметофит;

жгутиковые стадии в жизненном цикле;

04 - в жизненном цикле преобладает

10 - в жизненном цикле имеются

диплоидный спорофит.

двужгутиковые гаметы.

05 - таллом образован двумя

различными организмами, причем,

морфообразующий организм является

слабым паразитом на другом;

06 - таллом образован клетками только

одного организма.

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа XXXIII Всероссийской

олимпиады школьников по биологии. 2016-17 уч. год. 10 класс

г. Ульяновск

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА.

ВНИМАНИЕ! Обращаем внимание на строгое соблюдение временного

регламента выполнения заданий.

Часть А

Время выполнения - 25 минут

В современной медицине одним из классических и при этом

важнейших методов диагностики заболеваний сердца является

электрокардиография (ЭКГ) - метод, отражающий электрические процессы,

происходящие в сердце.

Вам необходимо зарегистрировать ЭКГ в трёх стандартных отведениях

(I,

II,

III)

у испытуемого с использованием одноканального

электрокардиографа. Ниже представлен рисунок предлагаемой Вам модели

электрокардиографа.

Следуйте нижеприведённой инструкции.

1. Наложите электроды на правую руку испытуемого

(красная

маркировка), левую руку

(жёлтая маркировка), на левую ногу

(зелёная

маркировка). Четвёртый электрод (чёрная маркировка) устанавливается на

правую ногу для подключения заземляющего провода. Предварительно кожу

испытуемого в местах наложения электродов следует смазать при помощи

шпателя небольшим количеством специального геля.

Включите электрокардиограф, кратковременно нажав кнопку

«ВКЛ/ВЫКЛ». На дисплее установится следующее изображение:

3. Установите скорость записи ленты, равную 25 мм/с.

4. Включите фильтры С и Т.

5. Нажимая кнопку “ВПРАВО”, установите отведение “I”.

6. Нажмите кнопку «ПУСК» для регистрации ЭКГ. Через 3 секунды

нажмите кнопку

«ВПРАВО» для установки отведения

«II»

(электрокардиограф автоматически начнёт регистрировать ЭКГ во II

отведении). Еще через

3 секунды снова нажмите кнопку

«ВПРАВО»,

установив отведение «III». Спустя 3 секунды, остановите запись ленты ЭКГ

нажатием кнопки «ПУСК».

7. Снимите электроды с испытуемого, оторвите полученную ленту с

записью ЭКГ. Поднимите руку. Член жюри прикрепит её к Вашей

матрице ответов.

Задание 1.

Посчитайте частоту сердечных сокращений (ЧСС) у испытуемого,

используя полученную Вами запись ЭКГ (НЕ ЧИСЛО ЧСС, УКАЗАННОЕ

НА ЛЕНТЕ!). Обязательно приведите подробные расчёты. Ответ внесите в

Вашу матрицу ответов.

Задание 2.

Самостоятельно нарисуйте фрагмент ЭКГ испытуемого в I отведении

при скорости записи ленты:

а) 12,5 мм/с;

б) 50 мм/с.

Проведите и подробно опишите необходимые для выполнения задания

расчёты.

Задание 3.

Известно, что при возбуждении β₁-адренорецепторов сердца через G_s-

белки активируется аденилатциклаза, из АТФ образуется цАМФ, который

активирует протеинкиназу А. При активации протеинкиназы А

фосфорилируется

(активируются) Са²⁺-каналы клеточной мембраны и

увеличивается поступление ионов Са²⁺ в цитоплазму кардиомиоцитов. В

клетках синоатриального узла вход ионов Са²⁺ ускоряет 4 фазу потенциала

действия, импульсы генерируются чаще, частота сокращений сердца

увеличивается. В волокнах рабочего миокарда ионы Са²⁺ связываются с

тропонином С (часть тормозного комплекса тропонин-тропомиозин) и таким

образом устраняется тормозное влияние тропонин-тропомиозина на

взаимодействие актина и миозина - сокращения сердца усиливаются. При

возбуждении β₁-адренорецепторов в клетках атриовентрикулярного узла

ускоряются фазы

0 и

4 потенциала действия

- облегчается

атриовентрикулярная проводимость и повышается автоматизм.

В сердце возбуждение β₂-адренорецепторов ведёт к тем же эффектам,

что и возбуждение β₁-адренорецепторов.

В клинической кардиологии для лечения ряда заболеваний сердца

активно используется Бисопролол. Данный лекарственный препарат

селективно блокирует β₁-адренорецепторы сердца.

Самостоятельно нарисуйте ЭКГ у испытуемого

(в I отведении,

скорость записи ленты 25 мм/с) после введения препарата Бисопролол и

достижения им терапевтического эффекта. Укажите изменения, которые

появились по сравнению с исходной ЭКГ.

Задание 4.

Итак, электрокардиограф регистрирует напряжение

(разность

электрических потенциалов) между

2 точками, то есть в каком-то

отведении. Стандартные отведения

“формируются” при следующем

попарном подключении электродов:

I отведение - левая рука (+) и правая рука ( - );

II отведение - левая нога (+) и правая рука ( - );

III отведение - левая нога (+) и левая рука ( - ).

Три стандартных отведения образуют равносторонний треугольник

(треугольник Эйнтховена, см. рисунок ниже).

Электрокардиограф

фиксирует

суммарную электрическую

активность сердца, а если точнее — разность электрических потенциалов

(напряжение) между 2 точками в разные фазы сердечного цикла. С помощью

ЭКГ можно определить суммарную разность потенциалов от клеток

миокарда желудочков, или, как ее называют, электрическую ось сердца

(ЭОС сердца). Очень часто ЭОС совпадает с анатомической осью сердца.

Направление ЭОС

(а равно и анатомической оси сердца) можно

определить, проанализировав комплексы QRS электрокардиограммы в

каждом отведении. Если комплекс QRS в каком-либо отведении направлен

вверх, то проекция вектора ЭОС на данное отведение будет направлена от “-”

к “+”; если же вниз - от “+” к “-“ (см. рисунок с треугольником Эйнтховена).

Длина спроецированного вектора ЭОС на отведениях I - III зависит от

амплитуды комплекса QRS в данных отведениях.

Внимательно рассмотрите запись ЭКГ в трёх отведениях (I, II и III),

полученную при электрокардиографии испытуемого (задание 1). Используя

вышеприведенную информацию, в матрице ответов, внутри треугольника

Эйнтховена, изобразите:

1) вектор ЭОС испытуемого;

2) проекции данного вектора ЭОС на отведения I - III.

Голый землекоп (Heterocephalus glaber) - один из самых необычных грызунов на планете.

Подземные колонии этих животных, состоящие из многих десятков особей, имеют сложную иерархическую структуру. Во главе стоит

самка-царица, живущая в окружении 2-3 самцов, приносящая до 5 пометов из 20 детенышей в год. Она постоянно инспектирует

происходящее в норах, а также деятельность подчиненных (рабочих, нянек, фуражиров, нянек), с помощью звуковых и тактильных

сигналов раздавая поручения, а также поддерживая статус всех особей (рисунок 1). Голые землекопы практически не подвержены раку,

не чувствуют жгучей боли и в 6 раз лучше любых млекопитающих выдерживают гипоксию. Также, по неизученным до конца причинам,

вне зависимости от «должностиͩ, продолжительность жизни землекопов составляет более 30 лет, что уникально как для грызунов, так и

для любых зверей такого размера (до 15 грамм). Чтобы понять, что именно замедляет у этих животных старение, ученые активно ищут

различия между ними и таксонами, у которых старость наступает быстро. Присоединитесь к исследователям и попробуйте составить и

обосновать гипотезу о механизмах долголетия голых землекопов, опираясь на представленные ниже данные о механизмах регуляции

жизненных ритмов.

Рисунок 1. Внешний вид и разрез колонии голого землекопа (Heterocephalus glaber ).

Рисунок 9. Эксперимент по изучению участия ядер гипоталамуса в распределении ролей в колонии голых

землекопов. Сначала при помощи флуоресцентных красителей был измерен исходный уровень активности ядер двух

разнополых рабочих особей (рис. В, слева). Далее, эту пару с несколькими детенышами отсадили для основания

новой колонии и измерили у них активность тех же ядер, но в уже в роли «царицыª и «мужаª (рис В, справа). Ядра,

увеличившие свою активность, изображены более крупными.

Расшифровка сокращений:

Исходная колония

•BSTp (bed nucleus of the stria terminalis,

ядро ложа терминальной полоски) -

связь между поведенченскими и

вегетативными функциями

•PVN (рaraventricular nucleus of the

hypothalamus, паравентрикулярное

ядро гипоталамуса) - продукция

гормона окситоцина, ответственного за

социальное взаимодействие

•MeA (medial nucleus of the amygdala,

медиальное ядро миндалины) -

отвечает за эмоции, в т.ч. за агрессию,

тревожность

•VMH (ventromedial nucleus of the

Рабочая особь

Царица

hypothalamus, вентромедиальное ядро

гипоталамуса) - центр пищевого

насыщения

•SCN (suprachiasmatic nucleus,

супрахиазматическое ядро) -

регуляция синтеза мелатонина

•ACo (cortical amygdaloid nucleus,

корковое ядро миндалины) - оценка

значимости запахов

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа ХXХIII Всероссийской олимпиады

школьников по биологии. 2017 г. г. Ульяновск. 10 класс

МИКРОБИОЛОГИЯ

Вам предлагаются 3 задания, в ходе выполнения которых вам предстоит познакомиться с

морфологией разных микроорганизмов и выявить некоторые их особенности.

Цель работы: сравнить морфологию микроорганизмов, выявить закономерности и

различия.

Даны: 4 культуры микроорганизмов А, В, С и D, выращенные в разных условиях.

Задача: исследовать морфологию микроорганизмов в соответствии с заданиями 1-3.

Оборудование и материалы: Микроскоп, спиртовка, предметные и покровные стекла,

бактериологические петли, красители

(генцианвиолет, фуксин), раствор Люголя,

96%-спирт,

иммерсионное масло, пипетки, пинцеты, полоски фильтровальной бумаги, 3% раствор КОН,

контейнеры или ванночки, вода, чашки Петри и пробирки с культурами микроорганизмов.

Задание 1.

Даны 2 культуры микроорганизмов, А и В, выращенные на средах с сахарами. Определить

их морфологию и принадлежность по Граму. Отметить особенности морфологии, написать, что вы

можете сказать об их метаболизме (типе питания).

Ход работы (для каждой культуры бактерий)

1. Приготовить мазок культуры исследуемых микроорганизмов. Для этого:

- нанести на предметное стекло каплю жидкой культуры микроорганизмов или, в случае твердой

среды, нанести на предметное стекло каплю воды и внести в нее петлю с биомассой

микроорганизмов.

- распределить биомассу микроорганизмов по поверхности стекла;

- высушить мазок на воздухе;

- фиксировать жаром над пламенем спиртовки.

2. На фиксированный мазок поместить бумагу, окрашенную генцианвиолетом, смочить водой и

выдержать 1-2 мин.

3. Снять бумагу. Не промывая водой, налить на препарат 2-3 капли раствора Люголя и выдержать

1 мин - до почернения мазка.

4. Слить раствор Люголя и обесцветить препарат этиловым спиртом. Для этого поместить на

препарат 2-3 капли этилового спирта, слегка покачать стекло и слить спирт; повторить операцию 2

раза.

5. Промыть препарат водой.

6. Поместить на препарат бумагу, окрашенную фуксином, при необходимости смочить водой,

выдержать 30 сек.

7. Промыть препарат водой, высушить с помощью фильтровальной бумаги, нанести 1 каплю

масляной иммерсии.

8. Сфокусировать препарат под микроскопом с максимальным увеличением.

Показать преподавателю.

Зарисовать клетки в листе ответов, отметить их морфологию и принадлежность по Граму.

При необходимости можно воспользоваться для сравнения тест-культурами: Escherichia coli

(грамотрицательные); Micrococcus luteus или Mycobacterium sp. (грамположительные).

Примечание. При желании можно провести дополнительное упрощенное исследование.

1. Приготовить препарат раздавленная капля (см. задание 2) или мазок, окрашенный

фуксином (см. задание 3), сфокусировать и показать преподавателю. 2. Провести экспресс-

тест по Граму (поместить на предметное стекло каплю 3% КОН, внести петлей клетки,

интенсивно растирать в течение 10-15 секунд, осторожно приподнять петлю: если суспензия

тянется за петлей, то клетки грамотрицательные, а если отрывается - грамположительные).

Упрощенный тест оцениваться не будет.

9. Написать в листе ответов Ваши предположения о метаболизме (типе питания) исследованных

микроорганизмов.

Оценка: максимум 7 баллов.

Задание 2

Дана культура микроорганизма С, выращенная на минеральной среде. Определить

особенности морфологии и сделать предположения о характере его метаболизма (типе питания).

Ход работы

1. Определить морфологию микроорганизмов

Приготовить препарат раздавленная капля. Для этого поместить на предметное стекло каплю

исследуемой культуры и накрыть покровным стеклом. Сфокусировать препарат с объективом 40Х.

Показать преподавателю. Зарисовать в листе ответов клетки микроорганизма, отметить

особенности морфологии.

2. Написать Ваши предположения о его типе питания.

Оценка: максимум 2,5 балла.

Задание 3

Дана культура микроорганизма D, выращенная на белковой среде. Определить особенности

морфологии и сделать предположения о характере метаболизма (типе питания).

Ход работы

1. Приготовить препарат-отпечаток культуры исследуемого микроорганизма. Для этого:

- приложить предметное стекло к поверхности культуры и слегка надавить;

- фиксировать жаром над пламенем горелки или спиртовки.

2. Поместить на препарат бумагу, окрашенную фуксином, смочить водой, выдержать 1 мин.

3. Промыть препарат водой, высушить с помощью фильтровальной бумаги, нанести 1 каплю

масляной иммерсии.

4. Сфокусировать препарат под микроскопом с максимальным увеличением.

Показать преподавателю.

Зарисовать клетки микроорганизма в листе ответов, отметить особенности его морфологии.

5. Написать ваши предположения о типе питания микроорганизма.

Оценка: максимум 4,5 балла.

Заключение

Обобщите полученные результаты. Сравните особенности морфологии исследуемых

микроорганизмов. Что вы знаете о механизме и регуляции процессов, лежащих в основе

обсуждаемых явлений, и об их физиологическом смысле?

Оценка: максимум 6 баллов.

Максимальная оценка за задачу 20 баллов

Фамилия

_________________________

Шифр _________________

Имя

_________________________

Регион

_________________________

Вариант __________

Шифр

_________________________

Итого: _____________

ЛИСТ ОТВЕТОВ НА ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа ХXХIII Всероссийской олимпиады

школьников по биологии. 2017 г. г. Ульяновск. 10 класс

МИКРОБИОЛОГИЯ

Задание 1

Признак

Микроорганизм А

Микроорганизм В

Рисунок клеток

Особенности морфологии, принадлежность по

Граму

Предполагаемый характер метаболизма

Задание 2

Рисунок клеток

Микроорганизм С

Особенности морфологии

Предполагаемый характер метаболизма

Задание 3

Рисунок клеток

Микроорганизм D

Особенности морфологии

Предполагаемый характер метаболизма

Заключение:

Рабочее место №

_____

Шифр

___________________________

Итого баллов ___________

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа

XXХIII Всероссийской олимпиады школьников по биологии 2017 г.

г. Ульяновск. 10 класс

АНАТОМИЯ РАСТЕНИЙ

Цель: изучить анатомическое строение предложенного объекта (mах. 20 баллов).

Оборудование, материалы и объекты исследования: микроскоп, предметные и

покровные стекла, лезвие, препаровальные иглы, раствор флороглюцина, концентрированная

соляная кислота, фильтровальная бумага, кусочки пенопласта, салфетки, стаканчик с водой,

части исследуемого органа растения.

Ход работы:

Приготовьте поперечный срез предложенного Вам растительного объекта А, соблюдая

правильную технику работы с микроскопом и методику приготовления среза.

(mах. 1,5 балла)

Проведите окрашивание среза объекта А флороглюцином в присутствии

концентрированной соляной кислоты. Для этого добавьте к препарату

1-2

капли

раствора флороглюцина, затем

1-2

капли концентрированной соляной кислоты.

Внимание! Пипетка не должна контактировать с кожей, со столом или другими

растворами! Срочно закройте склянку пробкой - соляная кислота летуча!

После окрашивания замените р-р флороглюцина с соляной кислотой на воду. Качество

приготовления среза проконтролируйте с помощью микроскопа.

Когда препарат будет готов, поднимите руку. Подойдет преподаватель и оценит

качество приготовленного Вами среза.

(mах. 3 балла)

Зарисуйте срез в поле для рисунка и обозначьте составляющие его анатомические

структуры, используя необходимые соответствующие коды.

(mах. 5,5 баллов)

Коды для обозначения анатомических структур объекта

01. Эпидермис (или ризодерма)

11. Перицикл

02. Перидерма

12. Пучковый камбий

03. Уголковая колленхима

13. Межпучковый камбий

04. Пластинчатая колленхима

14. Первичная флоэма

05. Склеренхима

15. Вторичная флоэма

06. Кора

16. Первичная ксилема

07. Экзодерма

17. Вторичная ксилема

08. Мезодерма

18. Лубо-древесные

09. Эндодерма

(радиальные или сердцевинные лучи)

10. Центральный цилиндр

19. Пропускные клетки

Определите тип пучка изучаемого объекта А:

А. открытый, коллатеральный, проводящий

Б. закрытый, сосудисто-волокнистый

В. открытый, проводящий, биколлатеральный

Г. радиальный

Д. концентрический

Е. открытый, коллатеральный, сосудисто-волокнистый

Тип пучка ____________________

(mах. 1 балл)

Определите орган растения изучаемого Вами объекта А, обоснуйте свой ответ:

(mах. 1 балл)

На основе выявленных особенностей анатомического строения органа объекта А

отнесите это растение к соответствующему классу покрытосеменных растений:

Класс: ____________________________

(mах. 1 балл)

Рассмотрите рисунки (1-4) анатомических структур органов растений. Выберите из

предложенных рисунков изображение того же органа, который Вы изучали ранее

(объект А):

Ответ: ________

(mах. 1 балл)

Выявите черты сходства и отличия в анатомической структуре объекта А и выбранного

объекта из числа предложенных изображений. В случае неверного ответа на вопрос 8,

ответ на этот вопрос оцениваться не будет.

(mах. 6 баллов)

Черты сходства:

Отличия:

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа XXXIII Всероссийской

олимпиады школьников по биологии. 2016-2017 уч. год.

11 класс ГЕНЕТИКА РАЗВИТИЯ

Время выполнения задания 50 минут

Эмбриональное развитие организмов проходит под контролем генетических

программ, как правило, обладающих гибкой регуляцией, тем не менее, отдельные этапы

онтогенеза зависят от функции определенных генов и нарушаются при мутациях этих

генов.

Задание 1. (5 баллов).

Эмбриональное развитие дрозофилы проходит через несколько стадий, сначала

под контролем генов полярности яйцеклетки, затем под контролем генов

сегментации и генов полярности сегментов, и наконец, под управлением

гомеозисных генов, отвечающих за специфические различия между сегментами.

Гомеозисные гены дрозофилы относятся к семейству Hox-генов и находятся в одном

локусе на третьей хромосоме. Рассмотрите схему локуса Hox-генов дрозофилы и

отдельных сегментов, в которых они экспрессируются (цвет гена на схеме локуса

совпадает с цветом сегмента, где он экспрессируется). Гены bicoid (Bcd), zerknullt (Zen) и

fushi tarazu (Ftz) - все они на схеме выделены скобками - хотя и находятся в локусе Hox-

генов, не являются гомеозисными, а отвечают за более ранние этапы развития мухи, чем

дифференцировка сегментов.

Обозначения генов: Lab - labial, Pb - proboscipedia, Dfd - Deformed, Scr - sex

combs reduced, Antp - Antennapedia, Ubx - Ultrabithorax, AbdA - abdominal A, AbdB -

Abdominal B.

Иногда мухи с мутациями выживают и проходят онтогенез до конца, однако

часто мутации в генах, регулирующих развитие, летальны. Рассмотрите некоторые

генетически детерминированные нарушения развития дрозофилы, ответьте на вопросы и

заполните пропуски в тексте

(впишите ответ в соответствующую строку ЛИСТА

ОТВЕТОВ).

1.1

У дрозофилы имеется только один кластер Hox-генов, так же, как и у

оболочников и ланцетника, в то время как у всех челюстноротых позвоночных имеются

четыре различных кластера Hox-генов, наряду с четырьмя же гомологами некоторых

других локусов, например МНС. Этот факт указывает на то, что в ранней эволюции

позвоночных произошли __________________________________________ генома.

1.2

На рисунке ниже показана сегментация ранней стадии развития

нормального эмбриона дрозофилы и зародыша с фенотипом bicoid.

Опишите фенотип bicoid

1.3

Регулирующий развитие дрозофилы ген bicoid относится к группе генов

_______________ (см. первый абзац)

1.4 Ген bicoid является геном с материнским эффектом, белок синтезируется с

мРНК материнского организма. Провели два скрещивания - А) гомозиготного самца с

мутацией bicoid с самкой дикого типа и Б) гомозиготной самки с мутацией bicoid с

самцом дикого типа. Какое потомство можно ожидать от этих скрещиваний? Каким

будет поколение F₂, если его получение будет возможно?

1.5 Рассмотрите фенотипы мух с фенотипами Antennapedia (слева) и Ultrabithorax

(справа)

Опишите эти фенотипы _______________________________________________________

1.6 Какую часть гена, регуляторную или кодирующую, затрагивает приведенная

на рисунке доминантная мутация Antennapedia

(кратко объясните, почему Вы так

решили)?

1.7 Какую часть гена, регуляторную или кодирующую, затрагивает приведенная

на рисунке рецессивная мутация Ultrabithorax

(кратко объясните, почему Вы так

решили)?

1.8 Каким по фенотипу будет поколение F₁ мух от скрещивания показанных выше

гомозиготных мух Antennapedia и Ultrabithorax?

1.9 Каким по фенотипу будет поколение F₂ от этого же скрещивания?

1.10 Кратко опишите, как соотносится порядок расположения Hox-генов в геноме

и распределение их экспрессии в организме зародыша дрозофилы.

Задание 2. (10 баллов)

Сравните нуклеотидные последовательности пяти мутантных аллелей генов,

участвующих в эмбриональном развитии дрозофилы, с нормальными аллелями этих же

генов, проанализируйте их и опишите произошедшие мутации. Для работы используйте

программу CLC Sequence Viewer.

Для каждого определенного гена Вам нужно открыть файл, содержащий

последовательность мРНК, а также файл с выравниванием последовательностей

мутантной аллели гена, нормальной аллели гена и нормальной мРНК.

Внимание, поскольку мРНК секвенируются не напрямую, а с использованием

стадии обратной транскрипции и ДНК-копии, все приведенные в файлах

последовательности мРНК содержат вместо урацила тимин.

Над последовательностью мРНК стрелкой отмечена рамка считывания белка

(ORF, Open Reading Frame, обратите внимание, что начинается она со старт-кодона, а

заканчивается стоп-кодоном).

Укажите в Листе ответов размер мРНК (в нуклеотидах) и размер белка (в

аминокислотах) для каждого гена.

Если Вы хотите увидеть последовательность белка (это опционально и нужно

только для удовлетворения Вашего любопытства или проверки размера белка),

можете воспользоваться функцией Translate to Protein (комбинация Ctrl+Shift+P либо

путь меню, показанный справа).

При этом важно правильно выбрать файл с мРНК гена, выбрать пункт меню

Translate ORF и не отмечать рамки считывания от +1 до -3 (смотри скриншот).

Число экзонов для каждого гена определите с помощью файлов с выравниванием

последовательностей.

Далее Вам нужно охарактеризовать на Листе ответов имеющиеся в генах

мутации. Для этого найдите мутации в выравненных последовательностях каждого гена.

Координаты мутаций (в качестве подсказки): bicoid - 280 п.н., hunchback - 698 п.н., fushi

tarazu - 1217 п.н., knirps - 295 п.н., nanos - 1033 п.н. Для каждой мутации нужно указать

её тип: делеция, инсерция, транзиция (замена пурина на пурин или пиримидина на

пиримидин) или трансверсия (замена пурина на пиримидин или наоборот) произошли в

гене. Графа «Эффект мутации» означает, что нужно указать, произошла мутация в

интроне или в экзоне, в рамке считывания или нет, случилась ли в результате замена

одной аминокислоты на другую или же кодон поменялся на синонимичный, сдвинулась

ли рамка считывания, возник или пропал стоп-кодон и т.д. Для того чтобы понять

эффект мутации, полезно найти положение мутации в файле, содержащем

последовательность мРНК и рамку считывания. Для этого нужно воспользоваться

функцией Find вкладки Sequence Settings

- смотри

скриншот.

Для того чтобы правильно настроить вид рамки считывания, воспользуйтесь

функцией Spacing вкладки Sequence Settings и выберите ту рамку считывания (frame),

которая правильно разбивает кодирующую последовательность на кодоны.

Для определения характера мутации внутри кодирующей части гена

воспользуйтесь стандартной таблицей генетического кода для кодирующих участков

ДНК.

Обоснуйте на основании эффекта мутации, повлияет ли эта конкретная мутация

на функцию гена и по какой причине повлияет или не повлияет?

Задание 3. (5 баллов)

Окраска шерсти у мышей зависит от нескольких генов, причем в разных

инбредных линиях зафиксировались разные комбинации мутаций, влияющих на этот

признак. Вследствие халатности сотрудников вивария в подвал института убежало три

мыши - самец из инбредной линии BALB/c (альбинизм, взаимодействует с другими

генами окраски по механизму рецессивного эпистаза), самка из линии C57BL/6

(рецессивная мутация черной окраски) и самка из линии C3H (серая мышь, окраска

агути дикого типа). Эти мыши основали в подвале института популяцию (других мышей

в подвале не было). Плодовитость всех линий мышей считайте одинаковой,

предположите, что в популяции выполняется закон Харди-Вайнберга. Какие

соотношения окраски мышей увидит спустившийся в подвал год спустя после

инцидента

(в популяции успело появиться четыре поколения потомков) директор

института?

BALB/c

C57BL/6

C3H

ГЕНЕТИКА. 11 класс. ЛИСТ ОТВЕТОВ

Шифр ____________

Сумма баллов_______

1.1_____________________________________________________________________________

1.2_____________________________________________________________________________

1.3_____________________________________________________________________________

1.4_____________________________________________________________________________

1.5 Antennapedia

_______________________________________________________________

Ultrabithorax ____________________________________________________________________

1.6_____________________________________________________________________________

1.7_____________________________________________________________________________

1.8_____________________________________________________________________________

1.9_____________________________________________________________________________

1.10____________________________________________________________________________

По 0,5 балла за каждый правильный ответ. В сумме 5 баллов.

Ген

bicoid

fushi tarazu

hunchback

knirps

nanos

Размер мРНК,

нукл. (0,2 б.)

Размер белка,

а. к-т. (0,2 б.)

Число

эк-

зонов (0,3 б.)

Тип мутации

(0,3 б.)

Эффект му-

тации (0,5 б.)

Повлияет ли

мутация на

функцию гена

почему?

(0,5 б.)

По 2 балла за каждый правильно охарактеризованный ген. В сумме 10 баллов.

3. Для решения задания 3 используйте обратную сторону листа.

5 баллов за полное решение.

Удачи на других станциях практического тура Олимпиады!

ШИФР ____________________

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа XXXIII Всероссийской

олимпиады школьников по биологии. 2016-17 уч. год. 11 класс

БИОХИМИЯ

Определение активности амилазы слюны методом последовательных разведений

(по Вольгемуту)

Реактивы и оборудование: дистиллированная вода в пластиковой чашке

(50 мл) для

приготовления раствора амилазы слюны (готовится в ходе эксперимента), дистиллированная вода,

0,1% раствор NaCl, 0,1% раствор крахмала, 20 пустых пробирок в штативе, автоматическая пипетка,

наконечники, раствор Люголя в капельнице.

Ход работы: Пронумеруйте 2 ряда по 10 пробирок в каждом (1-10 и 11-20) и налейте в

пробирки №2-10 в ряду 1-10 по 4 мл дистиллированной воды и в пробирки №12-20 в ряду 11-20 по 4

мл раствора NaCl. Наберите в рот дистиллированной воды из пластиковой чашки, прополощите рот в

течение примерно 1 минуты и соберите полученный раствор амилазы в ту же пластиковую чашку.

Считайте, что в полученном растворе слюна разведена в 10 раз (разведение 1:10). Внесите в

пробирки №1 и №2 по 4 мл полученного раствора амилазы. Тщательно перемещайте содержимое

пробирки №2 и перенесите из неё 4 мл в пробирку №3, тщательно перемешайте содержимое и

перенесите из неё

мл в пробирку №4 и т.д. до пробирки №10. Из пробирки №10 после

перемешивания вылейте 4 мл раствора. Смените наконечник на пипетке и проделайте ту же

процедуру с рядом пробирок 11-20. Смените наконечник на пипетке и добавьте во все пробирки по 2

мл раствора крахмала. Начните с пробирок №10 и 20, перемешайте, затем добавьте крахмал в

пробирки №9 и 19, перемешайте, и т.д. до пробирок №1 и 11. Проинкубируйте пробирки при

комнатной температуре 5 минут. После 5 минут инкубации добавьте в пробирки № 10 и 20 по 1 капле

раствора Люголя, перемешайте, затем добавьте по 1 капле раствора Люголя в пробирки №9 и 19,

перемешайте, и т.д. до пробирок №1 и 11. Внесите результаты в Таблицу. Внесите в Таблицу

конечные значения разведения слюны в инкубационной смеси (разведение 1:ХХ).

Задание 1 (12 баллов). Заполните Таблицу и внесите в неё результаты эксперимента (Окраска:

« + » - синяя, « +/- » - фиолетовая, « - » - нет окрашивания).

№ пробирки

Разведение слюны

Окраска:

№ пробирки

Разведение слюны

Окраска:

Задание

балла). Рассчитайте, сколько миллилитров

0,1% раствора крахмала полностью

расщепит 1 мл неразведенной слюны за 5 минут? Полным считается расщепление крахмала в той

пробирке, в которой полностью отсутствует синее/фиолетовое окрашивание.

В отсутствие NaCl 1 мл неразведенной слюны полностью расщепит крахмал в _______ мл

0,1% раствора за 5 минут

В присутствии NaCl 1 мл неразведенной слюны полностью расщепит крахмал в _______ мл

0,1% раствора за 5 минут

Задание 3 (5 баллов). Рассчитайте удельную активность амилазы слюны в мкмоль мальтозы/мин на

1 мл неразведенной слюны в Вашем опыте.

Молекулярная масса мальтозы равна _________

В отсутствие NaCl активность амилазы составляет ________________ мкмоль мальтозы/мин

на 1 мл неразведенной слюны

В присутствии NaCl активность амилазы составляет ________________ мкмоль мальтозы/мин

на 1 мл неразведенной слюны

ИНСТРУКЦИЯ ПО РАБОТЕ

С АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПИПЕТКОЙ

поршень

наконечники

установка объема

сброс наконечника

выбранный объем

Устройство автоматической пипетки

Для эксперимента Вам предоставляются пипетки объемом от 100 до

1000 мкл. Нужный объем устанавливается путем вращения зеленого кольца

«установка объема». Цифры в окошечке показывают выбранный объем в

микролитрах. Наденьте на пипетку наконечник, нажмите поршень до

первой остановки и погрузите наконечник в набираемую жидкость.

Медленно отпустите поршень до достижения полной остановки для

набирания образца. Затем поместите наконечник с жидкостью в нужную

пробирку и медленно нажмите поршень до первой остановки, пока вся

жидкость полностью не выйдет из наконечника. Для выдувания остатков

жидкости из наконечника нажмите поршень сильнее, до второй остановки.

Снимите использованный наконечник, нажав кнопку сброса, и положите его

на место.

Аккуратно используйте наконечники!!!

Один наконечник нельзя погружать в разные растворы! Если Вы отбираете

одну и ту же жидкость - пользуйтесь одним наконечником!

ИТОГО:__________________

ШИФР________________________________

Номер рабочего места__________________

Задания практического тура заключительного этапа XXXIII Всероссийской олимпиады школьников по

биологии. 2017 г. г. Ульяновск. 11 класс

БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ ЖИВОТНЫХ

Дорогие участники!

На выполнение задания Вам отводится 50 минут. Обратите внимание: задание состоит из двух частей.

Грамотно распределите время на выполнение каждой части! Максимальное количество технических баллов - 120.

При вычислении итогового балла, полученная сумма будет разделена на шесть. Максимальное количество

итоговых баллов - 20.

Оборудование и материалы:

Микроскоп

Микропрепараты стадий эмбрионального развития различных животных, обозначенные цифрами.

Чашки Петри, содержащие живые науплиусы артемий (А), а также фиксированные образцы взрослых рачков (Б),

личинок данио (В) и мальков данио (Г).

Набор цветных карандашей (красный, синий, зеленый)

Пастеровская пипетка на 1 мл.

Покровное и предметное стекла для приготовления препарата науплиусов артемий.

Задание 1. Строение эмбриональных стадий развития животных. (48 БАЛЛОВ)

Примерное время, затрачиваемое на выполнение задания - 20 минут.

План строения многоклеточного организма определяется на начальных этапах развития. При этом разнообразие

путей развития многоклеточных животных способно поразить самое смелое воображение. В этом задании Вам

предлагается разобраться со строением эмбрионов многоклеточных животных.

Задание 1.1.

(32 балла)

Используя микроскоп, исследуйте предложенные Вам препараты эмбриональных стадий развития животных.

Впишите в таблицу номер анализируемого препарата. Постарайтесь определить систематическое положение

организма и стадию развития. Заполните таблицу 1.

Номер препарата

Систематическое

положение организма

(тип/класс)

Стадия эмбрионального

разития

Основные структуры

эмбриона, наблюдаемые

на этой стадии развития

Задание 1.2.

(16 баллов)

На рисунке 1 схематично изображены поперечные срезы эмбрионов двух позвоночных животных. Используя

цветные карандаши, закрасьте структуры, сформированные различными зародышевыми листками. Обозначьте на

каждом рисунке целомическую полость, используя знак «звездочка» (*)

РИСУНОК 1.

Эктодерма

(красный)

Мезодерма

(синий)

Энтодерма

(зеленый)

Целом (*)

Задание 2. Постэмбриональные стадии развития животных. (72 БАЛЛА)

Примерное время, затрачиваемое на выполнение задания - 20 минут.

Развитие многих животных после вылупления из яйца протекает с метаморфозом. При этом масштаб

преобразований, происходящих в ходе метаморфоза, может значительно варьировать. В данном задании Вам

предлагается изучить строение ранних стадий развития двух животных: данио рерио (Brachydanio rerio) и артемии

(Artemia salina). На Вашем рабочем столе в чашках Петри находятся живые науплиусы артемий (А), а также

фиксированные образцы взрослых рачков (Б), личинок данио (В) и мальков данио (Г). Также на Вашем столе лежит

рисунок, схематично изображающий строение взрослой артемии. Тщательно изучите предложенные объекты. Для

того, чтобы приготовить образец А, возьмите пипеткой немного воды с науплиусами и поместите на предметное

стекло. Накройте образец покровным стеклом, после чего приступайте к микроскопированию. Осторожно: вода с

науплиусами содержит морскую соль! Старайтесь избегать попадания воды в оптическую систему микроскопа!

После работы тщательно протрите предметное стекло салфеткой! Не вынимайте из чашек Петри образцы Б, В и

Г! Обратите внимание: для того, чтобы различить некоторые прозрачные детали объектов, уменьшите поток света,

закрыв диафрагму конденсора микроскопа.

Задание 2.1.

(32 балла)

Изучите препараты, используя бинокулярный микроскоп, ответьте на вопросы и заполните таблицу 2 в листе

ответов.

Название структуры

Науплиус

Взрослый рачок

присутствует

отсутствует

присутствует

отсутствует

Науплиальный глазок

Сложные глаза

Антеннулы

Антенны

Хелицеры

Грудные конечности

Двуветвистые конечности

Карапакс (панцирь)

Название структуры

Личинка данио

(48

часов после

Малек данио

(одна неделя после

оплодотворения)

присутствует

отсутствует

присутствует

отсутствует

Глаза

Жаберная щель

Желточный мешок

Амнион

Сегментированная

мускулатура

Плавательный пузырь

Обособленный хвостовой

плавник

Меланоциты

Задание 2.2.

(16 баллов)

Ниже приведен ряд утверждений, касающихся особенностей индивидуального развития изучаемых Вами

организмов. Отметьте в листе ответов, какие утверждения являются верными, а какие - нет.

А - Количество конечностей в процессе развития Artemia salina увеличивается.

Б - Количество ротовых конечностей (мандибулы и максиллы) у Artemia salina не изменяется.

В - После вылупления из яйца до достижения недельного возраста Brahydanio rerio значительно увеличивается в

размере.

Г - Все конечности науплиуса Artemia salina двуветвистые.

Д - Все сегменты тела взрослой Artemia salina несут конечности.

Е - Пигментные клетки у Brahydanio rerio содержатся только в эпидермисе.

Ж - Личинка Brahydanio rerio ведет активный образ жизни, плавая в толще воды.

З - Личинки Brahydanio rerio не питается.

Утверждение

Верное

Неверное

Задание 2.3.

(12 баллов)

Какие события, происходящие в ходе постэмбрионального развития артемии, не имеют аналогов у данио?

Задание 2.4.

(12 баллов)

Данио-рерио - не только популярная среди начинающих аквариумистов рыба, но и излюбленный объект

исследований биологии развития. Легкость содержания и простота наблюдения ранних стадий развития позволяют

проделывать самые разнообразные генетические исследования с использованием данио. Так, исследователи из

университета Принстона получили данио с мутациями гена, кодирующего белок полицистин 2 -

кальций-активируемый неспецифичный катионный канал. Мутанты tc321 содержат точечную замену одной

аминокислоты во внутриклеточной части канала, в то время как мутанты pkd2 содержат нонсенс мутацию,

приводящую к образованию полностью нефункциональной укороченной полипептидной цепочки. Исследователи

предполагали, что данные мутации могут оказывать определенные эффекты на развитие мозга данио рерио. На

рисунке ниже показаны препараты поперечных срезов головы личинок данио: образец дикого типа, а также мутанты

tc321 и pkd2. Изучите этот рисунок и ответьте на вопросы к нему.

Мутация

Дикий тип

tc321

pkd2

Фенотип

Какое влияние на развитие оказывает мутация tc321?

Какое влияние на развитие оказывает мутация pkd2?

Желаем Вам удачи!

Фамилия __________________________

Шифр

________________

Имя

__________________________

Рабочее место № ___________

Регион

__________________________

Шифр

___________________________

Итого баллов _________

ЗАДАНИЕ

практического тура заключительного этапа

XХХIII Всероссийской олимпиады школьников по биологии 2017 г.

г. Ульяновск

ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ПРОРАСТАНИИ СЕМЯН

Цель: охарактеризовать процессы, происходящие при прорастании зерновок, в том числе

у различных генетических линий (сортов).

Оборудование: пророщенные зерновки пшеницы (Triticum aestivum), набухшие

зерновки двух сортов кукурузы (Zea mays), чашки Петри, бритва, поддон, 1% коллоидный

раствор крахмала в колбе, мерный стакан, раствор йода в пробирке, штатив, мерная

пипетка, палочка для размешивания растворов, белая бумага (бумажные полотенца),

пинцет, препаровальные иглы, бинокулярная лупа.

Ход работы:

1. Из колбы в мерный стакан налейте 25 мл раствора крахмала. Мерной пипеткой

добавьте 2 мл раствора йода. Перемешайте до появления равномерной интенсивной

синей окраски.

2. Перелейте полученный раствор в чашку Петри. Чашку поставьте на белую бумагу

дальше от себя так, чтобы она не мешала дальнейшей работе.

3. Бритвой разрежьте вдоль

3-4 пророщенных зерновки пшеницы

(объект А). Поместите с помощью пинцета разрезанные зерновки

с одного края чашки Петри (как показано на рисунке справа). При этом

зерновки должны быть полностью покрыты раствором.

После этого НЕ ТРОГАЙТЕ чашку Петри, чтобы раствор не перемешался!

4. Через

20 минут отметьте изменение цвета раствора. Пригласите проверяющего,

чтобы отметить ваши результаты

(без отметки проверяющего результаты будут

считаться НЕДЕЙСТВИТЕЛЬНЫМИ. Балл за эту часть работы не выставляется).

Наблюдение: цвет раствора вокруг зерновок изменился с ___________на ____________

Ответьте на вопросы. К какому семейству относится объект А?__________________ (0,5 балла)

О наличии каких ферментов в прорастающих зерновках свидетельствуют результаты проведенного

опыта? ______________________________________________________________ (0,5 балла)

Какой гормон вырабатывается при прорастании? ______________________________ (0,5 балла)

В какой части зерновки он синтезируется? ___________________________________ (0,5 балла)

Из какой части зерновки происходит его секреция? ____________________________ (0,5 балла)

На какую часть зерновки воздействует этот гормон? (после воздействия выделяются ферменты,

которые вы обнаружили в опыте) __________________________________________ (0,5 балла)

На какую часть зерновки действуют выделившиеся ферменты? ___________________ (0,5 балла)

Какие вещества образуются при действии этих ферментов? _____________________ (0,5 балла)

5. Возьмите две набухшие зерновки кукурузы разных сортов

(объекты Б и В). С

помощью бритвы сделайте продольный разрез обоих плодов так, чтобы на срезе были

одновременно видны и почечка, и зародышевый корешок. Рассмотрите срез в

бинокулярную лупу.

Обработайте срезы обеих зерновок раствором йода. Пригласите проверяющего,

чтобы он оценил вашу технику работы (2 балла).

Сделайте выводы о содержании крахмала в образце Б и в образце В.

Содержание крахмала выше в образце ____(0,25 балла). Для промышленного изготовления

консервированной сладкой кукурузы более пригоден образец ____(0,25 балла).

Какие изменения могут привести к фенотипу, наблюдающемуся у образца В (обведите

правильные ответы) (суммарно 3 балла):

▪ (Да / Нет) Снижение прочности околоплодника; ▪ (Да / Нет) Снижение активности крахмал-

разветвляющего фермента;

▪

(Да

/ Нет) Снижение синтеза этилена при созревании;

▪ (Да / Нет) Снижение поступления сахарозы от зелёных листьев к развивающимся зерновкам;

▪ (Да / Нет) Повышение секреции амилазы; ▪ (Да / Нет) Увеличение биосинтеза зеаксантина.

Опираясь на сделанные срезы, зарисуйте строение зерновки кукурузы. Соедините

указательными стрелками названия соответствующих структур и их изображение на

рисунке (суммарно 6,5 баллов).

Околоплодник

(перикарп) ●

● Цветковая чешуя

Щиток ●

● Алейроновый

слой

Ариллус ●

● Крахмалистый

Колеориза ●

эндосперм

● Почечка

Гипокотиль ●

● Эпикотиль

Корешок ●

● Колеоптиль

Семенная кожура ●

10. Ответьте на вопросы (суммарно 2 балла). Укажите плоидность клеток: щитка

___n;

алейронового слоя____n; крахмалистого эндосперма ___n; околоплодника___n.

Из какой структуры зерновки развивается орган проростка, указанный на рисунке стрелкой?

__________________ Какой тип корневой системы у проростка кукурузы?____________________

11. Допустим, что генотип объекта Б - DD FF kk LL tt, а генотип объекта В - dd ff KK ll tt.

Вы наносите пыльцу объекта Б на рыльце объекта В. Приведите генотипы (Ʃ 1 балл):

а) зародышей______________________; б) эндоспермов зерновок __________________

Укажите генотипы, если женским родителем был объект Б, а мужским - объект В.

в) зародышей______________________; г) эндоспермов зерновок __________________

12. Предположим, что за признак «морщинистые зерновки» отвечают два не сцепленных

гена - D и F. Для проявления признака морщинистости достаточно, чтобы эндосперм

получил либо только рецессивные аллели d, либо только рецессивные аллели f

(двойные мутанты также морщинистые). Каким будет расщепление среди зерновок во

втором поколении от скрещивания, указанного в п. 11 (♀ объект Б × ♂ объект В)?

Ответ: ___ гладких зерновок : ___ морщинистых зерновок (1 балл).

Биология (с ответами). Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2018-2016 год) - часть 10