Biologie Olympiade 2018 Aeres Hogeschool

• Biologie
• HBO
• Studiejaar 1

Biologie Olympiade Junior

Grote brandnetel (Urtica dioica)

Uro =  ik brand;  Diocia = tweehuizig

Door: Roy Veldhuizen

Docent Toegepaste Biologie

student.lessonup.io

Programma

-Introductie Grote Brandnetel (Quirine Hakkaart), anatomie is zelfstudie

-College A: Veredeling, genetica

-College B: Ecologie (Herman Offereins)

-'smiddags werkcollege genetica, zelfgestuurd

1.Veredeling

2.Veredelingsmogelijkheden

3.Genetica

quiz: kies een nickname, niet je echte naam

De grote brandnetel is:

1. Eetbaar
2. Giftig
3. allebei juist
4. allebei onjuist

1. Taxonomie en voortplanting

Tweehuizig: man en vrouw niet op zelfde individu

Vegetatief én generatief.

Polyploid

2. Veredeling

Plantenveredeling omvat alle menselijke activiteiten gericht op de productie van planten met een betere erfelijke aanleg voor de voorziening in de menselijke behoeften

Veredeling

Teosinte

Vegetatief en generatief   

Genetica = (van Grieks γενετικός (genetikos), genitief van γένεσις (genesis), "oorsprong") of erfelijkheidsleer is de wetenschap die erfelijkheid probeert te beschrijven en verklaren.

Chromosoom

DNA = desoxyribosenucleïnezuur

Gen, Locus, Gameet

Gen: bevat informatie voor de aanmaak van een bepaald eiwit en bepaalt hierdoor bepaalde kenmerken (= stukje van een chrom.)

Gameet: geslachtscel, een haploϊde cel die dient voor sexuele reproductie (spermacel en eicel)

Vegetatief        

asexueel

1 ouder

Nakomeling = kloon

mitose

Generatief 

sexueel

2 ouders

nakomeling = uniek

meiose

Mitose/meiose

•Mitose

-Voorafgaand aan mitose

-DNA replicatie en condensatie

-Zusterchromatiden uit elkaar

Mitose/meiose

Gen voor bladkleur

Allel voor paarse bloemen

Les 4 muntjes en kansberekening en wel of geen Hardy Weinberg

Werkcollege oefenen mono, di en multihybride

stukje HW in werkcollege en dan zelf laten regelen (vertalen uit Campbell)

sommen met HW (in werkcollege mag open vragen) plus antwoordmodel van WC (aan docent-assistent) let op student BVG

Meerkeuzevragen maken!

Twee fases

Tot 1921 twee soorten

Onderzoek naar verklaring. Waarom van belang?

Onderzoek naar de verklaring was niet alleen 'leuk' het had ook een groter doel:

1. Groepen richten schade aan
2. Niet vliegende individuen zijn makkelijk te doden
3. Allebei waar
4. Allebei niet waar

Hoe?

Serotonine-niveau, gregarische fase, drie maal zo hoog

Zodra individu andere sprinkhanen ruikt, ziet, voelt.

Onderzoek biedt mogelijkheden om plagen te kunnen stoppen.

Serotonine is:

1. Ook te vinden in mensen
2. Niet te vinden in mensen

Gedragsecoloog J. Buhl (2006) simpel model:

‘Ontmoet je een soortgenoot, loop dan een klein stukje met hem op'.

Kleine groepen van 2-7 kortstondig

Grote groepen van >30 sprinkhanen, marcheren.

3. vergelijking Sabelspr

Zuidelijke boomsprinkhaan --> Sabelsprinkh. (Tettigoniidae)

rechtvleugeligen (Orthoptera).

Verwant aan de langsprietigen (Ensifera), waartoe alle krekelachtige vormen behoren, en niet tot de kortsprietigen waar alle veldsprinkhanen onder worden gerekend.

4.Groei en Metamorfose

Ei – nimf – imago

 L. migratoria wel diapauze eieren van de Afrikaanse ondersoort (L. migratoriamigratorioides) en Chinese ondersoort (L. migratoriamanilensis) geen diapauze

Om zwermen te kunnen vormen is meer dan één generatie per jaar nodig. Denk eens na over de gevolgen daarvan voor Nederland? Hebben wij last van zwermen?

Copulatie --> 15-20 dagen --> losse grond.

Een vrouwtje --> vijf eipakketten --> 60 tot 80 eieren.

Jaar daarop uitkomen --> nymfen, vijf stadia.

Ontwikkelen binnen 35 dagen tot imago.

Twintig tot dertig dagen vruchtbaar

bron: (Tsyplenkov 1978; Weidner 1953b; zie bronnenlijst).

Eitjes

Langwerpig, gelegd in min of meer vaste pakketten.

Aantal eieren per pakket bepaald door aantal eizakjes (in twee eierstokken).

Meestal 4+4 of 5+5 eizakjes.

Vrouwtje leg ei en scheidt schuimige massa af (hard en sponsig).

De top van het pakket heeft een deksel 

Afgezet in de bodem (droger=dieper)

De Nederlandse soorten leggen hun eieren echter nooit diep in de grond (waarom?)

 

Winter doorgebracht in eistadium (behalve krekels)

Fases

Rechtvleugeligen: onvolledige gedaanteverwisseling. Jong lijkt op volwassene (nymfen)

Ei: Jong dier in omhulsel (embryonaal vlies), vermiform (‘wormvormige’) genoemd.

Het aantal nymfale stadia is per soort verschillend.

5. Diapauze

Sprinkhanen lokken met geluid (net als cicaden en waterwantsen)

Paren: Verankering van man (epiphallus ) in vrouw (cerci)

Het ‘slot en sleutel’ principe 

Sperma als pakketje in  spermatofoor (soms bewaakt het mannetje het vrouwtje)

Vrouwelijke dieren eten de spermatofylax (eiwitrijk rond de spermatofoor, rijping eieren)

diapauze

Beheer van omstandigheden:

Ongunstige omstandigheden overleven.

Veldsprinkhanen éénjarige cyclus.

De nymfen komen in mei uit (enkele weken tot volwasssen), waarna de voortplanting weer begint.

Nymf te laat? Overwinteren eenmaal als nymf en jaar daarna tot imago (met vleugels).

bron: Thys N., 2002. Sprinkhanen & Co. Natuurpunt Educatie, Turnhout, 75 p

Diapauze in veldsprinkhanen:

1. Vindt alleen in de zomer plaats
2. Vindt alleen in de winter plaats
3. Vindt niet plaats
4. Manier om ongunstige omstandigheden te overleven

6. genetica

Het X-O systeem

In sprinkhanen, kakkerlakken enz. 

• 1 type geslachtscel: de X

Vrouwtjes XX en mannen XO

Het geslacht bepaald door aantal X-en.

7.Sprinkhanen kweken als eiwitbron

Vleesconsumptie heeft nadelen

• landbouwgrond,
• ontbossing
• milieubelasting door broeikasgassen

Welke nadelen hangen er aan insecten?

Wat zou voedselconversie zijn?

Vragen?

Bedankt en veel plezier!