สาระสำคัญ/ความคิดรวมยอด พืชเมื่อเจริญเติบโตเต็มที่จะมีการสืบพันธุ์เพื่อเพิ่มจำนวนและดำรงพันธุ์ โดยลูกที่เกิดมาจะได้รับ การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากต้นพ่อและต้นแม่ ทำให้มีลักษณะทางพันธุกรรมที่เฉพาะแตกต่าง จากสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ลักษณะทางพันธุกรรมของพืช เช่น ลักษณะของใบ สีดอก สีใบ ตัวชี้วัด/จุดประสงค์การเรียนรู้ อธิบายลักษณะพันธุกรรมของพืช การวัดผลและประเมินผล - การตอบคำถามในใบงาน - สังเกตทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการทำกิจกรรม - สังเกตด้านคุณธรรมขณะทำกิจกรรม
1 เป็นพืชที่ผสมตัวเอง ( self- fertilized) ซึ่งสามารถสร้างพันธุ์แท้ได้ง่าย หรือจะทำการผสมข้ามพันธุ์ ( cross-fertilized) เพื่อสร้างลูกผสมก็ทำได้ง่ายโดยวิธีผสมโดยใช้มือช่วย ( hand pollination) 1. 2 เป็นพืชที่ปลูกง่าย ไม่ต้องทำนุบำรุงรักษามากนัก ใช้เวลาปลูกตั้งแต่ปลูก จนถึงเก็บเกี่ยวภายในหนึ่งฤดูปลูก (growing season) หรือประมาณ 3 เดือน เท่านั้น และยังให้เมล็ดในปริมาณที่มากด้วย 1. 3 เป็นพืชที่ มีลักษณะทางพันธุกรรม ที่แตกต่างกันชัดเจนหลายลักษณะ ซึ่งในการทดลองดังกล่าว เมนเดลได้นำมาใช้ 7 ลักษณะด้วยกัน 1. เมนเดลรู้จักวางแผนการทดลอง 2. 1 เลือกศึกษาการถ่ายทอดลักษณะของถั่วลันเตาแต่ละลักษณะก่อน เมื่อเข้าใจหลักการถ่ายทอดลักษณะนั้น ๆ แล้ว เขาจึงได้ศึกษาการถ่ายทอดสองลักษณะไปพร้อม ๆ กัน 2. 2 ในการผสมพันธุ์จะใช้พ่อแม่ พันธุ์แท้ ( pure line) ในลักษณะที่ตรงกันข้ามกัน มาทำการผสมข้ามพันธุ์เพื่อสร้างลูกผสมโดยใช้มือช่วย ( hand pollination) 2. 3 ลูกผสมจากข้อ 2. 2 เรียกว่าลูกผสมช่วงที่ 1 หรือ F1( first filial generation) นำลูกผสมที่ได้มาปลูกดูลักษณะที่เกิดขึ้นว่าเป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ 2. 4 ปล่อยให้ลูกผสมช่วงที่ 1 ผสมกันเอง ลูกที่ได้เรียกว่า ลูกผสมช่วงที่ 2 หรือ F2( second filial generation) นำลูกช่วงที่ 2 มาปลูกดูลักษณะต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นว่าเป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ ลักษณะต่าง ๆ ของถั่วลันเตาที่เมนเดล ใช้ในการศึกษาการถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรม 1.
สิ่งแวดล้อม เป็นปัจจัยที่ทำให้ลักษณะภายนอกพืชต่างๆ เปลี่ยนแปลงไปจากลักษณะที่ควบคุมโดยพันธุกรรม ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ สิ่งที่อยู่แวดล้อมพืช เช่น ความอุดมสมบูรณ์ของดิน ความชุ่มชื้นในดิน อุณหภูมิของบรรยากาศ โรคและศัตรูพืช ปัจจัยเหล่านี้อาจทำให้ พืชมีขนาดใหญ่ โตเร็ว หรือมีรสชาติดีเลวกว่าลักษณะที่แท้จริงได้ แต่เป็นลักษณะที่ไม่ถ่ายทอดไปสู่ชั่วลูกหลาน การคัดเลือกพืช จึงจำเป็นต้องมีวิธีการเลือกพืชให้ได้พืชลักษณะดี ที่เกิดจากการควบคุมทางพันธุกรรมอย่างแท้จริง เพื่อให้ลักษณะดีเหล่านั้น สามารถถ่ายทอดไปปรากฏแก่พืชในชั่วลูกหลานได้อย่างแน่นอน และคงอยู่ตลอดไป ๒.
กฎการแยกตัว ( Mendel's Law of segregation) ในปี ค. ศ. 1900 หรือประมาณ 16 ปี หลังจากที่เมนเดลได้สิ้นชีวิตลง มีนักวิทยาศาสตร์ 3 ท่านคือ ฮิวโก เดอฟรีส์, คาร์ล คอร์เรนส์และ อีริค ฟอน เชอร์มาค ได้ค้นพบผลงานของเมนเดลที่ได้เสนอต่อสมาคมตั้งแต่ปี ค. 1865 และนักวิทยาศาสตร์ทั้งสามท่านนี้ต่างก็ได้ทดลองเพื่อพิสูจน์กฎของเมนเดล ผลการทดลองสอดคล้องกับเมนเดล ทุกประการ ไม่มีผู้ใดสามารถคัดค้านกฎของเมนเดลได้ และกฎของเมนเดลสามารถใช้ได้กับทั้งพืชและสัตว์จนกระทั่งในปัจจุบันนี้ การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม การทดลองของเมนเดล เมนเดลประสบผลสำเร็จในการทดลอง จนตั้งเป็นกฎเกี่ยวกับการถ่ายทอดลักษณะ ทางพันธุกรรมจากพ่อแม่มายังลูกหลานในชั่วต่อๆมาได้เนื่องจากสาเหตุสำคัญสองประการคือ 1. เมนเดลรู้จักเลือกชนิดของพืชมาทำการทดลอง พืชที่เมนเดลใช้ในการทดลอง คือถั่วลันเตา (Pisum sativum) ซึ่งมีข้อดีในการศึกษาด้านพันธุศาสตร์หลายประการ เช่น 1. 1 เป็นพืชที่ผสมตัวเอง (self- fertilized) ซึ่งสามารถสร้างพันธุ์แท้ได้ง่าย หรือจะทำการผสมข้ามพันธุ์ (cross-fertilized) เพื่อสร้างลูกผสมก็ทำได้ง่าย โดยวิธีผสมโดยใช้มือช่วย (hand pollination) 1. 2 เป็นพืชที่ปลูกง่าย ไม่ต้องทำนุบำรุงรักษามากนัก ใช้เวลาปลูกตั้งแต่ปลูก จนถึงเก็บเกี่ยวภายในหนึ่งฤดูปลูก (growing season) หรือประมาณ 3 เดือน เท่านั้น และยังให้เมล็ดในปริมาณที่มากด้วย 1.
ลักษณะของฝัก – ฝักพอง และ ฝักแฟบ (full & constricted) 5. ลักษณะสีของฝัก – สีเหลือง และ สีเขียว (yellow & green) 6. ลักษณะตำแหน่งของฝัก-ด้านข้างลำต้น และปลายยอด (axial & terminal) 7. ลักษณะความสูงของต้น – ต้นสูง และ ต้นเตี้ย (long & short)
ลักษณะของเมล็ด – เมล็ดกลม และ เมล็ดย่น ( round & wrinkled) 2. สีของเปลือกหุ้มเมล็ด – สีเหลือง และ สีเขียว ( yellow & green) 3. สีของดอก – สีม่วงและ สีขาว ( purple & white) 4. ลักษณะของฝัก – ฝักอวบ และ ฝักแฟบ ( full & constricted) 5. ลักษณะสีของฝัก – สีเขียว และ สีเหลือง ( green & yellow) 6. ลักษณะตำแหน่งของดอก-ดอกติดอยู่ที่กิ่ง และเป็นกระจุกที่ปลายยอด ( axial & terminal) 7. ลักษณะความสูงของต้น – ต้นสูง และ ต้นเตี้ย ( long & short)
การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมหลังการผสมพันธุ์ หลักการผสมพันธุ์ดังกล่าว นักปรับปรุงพันธุ์สามารถผสมพันธุ์ และคัดเลือกพันธุ์พืชใหม่ หรือปรับปรุงพันธุ์ให้ดีกว่าพันธุ์เดิมได้ โดยการนำลักษณะที่ดีที่อยู่ในพืชต่างพันธุ์กัน มาผสมรวมกัน แล้วพยายามคัดเลือกให้ได้พันธุ์ที่มีลักษณะดังกล่าว แต่การสืบทอดลักษณะทางพันธุกรรม หรือที่เรียกว่า "กรรมพันธุ์" ของพืชนั้น จะเป็นตามกฎของกรรมพันธุ์ ซึ่งค้นพบ เมื่อ พ. ศ.
3 เป็นพืชที่ มีลักษณะทางพันธุกรรม ที่แตกต่างกันชัดเจนหลายลักษณะ ซึ่งในการทดลองดังกล่าว เมนเดลได้นำมาใช้ 7 ลักษณะด้วยกัน 2. เมนเดลรู้จักวางแผนการทดลอง 2. 1 เลือกศึกษาการถ่ายทอดลักษณะของถั่วลันเตาแต่ละลักษณะก่อน เมื่อเข้าใจหลักการ ถ่ายทอดลักษณะนั้น ๆ แล้ว เขาจึงได้ศึกษาการถ่ายทอดสองลักษณะไปพร้อม ๆ กัน 2. 2 ในการผสมพันธุ์จะใช้พ่อแม่ พันธุ์แท้ (pure line) ในลักษณะที่ตรงกันข้ามกัน มาทำการผสมข้ามพันธุ์เพื่อสร้างลูกผสมโดยใช้มือช่วย (hand pollination) 2. 3 ลูกผสมจากข้อ 2 เรียกว่าลูกผสมชั่วที่ 1 หรือ F1( first filial generation) นำลูกผสมที่ได้มาปลูกดูลักษณะที่เกิดขึ้นว่าเป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ 2. 4 ปล่อยให้ลูกผสมชั่วที่ 1 ผสมกันเอง ลูกที่ได้เรียกว่า ลูกผสมชั่วที่ 2 หรือ F2 ( second filial generation) นำลูกชั่วที่ 2 มาปลูกดูลักษณะต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นว่า เป็นอย่างไร บันทึกลักษณะและจำนวนที่พบ ลักษณะต่าง ๆ ของถั่วลันเตาที่เมนเดล ใช้ในการศึกษาการถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรม 1. ลักษณะของเมล็ด – เมล็ดกลม และ เมล็ดย่น (round & wrinkled) 2. สีของใบเลี้ยง – สีเหลือง และ สีเขียว (yellow & green) 3. สีเปลือกเมล็ด – สีขาว และ สีเทา (white & gray) 4.