Crossing Over Lab

La diversità genetica è una parte molto importante dell'evoluzione. Senza diverse genetiche disponibili nel pool genetico, le specie non sarebbero in grado di adattarsi a un ambiente in continua evoluzione e di evolversi per sopravvivere al verificarsi di tali cambiamenti. Statisticamente, non c'è nessuno al mondo con la tua stessa identica combinazione di DNA (a meno che tu non sia un gemello identico). Questo ti rende unico.

Esistono diversi meccanismi che contribuiscono alla grande quantità di diversità genetica dell'uomo e di tutte le specie sulla Terra. L'assortimento indipendente di cromosomi durante la metafase I in Meiosi I e la fecondazione casuale (che significa che il gamete si fonde con il gamete di un compagno durante la fecondazione viene selezionata casualmente) sono due modi in cui la tua genetica può essere mescolata durante la formazione dei tuoi gameti. Questo assicura che ogni gamete che produci sia diverso da tutti gli altri gameti che produci.

Un altro modo per aumentare la diversità genetica all'interno dei gameti di un individuo è un processo chiamato incrocio. Durante la fase I in Meiosi I, coppie omologhe di cromosomi si uniscono e possono scambiare informazioni genetiche. Sebbene a volte questo processo sia difficile da comprendere e visualizzare per gli studenti, è facile modellare utilizzando materiali comuni presenti praticamente in ogni classe o casa. La seguente procedura di laboratorio e le domande di analisi possono essere utilizzate per aiutare coloro che lottano per afferrare questa idea.

materiale

• 2 diversi colori di carta
• Forbici
• Righello
• Colla / Nastro / Graffette / Un altro metodo di attacco
• Matita / penna / altro strumento di scrittura

Procedura

1. Scegli due diversi colori di carta e ritaglia due strisce per ogni colore lunghe 15 cm e larghe 3 cm. Ogni striscia è una sorella cromatide.
2. Posiziona le strisce dello stesso colore l'una sull'altra in modo che formino entrambe una "X". Fissali in posizione con colla, nastro adesivo, punti metallici, una chiusura in ottone o un altro metodo di fissaggio. Ora hai creato due cromosomi (ogni "X" è un cromosoma diverso).
3. Sulle "gambe" superiori di uno dei cromosomi, scrivi la lettera maiuscola "B" a circa 1 cm dall'estremità su ciascuno dei cromatidi fratelli.
4. Misura 2 cm dalla tua “B” maiuscola e poi scrivi una “A” maiuscola in quel punto su ciascuno dei cromatidi fratelli di quel cromosoma.
5. Sull'altro cromosoma colorato sulla parte superiore delle "gambe", scrivi una "b" minuscola a 1 cm dall'estremità di ciascuno dei cromatidi fratelli.
6. Misura 2 cm dalla minuscola "b" e poi scrivi una minuscola "a" in quel punto su ciascuno dei cromatidi fratelli di quel cromosoma.
7. Metti una cromatide sorella di uno dei cromosomi sopra la cromatide sorella sopra l'altro cromosoma colorato in modo che le lettere "B" e "b" siano incrociate. Assicurati che il "passaggio" tra le tue "A" e "B".
8. Strappare o tagliare con cura i cromatidi fratelli che si sono incrociati in modo da aver rimosso la lettera "B" o "b" da quei cromatidi fratelli.
9. Usa nastro, colla, graffette o un altro metodo di attacco per "scambiare" le estremità dei cromatidi fratelli (così finisci con una piccola parte del diverso cromosoma colorato attaccato al cromosoma originale).
10. Usa il tuo modello e le tue conoscenze pregresse su incroci e meiosi per rispondere alle seguenti domande.

Domande di analisi

1. Cosa significa "attraversare"?
2. Qual è lo scopo di "attraversare"?
3. Quando è l'unica volta che può avvenire l'attraversamento?
4. Cosa rappresenta ogni lettera sul tuo modello?
5. Annota quali combinazioni di lettere erano presenti su ciascuno dei 4 cromatidi fratelli prima che avvenisse l'incrocio. Quante combinazioni DIVERSE totali hai avuto?
6. Annota quali combinazioni di lettere erano presenti su ciascuno dei 4 cromatidi fratelli prima che avvenisse l'incrocio. Quante combinazioni DIVERSE totali hai avuto?
7. Confronta le tue risposte con il numero 5 e il numero 6. Che ha mostrato la maggiore diversità genetica e perché?