Uno degli argomenti più confusi in Evolution per gli studenti è il principio di Hardy Weinberg. Molti studenti imparano meglio utilizzando attività pratiche o laboratori. Sebbene non sia sempre facile svolgere attività basate su argomenti legati all'evoluzione, ci sono modi per modellare i cambiamenti della popolazione e prevedere l'utilizzo dell'equazione di equilibrio di Hardy Weinberg. Con il curriculum AP Biology riprogettato che sottolinea l'analisi statistica, questa attività aiuterà a rafforzare i concetti avanzati.
Il seguente laboratorio è un modo delizioso per aiutare i tuoi studenti a comprendere il principio di Hardy Weinberg. Soprattutto, i materiali sono facilmente reperibili nel tuo negozio di alimentari locale e ti aiuteranno a contenere i costi per il tuo budget annuale! Tuttavia, potrebbe essere necessario avere una discussione con la classe sulla sicurezza del laboratorio e su come normalmente non dovrebbero mangiare alcun materiale di laboratorio. In effetti, se si dispone di uno spazio non vicino a banchi da laboratorio che potrebbe essere contaminato, è possibile considerare di utilizzarlo come area di lavoro per prevenire qualsiasi contaminazione involontaria del cibo. Questo laboratorio funziona davvero bene su banchi o tavoli degli studenti.
Materiali per persona
1 confezione di pretzel misti e cracker con marchio Cheddar Goldfish
Nota
Fanno pacchetti con pretzel premiscelati e cracker Cheddar Goldfish, ma puoi anche comprare grandi sacchetti di solo cheddar e solo pretzel e poi mescolarli in sacchetti singoli per creare abbastanza per tutti i gruppi di laboratorio (o individui per classi di piccole dimensioni .) Assicurati che i bagagli non siano trasparenti per evitare che si verifichi una "selezione artificiale" involontaria
Ricorda il principio di Hardy-Weinberg
Nessun gene sta subendo mutazioni. Non c'è mutazione degli alleli.
La popolazione riproduttiva è grande.
La popolazione è isolata da altre popolazioni della specie. Non si verifica emigrazione differenziale o immigrazione.
Tutti i membri sopravvivono e si riproducono. Non esiste una selezione naturale.
L'accoppiamento è casuale.
Procedura
Prendi una popolazione casuale di 10 pesci dall'oceano. L'oceano è la borsa di oro misto e pesce rosso marrone.
Conta i dieci pesci dorati e marroni e registra il numero di ciascuno nel tuo diagramma. È possibile calcolare le frequenze in un secondo momento. Oro (pesce rosso cheddar) = allele recessivo; marrone (pretzel) = allele dominante
Scegli 3 pesci rossi d'oro tra i 10 e mangiali; se non hai 3 pesci rossi, inserisci il numero mancante mangiando pesce marrone.
Casualmente, scegli 3 pesci dall '"oceano" e aggiungili al tuo gruppo. (Aggiungi un pesce per ciascuno che è morto.) Non usare la selezione artificiale guardando nella borsa o selezionando intenzionalmente un tipo di pesce sopra l'altro.
Registra il numero di pesci rossi e pesci marroni.
Ancora una volta, mangia 3 pesci, tutto oro se possibile.
Aggiungi 3 pesci, scegliendoli casualmente dall'oceano, uno per ogni morte.
Conta e registra i colori dei pesci.
Ripetere i passaggi 6, 7 e 8 altre due volte.
Compila i risultati della classe in un secondo grafico come quello qui sotto.
Calcola le frequenze di allele e genotipi dai dati nella tabella seguente.
Ricorda, p2 + 2pq + q2 = 1; p + q = 1
Analisi suggerita
Confronta e confronta come la frequenza allelica dell'allele recessivo e dell'allele dominante è cambiata nel corso delle generazioni.
Interpreta le tue tabelle di dati per descrivere se si è verificata l'evoluzione. Se è così, tra quali generazioni c'era il maggior cambiamento?
Prevedi cosa accadrebbe a entrambi gli alleli se estendi i tuoi dati alla decima generazione.
Se questa parte dell'oceano fosse fortemente pescata e la selezione artificiale entrasse in gioco, che effetto avrebbe sulle generazioni future?
Laboratorio adattato dalle informazioni ricevute all'APTTI del 2009 a Des Moines, Iowa dal Dr. Jeff Smith.