Crossing Over Lab

Genetische diversiteit is een zeer belangrijk onderdeel van evolutie. Zonder verschillende genetica beschikbaar in de genenpool, zou de soort zich niet kunnen aanpassen aan een steeds veranderende omgeving en evolueren om te overleven wanneer die veranderingen plaatsvinden. Statistisch gezien is er niemand ter wereld met exact dezelfde combinatie van DNA (tenzij je een identieke tweeling bent). Dit maakt je uniek.

Er zijn verschillende mechanismen die bijdragen aan de grote hoeveelheden genetische diversiteit van mensen, en alle soorten, op aarde. Onafhankelijk assortiment chromosomen tijdens Metaphase I in Meiosis I en willekeurige bevruchting (wat betekent dat gamete fuseert met het gamete van een partner tijdens de bevruchting wordt willekeurig geselecteerd) zijn twee manieren waarop uw genetica kan worden gemengd tijdens de vorming van uw gameten. Dit zorgt ervoor dat elke gamete die je produceert, verschilt van alle andere gameten die je produceert.

Een andere manier om de genetische diversiteit binnen de gameten van een individu te vergroten, is een proces dat oversteken wordt genoemd. Tijdens Prophase I in Meiosis I komen homologe paren chromosomen samen en kunnen genetische informatie uitwisselen. Hoewel dit proces voor studenten soms moeilijk te begrijpen en te visualiseren is, is het eenvoudig om te modelleren met behulp van gemeenschappelijke benodigdheden die in vrijwel elk klaslokaal of thuis worden gevonden. De volgende laboratoriumprocedures en analysevragen kunnen worden gebruikt om diegenen die moeite hebben om dit idee te begrijpen, te helpen.

materialen

• 2 verschillende kleuren papier
• Schaar
• Heerser
• Lijm / tape / nietjes / een andere bevestigingsmethode
• Potlood / pen / ander schrijfgerei

Procedure

1. Kies twee verschillende kleuren papier en knip twee stroken uit elke kleur die 15 cm lang en 3 cm breed zijn. Elke strip is een zusterchromide.
2. Plaats de strips van dezelfde kleur over elkaar zodat ze allebei een "X" -vorm hebben. Bevestig ze op hun plaats met lijm, tape, nietjes, een koperen sluiting of een andere bevestigingsmethode. Je hebt nu twee chromosomen gemaakt (elke "X" is een ander chromosoom).
3. Schrijf op de bovenste "poten" van een van de chromosomen de hoofdletter "B" ongeveer 1 cm vanaf het einde op elk van de zusterchromatiden.
4. Meet 2 cm van uw hoofdletter "B" en schrijf vervolgens op dat punt een hoofdletter "A" op elk van de zusterchromatiden van dat chromosoom.
5. Schrijf op het andere gekleurde chromosoom op de bovenste 'poten' een kleine letter 'b' op 1 cm van het einde van elk van de zusterchromatiden.
6. Meet 2 cm vanaf uw kleine letter "b" en schrijf vervolgens op dat punt een kleine letter "a" op elk van de zusterchromatiden van dat chromosoom.
7. Plaats een zusterchromide van een van de chromosomen over de zusterchromide over het andere gekleurde chromosoom zodat de letter "B" en "b" zijn overgestoken. Zorg ervoor dat de "oversteek" plaatsvindt tussen uw "A" s en "B" s.
8. Scheur of snijd voorzichtig de zusterchromatiden die zijn overgestoken zodat je je letter "B" of "b" hebt verwijderd uit die zusterchromatiden.
9. Gebruik tape, lijm, nietjes of een andere bevestigingsmethode om de uiteinden van de zusterchromatiden te 'verwisselen' (zodat je nu een klein deel van het verschillende gekleurde chromosoom aan het originele chromosoom hebt bevestigd).
10. Gebruik uw model en voorkennis over oversteken en meiose om de volgende vragen te beantwoorden.

Analyse Vragen

1. Wat is "oversteken"?
2. Wat is het doel van "oversteken"?
3. Wanneer kan de enige keer oversteken plaatsvinden?
4. Wat betekent elke letter op uw model?
5. Schrijf op welke lettercombinaties er op elk van de 4 zusterchromiden waren voordat de overstap plaatsvond. Hoeveel totaal verschillende combinaties had u?
6. Schrijf op welke lettercombinaties er op elk van de 4 zusterchromiden waren voordat de overstap plaatsvond. Hoeveel totaal verschillende combinaties had u?
7. Vergelijk je antwoorden met nummer 5 en nummer 6. Die toonden de meest genetische diversiteit en waarom?