Hardy Weinberg Goldfish Lab

Een van de meest verwarrende onderwerpen in Evolution voor studenten is het Hardy Weinberg-principe. Veel studenten leren het beste door praktische activiteiten of labs te gebruiken. Hoewel het niet altijd gemakkelijk is om activiteiten te doen op basis van evolutiegerelateerde onderwerpen, zijn er manieren om populatieveranderingen te modelleren en te voorspellen met behulp van de Hardy Weinberg Equilibrium-vergelijking. Met het opnieuw ontworpen AP Biology-curriculum dat de nadruk legt op statistische analyse, helpt deze activiteit de geavanceerde concepten te versterken.

Het volgende laboratorium is een heerlijke manier om uw studenten te helpen het Hardy Weinberg-principe te begrijpen. Het beste van alles, het materiaal is gemakkelijk te vinden in uw plaatselijke supermarkt en helpt de kosten laag te houden voor uw jaarlijkse budget! Het is echter mogelijk dat u met uw klas een discussie moet voeren over de veiligheid van laboratoria en hoe normaal ze geen labbenodigdheden zouden moeten eten. Als u een ruimte heeft die zich niet in de buurt van laboratoriumbanken bevindt die mogelijk besmet is, kunt u overwegen om dat als werkruimte te gebruiken om onbedoelde besmetting van het voedsel te voorkomen. Dit lab werkt echt goed aan studentenbureaus of -tafels.

Materiaal per persoon

1 zakje crackers met gemengd krakeling en cheddar goudvis

Notitie

Ze maken pakketten met voorgemengde krakeling en cheddar Goldfish-crackers, maar je kunt ook grote zakken met alleen cheddar en gewoon krakeling kopen en ze vervolgens in afzonderlijke zakken mengen om genoeg te maken voor alle lab-groepen (of individuen voor klassen die klein van formaat zijn) .) Zorg ervoor dat uw tassen niet doorzichtig zijn om onbedoelde "kunstmatige selectie" te voorkomen

Denk aan het Hardy-Weinberg-principe

Geen genen ondergaan mutaties. Er is geen mutatie van de allelen.
De fokpopulatie is groot.
De populatie is geïsoleerd van andere populaties van de soort. Er vindt geen differentiële emigratie of immigratie plaats.
Alle leden overleven en reproduceren. Er is geen natuurlijke selectie.
Paring is willekeurig.

Procedure

Neem een willekeurige populatie van 10 vissen uit de "oceaan". De oceaan is de zak met gemengde goud en bruine goudvissen.
Tel de tien gouden en bruine vissen en noteer het aantal van elk in uw grafiek. U kunt later frequenties berekenen. Goud (cheddar goudvis) = recessief allel; bruin (krakeling) = dominant allel
Kies 3 gouden goudvissen uit de 10 en eet ze op; als je geen 3 goudvissen hebt, vul dan het ontbrekende aantal in door bruine vis te eten.
Kies willekeurig 3 vissen uit de "oceaan" en voeg ze toe aan je groep. (Voeg één vis toe voor elke gestorven.) Gebruik geen kunstmatige selectie door in de zak te kijken of doelbewust het ene type vis boven het andere te selecteren.
Noteer het aantal goudvissen en bruine vissen.
Nogmaals, eet 3 vissen, alle goud indien mogelijk.
Voeg 3 vissen toe en kies ze willekeurig uit de oceaan, één voor elke dood.
Tel en noteer de kleuren van vissen.
Herhaal stap 6, 7 en 8 nog twee keer.
Vul de klasresultaten in een tweede grafiek in zoals hieronder.
Bereken de allel- en genotypefrequenties uit de gegevens in de onderstaande tabel.

Onthoud, p² + 2pq + q² = 1; p + q = 1

Voorgestelde analyse

Vergelijk en contrasteer hoe de allelfrequentie van het recessieve allel en het dominante allel in de loop van de generaties veranderde.
Interpreteer uw gegevenstabellen om te beschrijven of evolutie heeft plaatsgevonden. Zo ja, tussen welke generaties was daar de meeste verandering?
Voorspel wat er met beide allelen zou gebeuren als u uw gegevens zou uitbreiden tot de 10e generatie.
Als dit deel van de oceaan zwaar werd bevist en kunstmatige selectie in het spel zou komen, hoe zou dat toekomstige generaties dan beïnvloeden??

Lab aangepast van informatie ontvangen op de APTTI 2009 in Des Moines, Iowa van Dr. Jeff Smith.

Data tafel

Generatie	Goud (f)	Bruin (F)	q²	q	p	p²	2pq
1
2
3
4
5
6

Wetenschap