Hardy Weinberg Goldfish Lab

Ett av de mest förvirrande ämnena i Evolution för studenter är Hardy Weinberg-principen. Många elever lär sig bäst genom att använda praktiska aktiviteter eller labb. Det är inte alltid lätt att göra aktiviteter baserade på utvecklingsrelaterade ämnen, men det finns sätt att modellera befolkningsförändringar och förutsäga med hjälp av Hardy Weinberg Equilibrium Equation. Med den omdesignade AP Biologi-läroplanen som betonar statistisk analys, kommer denna aktivitet att hjälpa till att stärka de avancerade koncepten.

Följande laboratorium är ett utsökt sätt att hjälpa dina elever att förstå Hardy Weinberg-principen. Bäst av allt, materialen finns lätt i din lokala livsmedelsbutik och hjälper till att hålla kostnaderna nere för din årliga budget! Du kan dock behöva diskutera med din klass om labbsäkerhet och hur normalt de inte ska äta några laboratorieförsörjningar. Om du har ett utrymme som inte ligger nära labbbänkar som kan vara förorenade, kanske du vill överväga att använda det som arbetsyta för att förhindra oavsiktlig förorening av maten. Det här labbet fungerar riktigt bra på studentbänkar eller bord.

Material per person

1 påse med blandade kringlor och cheddar guldfiskmärken

Notera

De gör paket med förblandad kringla och cheddar guldfiskkakor, men du kan också köpa stora påsar med bara cheddar och bara kringla och sedan blanda dem i enskilda påsar för att skapa tillräckligt för alla labbgrupper (eller individer för klasser som är små i storlek) .) Se till att dina väskor inte går igenom för att förhindra att oavsiktligt "konstgjord urval" uppstår

Kom ihåg Hardy-Weinberg-principen

1. Inga gener genomgår mutationer. Det finns ingen mutation av allelerna.
2. Avelspopulationen är stor.
3. Befolkningen är isolerad från andra arter av arten. Ingen differentiell emigration eller invandring sker.
4. Alla medlemmar överlever och reproducerar. Det finns inget naturligt urval.
5. Parning är slumpmässigt.

Procedur

1. Ta en slumpmässig population av 10 fiskar från "havet". Havet är påsen med blandat guld och brunt guldfisk.
2. Räkna de tio guld- och brunfiskarna och registrera antalet på var och en i ditt diagram. Du kan beräkna frekvenser senare. Guld (cheddar guldfisk) = recessiv allel; brun (kringla) = dominerande allel
3. Välj 3 guldguldfiskar från de tio och ät dem; om du inte har 3 guldfiskar, fyll i det saknade antalet genom att äta brun fisk.
4. Slumpmässigt väljer du 3 fiskar från "havet" och lägg till dem i din grupp. (Lägg till en fisk till var och en som dog.) Använd inte konstgjord urval genom att titta i påsen eller medvetet välja en typ av fisk över den andra.
5. Registrera antalet guldfiskar och brunfisk.
6. Ät igen 3 fiskar, allt guld om möjligt.
7. Lägg till 3 fiskar, välj dem slumpmässigt från havet, en för varje död.
8. Räkna och registrera färgerna på fisk.
9. Upprepa steg 6, 7 och 8 två gånger till.
10. Fyll i klassresultaten i ett andra diagram som nedan.
11. Beräkna allel- och genotypfrekvenser från data i diagrammet nedan.

Kom ihåg att s² + 2pq + q² = 1; p + q = 1

Föreslagen analys

1. Jämför och kontrastera hur den recessiva allelens och den dominerande allelens allfrekvens förändrats under generationerna.
2. Tolk dina datatabeller för att beskriva om evolutionen inträffade. Om så är fallet, mellan vilka generationer var det mest förändring?
3. Förutse vad som skulle hända med båda allelerna om du utvidgade dina data till den 10: e generationen.
4. Om den här delen av havet fiskades kraftigt och konstgjord urval spelades in, hur skulle det påverka kommande generationer?

Lab anpassat från information mottagen vid APTTI 2009 i Des Moines, Iowa från Dr. Jeff Smith.

Datatabell

Generation	Guld (f)	Brun (F)	q2	q	p	p2	2PQ
1
2
3
4
5
6