Traverser le laboratoire

La diversité génétique est une partie très importante de l'évolution. Sans différentes génétiques disponibles dans le pool génétique, les espèces ne pourraient pas s'adapter à un environnement en constante évolution et évoluer pour survivre à mesure que ces changements se produisent. Statistiquement, il n'y a personne au monde avec votre même combinaison exacte d'ADN (sauf si vous êtes un jumeau identique). Cela vous rend unique.

Il existe plusieurs mécanismes qui contribuent à la grande quantité de diversité génétique des humains et de toutes les espèces sur Terre. L'assortiment indépendant de chromosomes pendant la métaphase I dans la méiose I et la fécondation aléatoire (ce qui signifie que le gamète fusionne avec le gamète d'un compagnon pendant la fécondation est sélectionné au hasard) sont deux façons dont votre génétique peut être mélangée pendant la formation de vos gamètes. Cela garantit que chaque gamète que vous produisez est différent de tous les autres gamètes que vous produisez.

Une autre façon d'augmenter la diversité génétique au sein des gamètes d'un individu est un processus appelé croisement. Au cours de la Prophase I dans la méiose I, des paires de chromosomes homologues se réunissent et peuvent échanger des informations génétiques. Bien que ce processus soit parfois difficile à comprendre et à visualiser pour les élèves, il est facile de le modéliser à l'aide de fournitures courantes que l'on trouve dans pratiquement toutes les classes ou tous les foyers. La procédure de laboratoire et les questions d'analyse suivantes peuvent être utilisées pour aider ceux qui ont du mal à saisir cette idée.

Matériaux

• 2 couleurs de papier différentes
• Les ciseaux
• Règle
• Colle / Ruban / Agrafes / Autre méthode de fixation
• Crayon / stylo / autre ustensile d'écriture

Procédure

1. Choisissez deux couleurs de papier différentes et coupez deux bandes de chaque couleur qui mesurent 15 cm de long et 3 cm de large. Chaque bande est une chromatide sœur.
2. Placez les bandes de la même couleur les unes sur les autres afin qu'elles forment toutes deux une forme de «X». Fixez-les en place avec de la colle, du ruban adhésif, des agrafes, une attache en laiton ou une autre méthode de fixation. Vous avez maintenant créé deux chromosomes (chaque «X» est un chromosome différent).
3. Sur les «pattes» supérieures de l'un des chromosomes, écrivez la lettre majuscule «B» à environ 1 cm de l'extrémité sur chacune des chromatides sœurs.
4. Mesurez 2 cm de votre «B» majuscule, puis écrivez un «A» majuscule à ce point sur chacune des chromatides sœurs de ce chromosome.
5. Sur l'autre chromosome coloré sur les «pattes» supérieures, écrivez un «b» en minuscule à 1 cm de la fin de chacune des chromatides sœurs.
6. Mesurez 2 cm de votre minuscule «b» puis écrivez un minuscule «a» à ce point sur chacune des chromatides sœurs de ce chromosome.
7. Placer une chromatide sœur de l'un des chromosomes sur la chromatide sœur sur l'autre chromosome coloré de sorte que la lettre "B" et "b" ait traversé. Assurez-vous que le «croisement» se produit entre vos «A» et vos «B».
8. Déchirez ou coupez soigneusement les chromatides sœurs qui se sont croisées afin que vous ayez retiré votre lettre «B» ou «b» de ces chromatides sœurs.
9. Utilisez du ruban adhésif, de la colle, des agrafes ou une autre méthode de fixation pour «permuter» les extrémités des chromatides sœurs (de sorte que vous vous retrouvez maintenant avec une petite partie du chromosome de couleur différente attachée au chromosome d'origine).
10. Utilisez votre modèle et vos connaissances antérieures sur le franchissement et la méiose pour répondre aux questions suivantes.

Questions d'analyse

1. Qu'est-ce que «traverser»?
2. Quel est le but de «traverser»?
3. Quand est le seul moment où le franchissement peut avoir lieu?
4. Que représente chaque lettre de votre modèle?
5. Notez quelles combinaisons de lettres se trouvaient sur chacune des 4 chromatides sœurs avant le croisement. Combien de combinaisons DIFFÉRENTES au total aviez-vous?
6. Notez quelles combinaisons de lettres se trouvaient sur chacune des 4 chromatides sœurs avant le croisement. Combien de combinaisons DIFFÉRENTES au total aviez-vous?
7. Comparez vos réponses au numéro 5 et au numéro 6. Qui a montré le plus de diversité génétique et pourquoi?