EKSPERYMENT NA GROCHU GREGORA MENDLA

Grzegorz Mendel jest uważany za ojca współczesnej genetyki. Był austriackim mnichem, który pracował z groszkiem, aby wyjaśnić, w jaki sposób dzieci dziedziczą cechy po rodzicach. Jego praca stała się podstawą zrozumienia przez naukowców dziedziczności i jest powszechnie uważany za pioniera w dziedzinie genetyki.

Rośliny grochu i genetyka mendlowska

W słynnych eksperymentach Mendla z roślinami grochu celowo zapylał krzyżowo rośliny grochu o wyraźnie odmiennych cechach, aby odkryć kilka ważnych rzeczy na temat tego, jak potomstwo dziedziczy cechy po rodzicach.

Powiązane artykuły

3 proste eksperymenty naukowe z roślinami
Projekt naukowy o trzęsieniach ziemi
Genetyka dla dzieci

Eksperymenty

Mendla zmierzono siedem specyficznych cech roślin grochu:

Gładkie lub pomarszczone dojrzałe nasiona
Nasiona żółte lub zielone album
Fioletowy lub biały kwiat
Napompowane lub zwężone dojrzałe strąki
Zielone lub żółte niedojrzałe strąki
Osiowe lub końcowe położenie kwiatów position
Wysoka lub karłowata długość łodygi

Co odkrył

W latach 1856-1863 Mendel eksperymentował naPisum sativum, lub roślina grochu, gatunek. Jego eksperymenty doprowadziły go do trzech uogólnień:

Potomstwo nabywa po jednym czynniku dziedzicznym od każdego rodzica. Jest to znane jako prawo segregacji .
Różne cechy mają równe szanse występowania razem. Jest to znane jako prawo niezależny asortyment , a dzisiejsi naukowcy rozumieją, że jest to w dużej mierze niedokładne. Niektóre geny są w rzeczywistości powiązane ze sobą i pojawiają się razem częściej.
Potomstwo odziedziczy cechę dominującą i może odziedziczyć cechę recesywną tylko wtedy, gdy odziedziczy oba czynniki recesywne. Jest to znane jako prawo dominacji .

Większość ówczesnych naukowców odrzucała pracę Mendla. Nie było powszechnie akceptowane aż do jego śmierci. Za jego życia większość naukowców uważała, że potomstwo odziedziczyło cechy poprzez mieszanie, to znaczy potomstwo odziedziczyło średnią cechy rodziców.

Demonstracja genetyki Mendla

Mówi się, że Mendel przetestował ponad 28 000 roślin doszedł do jego wniosku. Chociaż zakres jego projektu prawdopodobnie nie jest realistyczny do odtworzenia, możesz badać genetykę za pomocą roślin.

Kim jest Ojciec?

Who's the Father to eksperyment, w którym uczniowie będą eksperymentować na roślinach, aby przewidzieć obserwowalne cechy. Możesz odtworzyć eksperyment za pomocą Wisconsin Fast Plants® ( Brassica rapa ) - które są specjalnie zaprojektowane, aby uczniowie mogli z nich korzystać do studiowania genetyki. Rosną też szybciej – pełny cykl życia trwa 28-30 dni. Ten eksperyment zajmie około sześciu tygodni codziennych obserwacji. Najlepiej nadaje się dla starszych uczniów gimnazjum lub liceum, którzy studiują genetykę.

Materiały

Wisconsin Fast Plants ® Nasiona, Niefioletowe Łodygi, Bezwłose (opakowanie 200 szt.)
Wisconsin Fast Plants ® Seed, Żółto-Zielony Liść (200 sztuk)
Wisconsin Fast Plants ® Nasiona, Niefioletowe Łodygi, Żółto-Zielony Liść (200 sztuk)
Mieszanka doniczkowa
Powolne uwalnianie granulki nawozowe
Domowej roboty system oświetlenia fluorescencyjnego lub zakupiony system oświetleniowy
Domowej roboty rosnący system (alternatywnie można kupić system nawadniania )
Etykiety na rośliny
Stawki i remisy
Q-tips lub patyczki pszczele (wystarczy kilka)

Instrukcje

Najpierw zbuduj swoje systemy oświetleniowe i nawadniające. Wisconsin Fast Plants® potrzebują ciągłego światła fluorescencyjnego oraz stałego zaopatrzenia w nawóz i wodę. Możesz zbudować te domowe wersje lub kupić gotowe zestawy za pośrednictwem Carolina Biological. Obie opcje są połączone powyżej na liście materiałów.
Zasiej nasiona (nie musisz używać wszystkich) zgodnie z instrukcje uprawy . Zacznij od posadzenia niefioletowych, żółto-zielonych nasion liści (będzie to określane jako potomstwo pierwszego pokolenia lub O1). (Te nasiona są nasionami macierzystymi, określanymi jako P1). Upewnij się, że oznaczysz który jest który!
W ciągu około czterech do siedmiu dni twoje rośliny powinny urosnąć. Obserwuj kolory łodyg i liści obu zestawów roślin i zapisuj swoje obserwacje w swoim zeszycie laboratoryjnym. Najlepszym sposobem ilościowego określenia swoich obserwacji jest policzenie fenotypów (policz liczbę roślin, które nie mają fioletowych łodyg, liczbę roślin, które mają żółto-zielone liście itp.)
Odrzuć rośliny mateczne, ale zachowaj rośliny potomne.
Napisz hipotezę, w jaki sposób rośliny potomne odziedziczyły swoje obserwowalne cechy genetyczne. Na przykład, jeśli zauważysz, że większość twoich potomnych roślin ma niefioletowe łodygi, ale żółte liście, możesz przypisać je jako cechy dominujące. Jeśli zauważysz, że niektóre z twoich potomnych roślin mają fioletowe łodygi i zielone liście, możesz założyć, że są to cechy recesywne. Na podstawie swoich obserwacji stwórz możliwą do sprawdzenia hipotezę. Spróbuj odgadnąć kolory łodyg i liści rośliny ojcowskiej na podstawie swojej hipotezy.
Pośredni rośliny za pomocą patyka pszczelego lub patyczka higienicznego. Aby to zrobić, delikatnie zamień patyczek na jedną roślinę, upewniając się, że roślina ma pyłek, a następnie podziel się nim z inną rośliną. Zrób to kilka razy, aby upewnić się, że każda roślina otrzyma pyłek z kilku innych roślin, zarówno o podobnych, jak i niepodobnych do zaobserwowania cechach. Rób to raz dziennie przez trzy dni.
Po upływie trzech dni odetnij niezapylone pąki kwiatowe.
Przestań podlewać rośliny i pozwól im wyschnąć.
Zbierz nasiona i przesadź je ponownie, zasadniczo rozpoczynając proces od nowa. Te nasiona to drugie pokolenie potomstwa, czyli O2.
Dokonaj obserwacji na temat koloru łodyg i liści następnej generacji roślin. Czy uważasz, że twoja hipoteza była słuszna?
Posadź żółto-zielone nasiona liści. Będą one znane jako ojciec lub P2.
Po kilku dniach obserwuj kolory łodyg i liści roślin P2. Czy twoje obserwacje potwierdzają twoją hipotezę?

Wskazówki wideo

Ten film pokazuje, jak wykonywać laboratoria genetyczne i pomoże ci poradzić sobie z procedurą badania genetyki twoich roślin.

Laboratoria online

Warto zauważyć, że jeśli uprawa grochu i robienie domowych przyrządów to nieco więcej niż się spodziewałeś, istnieje kilka świetnych interaktywnych laboratoriów online.

Groch Mendla

To laboratorium online jest repliką grochu eksperymentów Mendla. Laboratorium ma przydatne menu, dzięki czemu możesz faktycznie zbadać laboratorium, zanim cokolwiek zrobisz. Laboratorium przeprowadzi Cię przez różne etapy, w tym sadzenie grochu, obserwowanie jego cech, a następnie zapylanie krzyżowe pierwszych wyhodowanych roślin. Właśnie to zrobił Mendel, aby uczniowie mogli poczuć żmudny proces, przez który przeszedł, aby wymyślić swoje obserwacje.

Grochówka

Choć graficznie nie tak ekscytujące, Grochówka to kolejna opcja online, która pomaga uczniom obserwować dwie cechy roślin grochu. Aby rozpocząć, kliknij przycisk rozpocznij eksperyment. Następnie zostajesz przeniesiony na stronę, na której możesz wybrać parowanie dwóch różnych groszków. Ich genotypy są napisane dla ciebie. Następnie strona pokaże Ci wszystkie opcje dostępne dla wybranych rodziców. Strona porusza się szybko i możesz ją przegapić, jeśli nie zapisujesz wszystkiego.

Genetyka STAR MIT

Laboratorium STAR Genetics MIT to swego rodzaju gra do pobrania, w której uczniowie mogą mieszać i dopasowywać genotypy różnych gatunków, w tym grochu, muszek owocowych, a nawet krów. Program najlepiej nadaje się dla uczniów szkół średnich, którzy dobrze rozumieją biologię.

Genetyka jest zabawna

Niezależnie od tego, czy studiujesz rośliny grochu czy muszki owocowe, czy po prostu wracasz do domu i obserwujesz cechy swoich rodziców i próbujesz dowiedzieć się, jak masz własne, studiowanie genetyki może być świetną zabawą. Podczas gdy współczesna genetyka identyfikuje kilka rzeczy, w których Mendel się myli, jego teorie nadal mają zastosowanie, gdy cechy nie są powiązane ani pod wpływem innych czynników.