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Bioexkursion im teutolab der Uni Bielefeld

Mordaufklärung, Vaterschaftstest, Anfälligkeit für Erbkrankheiten … Ohne DNA-Analysen kommt die moderne Wissenschaft nicht mehr aus. Wir alle werden im Alltag damit konfrontiert. In den Nachrichten wird von neusten Erkenntnissen aus der Genetik berichtet. Die Kontroverse über genmanipulierte Lebensmittel ist in aller Munde. Jeder redet darüber, aber nur wenige wissen, was wirklich dahintersteht.

Wir, der Biologiegrundkurs der Q1, wurden mit unserer Fachlehrerin Frau Pauls im Rahmen eines Praktikumstages im teutolab der Uni Bielefeld in das wissenschaftliche Arbeiten im Themengebiet der Genetik eingeführt, indem wir die DNA von Orchideen analysiert haben. Einige Orchideenarten sind vom Aussterben bedroht und dürfen nicht von ihrem Standort entwendet werden. Da sich die verschiedenen Arten in kalten Jahreszeiten, in denen diese nicht blühen, sehr ähneln, ist es schwer, möglichen Orchideenschmugglern das Handwerk zu legen.

Um die Orchideenarten dennoch unterscheiden zu können, muss die Basenabfolge der DNA, der Träger der Erbinformationen, ermittelt werden. Für diesen Prozess bedarf es einiger grundlegender Methoden der Genetik: Zunächst muss die Blattprobe zerkleinert und ihre DNA isoliert werden. Anschließend wird von der extrahierten DNA der gewünschte Genabschnitt mithilfe der sogenannten Polymerase-Kettenreaktion vervielfältigt. Die Gelelektrophorese gliedert die unterschiedlichen DNA-Stränge nach ihrer Länge und zeigt auf, ob  der gewünschte Genabschnitt erfolgreich vervielfältigt wurde. Dieser Genabschnitt enthält eine Abfolge aus den Buchstaben A, C, G, T – Abkürzungen der vier Basen. Diese Abfolge wird nun in einem automatisierten Verfahren ermittelt und kann anschließend  in einer Suchmaschine mit über 5 Millionen anderer Basenabfolgen verglichen und somit einer Orchideenart zugeordnet werden.

Wir bedanken uns herzlich bei dem Team des teutolab für diese informative und lehrreiche Exkursion.

Fabian Kliever und Nicolas Perret

Nicolas Perret und Fabian Kliever bei der Arbeit