Gentechnik in der Oberstufe am Burg Gymnasium

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Der 4-stündige Biologiekurs der J1 hat sich im S1 Labor des Wirtemberg Gymnasium zu einem erfolgreichen Praktikum getroffen.
Eine auch kritische Auseinandersetzung mit der Gentechnik steht im Mittelpunkt des Bildungsplanes. Was liegt da näher als auch mal selbst Bakterien gentechnisch zu verändern?
Im Rahmen des Projektes „Molekularbiologie und Gentechnik Region Stuttgart“ haben wir einen Transformationsversuch durchgeführt.
Wir haben mit einem Klassiker der Gentechnik, dem Darmbakterium E. Coli gearbeitet und diesem ein Gen der Qualle Aequorea victoria mit Antibiotika Resistenz eingepflanzt.

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Das Genprodukt „GFP“ leuchtet im UV Licht – ein einfacher Nachweis, ob das Gen aufgenommen wurde. Übrigens gab es 2008 den Chemie Nobelpreis für die Entdeckung und Entwicklung des GFP-Gens.
Nebenbei konnte im Praktikum die Wirkung von Antibiotika auf die Bakterien, eine Antibiotika Resistenz und ein Schalter zur Aktivierung und Inaktivierung des GFP-Gens getestet werden.

Das Ergebnis ist oben im Bild dargestellt:
• links oben: LB ist der Nährboden für die Bakterien.
• Rechts oben: kein Bakterienwachstum auf dem Nährboden mit Antibiotika (LB/amp)
• rechts unten: Wachstum erfolgreich gentechnisch veränderter Bakterien, aber Schalter für GFP ist „aus“, (LB/amp).
• links unten: Wachstum erfolgreich gentechnisch veränderter Bakterien mit dem Schalter für GFP auf „an“, (LB/amp/ara).
ara = Arabiose, ein Zucker, der als An- Ausschalter dient.
Amp = Ampicilin (Antibiotikum).

Die Bedeutung des GFP liegt darin, dass es bei Bestrahlung mit UV-Licht grün fluoresziert und somit Rückschlüsse auf den Aufenthaltsort des Proteins in einem Gewebe zulässt.
Übrigens werden alle Bakterien und das Antibiotikum im Autoklaven bei über 40°C und Druck zersetzt und entsorgt.
Ilka Winz Denu (Biologielehrerin)