Kommentar von christeli am 13.05.2007 11:46:57 
super
gut geeignet für den Oberstufenunterricht. Die Anleitung ist gut verständlich und der Versuch machbar. Herzlichen Dank, Christeli

Kommentar von ingrid-sofie am 15.08.2007 22:38:44 
Modifizierter Vorschlag auf der Grundlage des Experiments von ms14
Versuch 2 Isolierung von DNA Versuchsaufbau (ausgelegt für 6 Gruppen) Untersuchungsmaterial: 3 Nektarinen (geschält) Geräte: Messer, Pipette, Spatel, Mixer oder besser noch Pürierstab, kl. Mixbecher oder Kaffeebecher, unterschiedlich große Bechergläser, Wasserbad oder Kochplatte, Thermometer, Kaffeefilter, Trichter, eisgekühlter Spiritus bzw. Ethylen, Eiswürfel Chemikalien: je 10 ml Spülmittel, 3g Kochsalz, ca. 1g Waschpulver mit Protease (z.B. Persil Megaperls), 100 ml Wasser, 5 ml Ethanol (Alkohol) Zeitaufwand Ca. 65 bis 80 min Versuchsdurchführung (je Gruppe) Zunächst wird das Kochsalz und das Spülmittel mit Wasser auf 100 ml aufgefüllt. Das Gemisch muss gut gerührt werden, um das Salz aufzulösen. Eine halbe Nektarine in kleine Stücke schneiden und zu der Lösung in einen kleinen Mixbecher geben. Etwa 5 Minuten stehen lassen und anschließend mit dem Mixer kurz pürieren (5-10 Sekunden). Anschließend wird das Gemisch in ein hohes, schmales Becherglas gegeben. Das Glas im Wasserbad auf ca. 70°C erwärmen, 15 Minuten warten, dabei immer wieder rühren. Nicht kochen! Anschließend eine Spatelspitze Waschpulver dazugeben und bis zum Auflösen gut unterrühren. Gemisch in einem Eisbad auf ca. 25°C herabkühlen. Die gekühlte Mischung mit Hilfe eines Trichters filtrieren und das Filtrat (die Flüssigkeit, die den Filter passiert) in einem 80 ml-Becherglas auffangen. Zur Filtration sind einfache Kaffeefilter am besten geeignet (gröberer Filter). Das Filtrat (ca. 40 ml) wird mit der gleichen Menge eisgekühltem Ethanol (Spiritus) überschichtet. Dazu wird das Ethanol vorsichtig am Rand des schräg gehaltenen Becherglases hineingegeben. Schon nach kurzer Zeit erkennt man 2 Phasen, oben der Alkohol und unten das Filtrat. Genau an dieser Grenzschicht lagert sich das gewünschte Endprodukt ab. Wenn man nun mit einem etwas aufgerauten Holzstäbchen und kleinen, drehenden Bewegungen an dieser Grenzschicht versucht diese Ablagerung aufzuwickeln, erkennt man, dass sie sich in durchsichtig bis weißlichen Fäden um den Holzstab wickelt und herausziehen lässt. Diese Fäden bestehen aus der aus den Zellen der Nektarine isolierten DNA plus Histonen. Vor einem dunklen Hintergrund kann man nun die DNA genauer betrachten. Versuchsauswertung Die DNA ist tief im Inneren der Zellen verborgen - um an sie heranzukommen, müssen die Zellen entsprechend aufgeschlossen werden. Dazu werden die Nektarinen mit dem Spülmittel-Salz-Gemisch versetzt. Das Spülmittel bricht die Zellmembranen auf, so dass die DNA aus den Zellen und den Zellkernen entlassen wird. Das Mixen des Gemisches hilft dabei Fruchtfleischzellen aufzuschließen. Dabei ist darauf zu achten, dass das Gemisch nicht zu lange gemixt wird, da sonst die isolierte DNA zerstört wird. Durch das 15minütige Erwärmen des Gemisches wird dieser Prozess beschleunigt, denn Wärme zerstört nicht nur die DNAsen, welche die DNA abbauen könnten, sondern beschleunig auch die Isolierung der DNA. Diese Wärmebehandlung darf jedoch nicht zu stark (hohe Hitze) und nicht zu lange durchgeführt werden, denn sonst würde die DNA zerstört werden. Um dies zu verhindern und die Wärmebehandlung abzuschließen wird das Gemisch also in einem Eisbad heruntergekühlt. Die Zugabe von Protease soll die DNA-Fäden von den daran haftenden Histon-Komplexen befreien (was nur z.T. gelingt). Die Filtration des Gemisches trennt die grobe Substanz des Gemüsegewebes von der im Filtrat gelösten DNA. Die gelöste DNA wandert also durch das Filterpapier hindurch. Da sich die DNA nicht in Ethanol löst wird sie an der Grenzschicht von Wasser (Filtrat) und Ethanol sichtbar. Der Versuch ist auch mit Zwiebeln, Tomaten oder anderen Obst- und Gemüsesorten durchführbar, führte jedoch bei der Nektarine zu den besten Ergebnissen.

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