Auf Spurensuche im Labor
Für unsere Schülerinnen und Schüler der Klassenstufe 13 galt es am 9. Februar 2021 die Laborkittel überzustreifen. Im Gläsernen Labor am Campus Berlin Buch konnten sie die im Biologieunterricht erworbenen Genetik-Kenntnisse im Labor praktisch anwenden.
Praktischer Biologieunterricht im Gläsernen Labor in Berlin
Im Rahmen einer Einführung erfuhren die „Laboranten“ zunächst einmal einige Hintergründe, zum Beispiel, dass gentechnisch veränderte Pflanzen seit 1996 in zunehmendem Maße angebaut werden. Vor allem in Ländern wie den USA, Kanada und China, wo der Anbau zugelassen ist. Weiterhin erfuhren sie, dass es in der Europäischen Union eine sehr intensive Biosicherheitsforschung gibt, die vor einem Anbau mögliche negative Auswirkungen auf die Umwelt oder den Menschen untersucht. Für Lebensmittel gilt in Deutschland eine Kennzeichnungspflicht für gentechnische Veränderungen. Aber lässt sich bei einem globalisierten Weltmarkt immer alles kontrollieren? Dieser Frage sollte im Folgenden nachgegangen werden.
Lebensmittelproben untersuchen – der DNA auf der Spur
Unsere Schülerinnen und Schüler erhielten die Aufgabe, Lebensmittelproben aus unseren Supermärkten auf Spuren von gentechnisch veränderter Soja zu untersuchen. Dabei kamen verschiedenste, zuvor im Biologieunterricht behandelte, Methoden zum Einsatz. So füllte sich die Theorie mit Leben.
Nach der Sicherheitsbelehrung musste zunächst in mehreren Schritten die Erbinformation, in der Fachsprache DNA, isoliert werden. Winzige Flüssigkeitsmengen mussten in mehreren Schritten pipettiert und zentrifugiert werden. Die DNA musste von Verunreinigungen befreit, gewaschen und wieder gelöst werden. Schnell wurde klar, dass Laborarbeit viel Fingerspitzengefühl und Genauigkeit erfordert. Nur wer die Versuchsanleitung genau liest und sich strikt an die Vorgaben hält, darf mit Ergebnissen rechnen.
Als die DNA dann nach einstündiger Arbeit endlich als winziger Rückstand in einem Laborgefäß isoliert war, ging es in die nächste Phase. Bestimmte DNA-Abschnitte, Gene genannt, mussten gezielt vervielfältigt werden. Dazu nutzen die Experimentatoren die sogenannte Polymerase-Kettenreaktion (PCR). Mittels eines Thermocyclers geschieht dies in modernen Laboren voll automatisiert. Bald lagen die gewünschten Abschnitte in ausreichender Menge vor und konnten durch ein weiteres Verfahren entsprechend ihrer Länge aufgetrennt werden. Unter UV-Licht wurde dann ein Foto erstellt, um die Ergebnisse im Anschluss auswerten zu können. Die Überraschung war groß: Fast alle Proben enthielten genveränderte Soja. Damit war der Beweis erbracht, dass die Kennzeichnung nicht immer zuverlässig ist.
Bestens vorbereitet auf die Abiturprüfung in Biologie
Nach über vierstündiger Arbeit ging ein ereignisreicher Tag dem Ende entgegen. Unsere Laboranten erhielten viel Lob für die gezeigte Ausdauer und Geduld und konnten sich schließlich über aussagekräftige Ergebnisse für ihre Protokolle freuen.
Vielleicht konnte bei dem einen oder der anderen Interesse für naturwissenschaftliche Themen und Gentechnik geweckt werden. In jedem Falle können die Abiturprüfungen im Fach Biologie nun kommen.
Herr Patzer
Fachlehrer Biologie