Mit großer Vorfreude machten sich die Schülerinnen und Schüler des diesjährigen Abiturjahrgangs am 11.02.2022 auf den Weg nach Berlin-Buch. Ziel war der dort ansässige Forschungscampus.
Angeleitet durch eine Mitarbeiterin absolvierten unsere Schülerinnen und Schüler im Rahmen des Biologieunterrichts ein molekular-genetisches Praktikum. Im Stile eines lebensmittelchemischen Labors bestand die Aufgabe darin, verschiedene im Handel erhältliche Sojaprodukte auf Spuren gentechnischer Veränderungen zu untersuchen. Bei bestimmten Produkten wurde ein Fremd-Gen eingebaut.
Doch vor der Praxis steht die Theorie. Vor Beginn des Experiments machten sich die Schülerinnen und Schüler zunächst einmal mit den Laborgeräten vertraut. Nach einer kleinen Übung im Umgang mit der Pipette, und ordentlich mit weißen Kitteln ausgestattet, ging es in Zweierteams dann endlich los.
Im ersten Arbeitsschritt wurden die Zellen aufgebrochen, um an die DNA im Inneren zu gelangen. Als nächstes wurden verschiedene störende Verunreinigungen wie RNA und Proteine abgebaut. Mittels einer Ultrazentrifuge wurden die verschieden dichten Bestandteile schließlich voneinander getrennt. Nach mehrmaligem „Waschen” der isolierten DNA mit Alkohol konnte dann eine sogenannte Polymerasekettenreaktion durchgeführt werden. Hierbei werden bestimmte DNA-Abschnitte mittels eines automatisierten Prozesses vervielfältigt, um später damit weiterzuarbeiten. In diesem Fall wurde unter anderem das gesuchte Fremd-Gen vervielfältigt, um es später nachweisen zu können.
Im Laufe des Experiments zeigte sich schnell, dass ohne genaues Arbeiten keine präzisen Ergebnisse zu erwarten sind. Mit dem Fotometer konnten schließlich der DNA-Gehalt und die Reinheit der gewonnenen Proben bestimmt werden.
Nun ging es an den spannendsten Teil: Durch Auftrennung der gewonnenen, verschieden langen DNA-Stücke mittels einer als „Gelelektrophorese” bezeichneten Technik und anschließende Fotografie unter UV-Licht konnten die Ergebnisse bestaunt werden. Die Lebensmitteldetektive waren sichtlich stolz darüber, dass es Ihnen tatsächlich gelungen war, DNA aus den Proben zu isolieren. Teilweise zeigten sich Überraschungen. Auch in als „gentechnikfrei” deklarierten Proben gab es Spuren eines eingebauten Fremd-Gens.
Ein klarer Fall von Etikettenschwindel!
So ging ein spannender Tag mit vielen neuen Erkenntnissen zu Ende. Besonders beeindruckt waren die Schülerinnen und Schüler von den verschiedenen Techniken und Apparaturen moderner Forschungslaboratorien. Indem sie selbst tätig wurden, konnten die theoretischen Kenntnisse aus dem Biologieunterricht zur Anwendung gebracht und gefestigt werden. Neben dem durchgeführten Experiment wurden vielfältige Zusatzinformationen rund um Genetik, Gentechnik und Züchtung vermittelt und diskutiert.
Oliver Patzer – Fachlehrer Biologie
