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Einblicke ins Labor

Forscher verbringen viel Zeit im Labor. Sie untersuchen die Sequenzen von DNA auf das Vorhandensein von molekularen Markern, schalten Gene an oder ab und ziehen aus einzelnen Zellen in Gewebekulturen wieder ganze Pflanzen heran. Wer sich für die handwerkliche Seite der Forschung interessiert erhält auf den folgenden Seiten einen Einblick in die Arbeitstechniken der Wissenschaftler.

Transformation

Um ein neues Gen in Pflanzen einzuschleusen, benutzen die Forscher oft das Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens. Eine andere Möglichkeit bietet die Genkanone, mit der man DNA-Stücke in Pflanzenzellen hineinschießen kann. Mit dieser Methode kann man auch die DNA von Chloroplasten verändern.

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RNA-Interferenz

Die Erbinformation ist sehr wertvoll und darf unter keinerlei Umständen beschädigt werden. Deswegen verbleibt die DNA immer im Zellkern. Da die Proteinsynthese aber im Zellplasma stattfindet, wird als Transportform die mRNA genutzt. Diese kann nach Bedarf auf- und abgebaut werden. Der Gehalt an mRNA korreliert mit der Menge an gebildetem Protein. Zerstört man eine bestimmte mRNA, kann auch das von ihr kodierende Protein nicht mehr gebildet werden.

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Polymerase-Kettenreaktion

Wenn man Pflanzen kreuzt, werden die neuen Merkmale oft erst an den ausgewachsenen Pflanzen sichtbar. Möchte man vorher wissen ob ein Keimling die gewünschte Kombination von Eigenschaften erhalten hat, kann man im Labor seine DNA vervielfältigen und untersuchen.

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Molekulare Marker

Pflanzenzüchtung ist ein sehr zeitaufwändiger Prozess, da viele Merkmale erst in der ausgewachsenen Pflanze sichtbar werden. Mit Hilfe von molekularen Markern kann man aber bereits aus der DNA-Sequenz auf bestimmte Eigenschaften schließen und somit den züchterischen Aufwand extrem verringern.

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