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E-Book

DNA Experimente

Spannende Experimente im eigenen DNA-Labor

Autor	Ulrich E. Stempel
Verlag	Franzis
Erscheinungsjahr	2016
Seitenanzahl	160 Seiten
ISBN	9783645253352
Format	PDF
Kopierschutz	Wasserzeichen
Geräte	PC/MAC/eReader/Tablet
Preis	19,99 EUR

Dieses Buch zeigt anschaulich, wie Sie mit einfachen Mitteln und ohne komplizierte Laborausrüstung die DNA von Pflanzen, Früchten, Tieren und Ihre eigene DNA sichtbar machen. Sie lernen technische Methoden wie die Elektrophorese kennen, mit der Experimente zur Gentypisierung und zur Darstellung spezifischer Genabschnitte ermöglicht werden. Die in diesem Buch vorgestellten Versuchsaufbauten und Experimente eröffnen umfangreiche Möglichkeiten und geben einen ersten inspirierenden Einblick in die Welt der Molekularbiologie. Weitere praxisbezogene Experimente suchen Antworten auf die Frage, inwieweit das Erbmaterial beeinflusst oder gar verändert werden kann. Um die Zusammenhänge besser zu begreifen und zu erkennen, machen Sie es ähnlich wie die Forscher Watson und Crick: Bauen Sie mit einfachen Materialien selbst ein anschauliches DNA-Modell.

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Inhaltsverzeichnis

DNA Experimente	1
Impressum	4
Vorwort	5
Inhalt	6
1. DNA, der Einstieg	10
1.1Die Entdeckung der DNA	10
1.2Das Erklärungsmodell zur DNA	11
1.3Chromosomen und Gene	16
1.3.1Der Mensch und seine Chromosomen	18
1.4DNA – identische Verdopplung	18
1.5Was weiß man über die DNA wirklich?	19
2. Praktische Experimente	20
2.1Das eigene DNA-Labor	21
2.1.1Spezielle Gerätschaften und Stoffe	21
2.1.2Menschliche DNA isolieren und sichtbar machen	25
2.1.3DNA aus Haaren?	29
2.1.4DNA von Zwiebel und Tomate isolieren und sichtbar machen	30
2.1.5DNA aus Erdbeeren oder Himbeeren gewinnen	35
2.2Hinweise und Erklärungen	39
2.2.1Identifikation von DNA	40
3. Zentrifugieren von Stoffen	42
3.1Zentrifuge selbst aufbauen	42
3.1.1Der Zusammenbau Schritt für Schritt	43
3.1.2Zentrifuge mit hohem Drehzahlbereich	48
4. DNA-Vervielfältigung im?Heimlabor	50
4.1Das Prinzip der Vervielfältigung	50
4.2Praktische Experimente	52
4.2.1Zusatzcocktail Mastermix	52
4.2.2PCR-Maschinen	53
4.3Low-Cost-PCR-Thermocycler	55
4.4Mögliche PCR-Probleme	57
5. Elektrophorese	58
5.1Die Gelelektrophorese	59
5.1.1Gel anfertigen	60
5.1.2Gelbox	62
5.1.3Zubereitung des Gels aus Agar-Agar	66
5.1.4Leitflüssigkeit, TBE-Puffer	67
5.1.5DNA-Probe vorbereiten	68
5.1.6Gel beladen	69
5.1.7Gelprozess	73
5.1.8Restriktionsenzyme	75
5.1.9DNA-Marker	77
5.1.10Visualisierung von DNA durch Einfärben	78
5.2Was wird sichtbar? – Auswertung	81
5.2.1Elektrophoresegeräte im Handel	83
6. Die DNA beeinflussen	84
6.1Epigenetik	84
6.1.1Genregulation	84
6.2Genetischer Urcode	87
6.3Praktische Experimente	89
6.3.1Elektrostatische Experimentierbox	89
6.3.2Der Aufbau Schritt für Schritt	91
6.3.3Hochspannungsgenerator	93
6.3.4Gekaufte Hochspannungsgenerator	97
6.3.5Messung der Hochspannung	98
6.3.6Anwendung für die DNA-Saatgutbehandlung	100
6.4Konkretes Wachstumsexperiment	102
6.4.1Kressesamen, Vergleichstest	103
6.5UV-Licht und DNA	107
6.5.1Nährboden für Bakterien mit Standard-Nähragar	108
6.5.2Zubereitung eines Standardnährbodens	109
6.5.3Bakterienbrutschrank selber bauen	113
6.5.4DNA-Experiment mit UV-Licht	117
6.5.5Bakterien auf einfachste Art selbst isolieren	120
7. DNA-Spezialwissen	122
7.1Was bedeutet der Begriff Genom?	122
7.2DNA-Reparatur	122
8. Genmanipulation	126
8.1Klare Grenzen	126
8.2Gentransformation	127
8.2.1Lichtgeneinbau in das Escherichia-coli-Bakterium	129
8.3Leuchtende Bakterien	131
8.3.1Das kleine Leuchtlabor	132
8.4Das CRISPR/Cas-System – die Genschere	134
9. Biohackerbewegung	136
9.1Experimentiermöglichkeit »biologische Brennstoffzelle«	140
9.2Grätzelzelle	141
10. Anhang	144
10.1DNA-Modell selbst anfertigen	144
10.1.1Der Zusammenbau Schritt für Schritt	145
10.2Links, Liefernachweise und Materialien	149
10.2.1Lieferadressen der Bezugsfirmen	150
10.2.2Links	154
Index	156
Bildnachweis	160

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