DNA – der Bauplan des Lebens aus Tomaten isolieren

Berufsausbildung Biologie Nürnberg

Die angehenden Biologisch-technischen Assistenten aus Nürnberg oder München zeigen ihren Berufsalltag der Biologie am Welttag der DNA. Jährlich wird am 25. April an die Ausarbeitungen zur Struktur der DNA von James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins, Rosalind Franklin im Jahr 1953 erinnert. Desoxyribonukleinsäure (DNA) ist ein in allen Lebewesen und in bestimmten Virentypen vorkommendes Biomolekül und Träger der Erbinformation, also der Gene. So auch in Tomaten. Das Versuchsobjekt unserer BTAs in dem nachfolgenden Experiment.

Das Prinzip

Das Erbgut liegt im Zellkern von Zellen als fadenförmiges Molekül, der DNA, vor. Die DNA kann mittels einfacher Trennschritte isoliert werden: Das Gewebe wird zuerst mechanisch aufgelöst, der lösliche Zellinhalt wird mit einer Seifenlösung extrahiert und mit Alkohol überschichtet. In diesem Gemisch wird DNA unlöslich und fällt aus. Die fädige Struktur der DNA wird sichtbar.

Die Materialien

Tomaten, Extraktionspuffer (aus 18g Kochsalz, 1 Spatelspitze Waschpulver, 60 ml Spülmittel und 540 ml destilliertes Wasser), Mörser, Kaffeefilter, 100 %-iger eiskalter Ethanol, Reagenzglas mit Gummistopfen und Reagenzgefäß aus Plastik.

Tomate Salz Extraktionspulver

Die Durchführung

Eine halbe geschnittene Frucht mit 50 ml Extraktionspuffer in einen Mörser geben und zu einem Mus verreiben. Das Spülmittel bricht die Zellmembranen auf, so dass die DNA aus den Zellen und dem Zellkernen entlassen wird. Die Reibung sollte aber nicht zu extrem sein, damit die DNA nicht zerstört wird.

Das Gemisch über einen Kaffeefilter filtrieren und 3 ml in einem Reagenzglas auffangen. Die Filtration trennt Zellbestandteile von der DNA, die im Filtrat gelöst ist.

Das Filtrat im Reagenzglas sehr vorsichtig mit dem gleichen Volumen eiskaltem Ethanol überschichten. Das Reagenzglas mit dem Gummistopfen verschließen und ganz vorsichtig kippen. In wenigen Minuten reichert sich die DNA in der oberen Schicht an. DNA löst sich nicht im Ethanol und wird deshalb in dieser Schicht sichtbar.

Die DNA lässt sich mit einem Stab aus dem Reagenzglas entnehmen und in das kleinere Reagenzgefäß, gefüllt mit Ethanol, überführen.

MusReagenzglaeser DNA2 DNA1

Da die Materialien für dieses Experiment haushaltsüblich sind und keine weiteren schwerwiegenden Verletzungen passieren können, kann der Versuch auch zu Hause durchgeführt werden.

Wer dabei Spaß und Freude hat, der eignet sich auf jeden Fall für die Ausbildung und später für einen Job bei CSI oder beim Tatort 🙂

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