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Neue
Technologien: Gentechnologie
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Gentechnologie |
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Neue Technologien Informationen |
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Gentechnologie |
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| Was ist Gentechnologie?
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Gentechnologie
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Gentechnik oder Gentechnologie bezeichnen Methoden, mit denen Forscher die Gene von Lebewesen gezielt verändern und neu kombinieren können. Dadurch entstehen sogenannte gentechnisch veränderte Organismen (GVOs). Diese sind also Organismen, deren genetisches Material so verändert worden ist, wie dies unter natürlichen Bedingungen durch Kreuzen oder natürliche Rekombination nicht vorkommt.
Gentechnik wird in vielen Gebieten wie der Landwirtschaft, der Medizin und der Forschung, aber auch von der Industrie und Pharmafirmen angewendet. |
| Quelle: Begriffe, Art 1, Abs 2, GTG |
Die Gentechnologie wird in vielen Bereichen angewendet.
Die wichtigsten Anwendungsbreiche sind die ...
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Landwirtschaft |
(Grüne Gentechnologie) |
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Medizin |
(Rote Gentechnologie) |
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Industrie |
(Weisse Gentechnologie) |
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| Die Gentechnologie - auch Gentechnik genannt - umfasst verschiedene Verfahren und Methoden, mit denen das Erbgut von Organismen gezielt verändert werden kann. Sie baut auf dem Wissen der Genetik und Molekularbiologie auf und reicht vom Verändern einzelner Bestandteile eines Gens (Mutation) bis hin zum Ersetzen eines Gens durch eine andere Variante desselben Gens. Ausserdem können verschiedene Gene neu kombiniert oder auch teilweise oder ganz aus dem Erbgut entfernt werden (Deletion). |
| Quelle: Eidgenössische Fachkommission für biologische Sicherheit EFBS |
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| Erbfaktoren - Gene - DNA |
Zu den Hauptbestandteilen eines Zellkerns gehören die «Nukleoproteide». «Nukleoproteide» sind Substanzen, die aus «Nukleinsäuren» und einem Protein (Eiweiss) bestehen. Die «Nukleinsäuren» steuern die Bildung der Enzyme in den Zellen. Sie sind damit die Träger der «Erbfaktoren = Gene = Genome». Eine wichtige «Nukleinsäuren» ist die «Desoxyribonukleinsäure (DNS)». Die DNS wird auch DNA (engl. A = Acid = Säure) genannt. Die DNS ist in den Chromosomen lokalisiert. Bei der Zellkernteilung werden die Chromosomen längs geteilt. Jeder der geteilten Zellkerne enthält jeweils die Hälfte jedes einzelnen Chromosoms.
Die DNA enthält den gesamten Bauplan eines Organismus. Aufgrund dieser Anleitung weiss jede Zelle, wie sie sich entwickeln und welche Aufgabe sie erfüllen muss.
Die Chromosomen (griech: Farbkörper) befinden sich in den Zellen von Lebewesen. Der wichtigste Bestandteil der Chromosomen ist bei den meisten Lebewesen die «Desoxyribonucleinsäure (DNS). Die Chromosomen sind die Träger der Erbanlagen. Die Reihenfolge der Gene in den Chromosomen ist ein wichtiger Indikator für die Identität eines Lebewesens. |
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Grüne Gentechnologie
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| Nach ihrem Anwendungsbereich benannt, umfasst die Grüne Gentechnologie Veränderungen an Pflanzen, hauptsächlich im Agrarbereich. |
| Quelle: Eidgenössische Fachkommission für biologische Sicherheit EFBS |
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| Protected Site |
| ein umzäuntes und bewachtes Versuchsfeld für wissenschaftliche Versuche mit gentechnisch veränderten Pflanzen |
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| Versuchsfeld für GVP |
| Agroscope ermöglicht mit der "Protected Site" Forschung mit gentechnisch veränderten Pflanzen (GVP) im Feld. Das Versuchsfeld ist umzäunt und bewacht, um die Versuche vor Zerstörung zu schützen. |
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| Ziele |
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Grundlagenforschung |
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Anwendungsorientierte Forschung |
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Mit Grundlagenforschung wird das Wissen über gentechnisch veränderte Pflanzen und ihrer Interaktionen mit der Umwelt erweitert.
Bei der anwendungsorientierten Forschung geht es darum, den Nutzen und die Risiken von GVP für die Schweizer Landwirtschaft wissenschaftlich zu analysieren und Optionen für die landwirtschaftliche Produktion aufzuzeigen. Sowohl Grundlagenforschung als auch die anwendungsorientierte Forschung tragen dazu bei, in der Schweiz Know-how bezüglich GVP zu erhalten.
Die Protected Site vereinfacht es für individuelle Forschungsgruppen, an GVP zu forschen, da zentrale Sicherheitsvorkehrungen bereits getroffen und von der öffentlichen Hand finanziert sind. Das Feld steht Forschenden aus der Schweiz für Versuche mit GVP offen. |
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| Schweiz: Gesetzliche Rahmenbedingungen |
| Die Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen ist vorwiegend im Gentechnikgesetz (GTG; SR 814.91) und in der Freisetzungsverodnung (FrSV; SR 814.11) geregelt. |
| Quelle: Agroscope, März 2014 |
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| Das Life Science Zurich – Learning Center |
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Praktika, Kurse und Veranstaltungen
Über die Website des Life Science Zurich - Learning Center (www.lifescience-learningcenter.ch) können sich Lehrpersonen, Schulklassen und die interessierte Öffentlichkeit über dessen Angebot näher informieren und anmelden. Das Veranstaltungsangebot umfasst auch Themen wie Evolutionsbiologie, Gesundheit, Humanbiologie, Mikrobiologie, Pflanzenphysiologie oder Ökologie. Das Angebot besteht seit ab März 2006.
| Versuchsbeispiele aus dem Jahr 2006 |
| Gentransfer auf Bakterien - Bakterientransformation |
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ein lacZ-Gentransfer auf Bakterien (Transformation) durchgeführen und mit Hilfe eines Selektion-Experimentes (Blau-Weiss Test) überprüfen. Die Prinzipien zur Herstellung von transgenen Organismen kennen (Einsatz von Vektoren, Resistenz-Genen, Selektionsverfahren, Ligation / Restriktion) erkennen. |
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die wichtigen Arbeits- und Grundtechniken des molekularbiologischen Alltags üben. |
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| "Wer war am Tatort?" – Genetischer Fingerabdruck |
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mittels Polymerase-Chain-Reaction (PCR) und Elektrophorese eine Tatort-DNA-Analyse durchgeführen und auswerten. |
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die Theorie (Genetischer Fingerabdruck, Allelfrequenzen, Elektrophorese, PCR) und die praktische Handhabung einer der wichtigsten molekularbiologischen Methoden zur Vermehrung winzigster Mengen von DNA sowie deren Bedeutung in der Forschung, Kriminalistik und Industrie kennenlernen. |
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| "Wer war am Tatort?" – Genetischer Fingerabdruck |
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am Beispiel der Taufliege wird die Entwicklung der Insekten vom Ei über die Larve bis zur Fliege gezeigt. Der Bauplan ist in jeder Zelle vorhanden. Gene steuern das Wachstum. |
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einzelne Stadien mit der Stereolupe beobachten. |
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am praktischen Beispiel lernen sie, wie man mit Fliegen forscht. Eine Kreuzung in einem Zuchtgefäss selbstansetzen. |
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die ganze Entwicklung verfolgen und protokollieren. |
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| Insektenentwicklung - Vom Ei zur Fliege |
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am Beispiel genetischer Kreuzungsexperimente die Grundlagen für das Verständnis der Gesetze der klassischen Vererbungslehre kennenlernen. |
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Die Schüler und Schülerinnen lernen Wildtyp und Mutationen kennen und setzen mit ihnen Kreuzungen an, die sie zu Hause auswerten können. Durch das Auswerten von Kreuzungsergebnissen lernen sie umgekehrt auf die Eltern zu schliessen und werden auf dominante und rezessive Erbgänge hingewiesen. Der Kurs kann ergänzt werden mit der Demonstration eines Transformationsexperiments (DNA-Injektion), welches die traditionellen Kreuzungsexperimente der Klassischen Genetik durch die Anwendung gentechnologischer Methoden erweitert. |
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| Versuchsfeld für GVP |
| 2 Seiten, März 2014 |
| 60 KB |
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| Grüne Gentechnologie ist keine Risiko-Technologie |
| 6 Seiten, November 2012 |
| 252 KB |
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| Dossier |
| 19 Seiten, August 2015 |
| 440 KB |
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| 1,1 MB |
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