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Copy of Genetik

Von Jasmin Weidinger, Thomas Schledewitz und Friederich Rotert
by

Martin Weinahndl

on 26 November 2013

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Transcript of Copy of Genetik

Was ist Genetik?
auf Deutsch: Vererbungslehre
Diese untersucht die Ausbildung von erblichen Merkmalen und der Weitergabe von Erbanlagen (Genen) an die nächste Generation
Weiße Genetik
Rote Genetik
Genetik
Grüne Genetik
Was ist Grüne Genetik?
Was ist Weiße Genetik?
Anwendung von gentechnologischer Verfahren in der Pflanzenzüchtung
Nutzung gentechnisch veränderter Pflanzen in der Landwirtschaft und im Lebensmittelsektor
Was sind die Ziele der Grünen Genetik?
Ziele sind:
Resistenz gegen Pestizide oder Schädlinge erreichen
Höherer Ertrag von Früchten, Obst oder anderweitig Verwendbaren Teilen einer Pflanze (z.B Baumwolle)
Längere Haltbarkeit von Pflanzen (z.B die Falvr Savr Tomate oder auch "Anti-Matsch-Tomate")
Das "Taxi-Bakterium":
Stattet ein Virus oder Bakterium mit dem neuen Gen aus
infiziert die Zelle damit das neue Gen ist in der Zelle
sobald Teile der Pflanze das neue Gen aufnehmen, werden diese im Reagenzglas zu vollständigen Pflanzen herangezogen (ohne dem Bakterium oder den Virus)
Die "Genkanone":
einzuschleusende Gen wird an mikroskopisch kleine Goldkügelchen geheftet
Diese werden dann mit einer Geschwindigkeit von mehr als 1300 Metern pro Sekunde direkt in die Zelle geschossen
Zelle und Zellwand wird aber nicht beschädigt, da die Partikel zu klein sind
Die "gesprengten Zellen":
Zellwände die vor einer übertragung von DNA schützen werden abgebaut
ein Bestandteil der Zelle bleibt: Die Protoplasten
Das neue Gen wird mit einer Flüssigkeit zu den Protoplasten gegeben Flüssigkeit wird von den Protoplasten aufgenommen
Schwierigkeit bei dieser Methode ist, aus den Protoplasten wieder ganze Pflanzen zu züchten
Vorteile Grünen Genetik:
Vorteile:
Pflanzen können widerstandsfähig gegen Pestizide, Schädlinge, Viren und Krankheiten gemacht werden
Wertvolle Vitamine können in Pflanzen angereichert werden
Größerer Ertrag
Widerstandsfähigkeit gegen ungünstige Umweltbedingungen, Dürreperioden würden weniger Schaden anrichten
Weniger Kosten (z.B kein Dünger mehr, weniger Pestizide (schädlingsresistente Pflanzen))
Nachteile:
Unumkehrbare Auswirkungen auf das Ökosystem, bei unbekannten Nebenwirkungen
Gefahr für Arten und Sortenvielfalt durch die Gentechnik, "stärkere" Pflanzen setzen sich durch
Landwirte sind Abhängig von den Saatgut Herstellern Ökosystem des Landwirts kann sich nicht mehr auf nicht genetischveränderte Pflanzen umstellen
Methoden der Gentranformation:
Geschichte der Grünen Genetik:
1980: Marc van Montagu und Jozef Schell entwickelten den Gentransfer mittels Agrobacterium tumefaciens. Die Grundlage zur „grünen“ Gentechnik ist gelegt
1994: Erstes gentechnisch verändertes Gemüse kommt auf den Markt, die „Anti-Matsch-Tomate“
1996: EU erlaubt Import von gentechnisch veränderten Sojabohnen in der Lebensindustrie
1997: „Novel Food“ – Verordnung: Gentechnisch veränderte Organismen müssen in der EU ein Zulassungsverfahren durchlaufen und gekennzeichnet werden
Juni 1999: EU-Länder sind gegen Zulassungen von gentechnisch veränderten Pflanzen
2000: Durch „Golden Rice“ ließe sich Vitamin A Mangel in 3. Welt Ländern vermeiden
2001: Umfrage zeigt, dass EU Bürger skeptisch gegenüber genveränderten Lebensmittel sind. (soll Allergien auslösen, allerdings wurde nie eine Studie durchgeführt)
Geschichte der Weißen Genetik
Allgemeine Bedeutung
Bedeutung für die Wirtschaft in Deutschland
Gründe
Anwendungsbereiche
Gestern-Heute
Zukunft
Gefahren
Weiße Gentechnik bezeichnet die technische Nutzung der Fähigkeiten einieger Mikroorganismen, Zellkulturen und Enzymen zum Auf-, Ab- oder Umbau bestimmer Stoffe.
Eine Unterkategorie der Weißen Genetik sit die "Graue Genetik".
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) fand in einer Bierprobe gelbe Hefekügelchen
Louis Pasteur (1822-1895):
- entdeckte 1856 in verunreinigten Weinfässern Mikroorganismen
- Fand herraus, wie Gärung abläuft
Industrielle Gentechnik nur Teilmenge
Unverzichtbares Werzeug
Mehrere Verfahren
Festgelegte Schwellenwerte Lebensmitteln
Verschiedene Versionen („mit Gentechnik“, Gentechnikfrei)
Etwa 600 Unternehmen mit rund 30.000 Mitarbeitern
Überwiegend kleine Betriebe
86% beschäftigen nicht mehr als 50 Mitarbeiter
Chemieindustrie 4-6%, Pharmabranche 3-5%, Lebensmittelindustrie 9-23% (stand 2007)
Erwartung bestehende Prozesse und Produkte zu verbessern oder neu zu entwickeln
sollen inernationale Wettbewerbsfähigkeit der Industrie stärken, bestehende Märkte und Arbeitsplätze sichern und neue Kapazitäten erschließen;
Produkte die hergestellt werden können:
- Deren bisherige Produktionsweise ersetzt werden können;
- Konventiell hergestellte Produkte können ersetzt bzw. Ergänzt oder verbessert werden
- Die einzigartig sind und anders nicht wirtschaftlich hergestellt werden können
- Die aus Biomasse anstelle von fossilen Rohstoffen als Ausgangsstoffen bestehen
Haushalt
Medizin
Ernährung
Kosmetik
Industrie
Energie
Bioraffinerien
Gestern:
- Vergärung zuckerhaltiger Nahrungsmittel zu Alkohol mit Hefe-
- Milchsäuregärung mit Lactoba-cillus-Stämmen
- Essigherstellung mit speziellen Acetobacter-Spezien
-Käseherstellung mit Lab aus Kälbermägen
Heute:
- Käseherstellung durch Milchsäurebakterien
- Zitronensäure mit Pilz (Aspergillus niger)
- Vitamin B2 und Enzyme in Waschmitteln vom Bakterium Bacillus Subtillis
- Vanillin aus Zuckerrüben, Baumrinde und Spargel
Aktuell Anteil gering, 2025 verdoppelt
Treiber:
- Technologische Fortschritte
- Verknappung fossiler Rohstoffe
- Klimaschutz und Nachhaltigkeit
Grundzätzlich Gefahr für menschliche Gesundheit
Betroffen in erster Linie Beschäftigte
Maßnahmen:
- Ungefährliche Produktionsorganismen und geschlossene Anlagen
Was ist Rote Genetik?
Einsatz gentechnischer Methoden in der Medizin und der biomedizinischen Forschung
- Medikamente , Impfstoffe
- Gentests, um Krankheiten zu entdecken
- Versuche , Menschen mit Hilfe von Gentherapie zu heilen
- Stammzellenforschung und Klonen
Fortpflanzungsmedizin: vorgeburtliche Untersuchungen in Form von Gen-Tets
Errungenschaften:
Durch gentechnisch veränderten Bakterien und Pilzen ist es gelungen , Wirkstoffe zu produzieren, die vorher nicht in ausreichender Menge isoliert werden konnten. z.B. Insulin
Früher gewann man Insulin aus der Bauchspeicheldrüse von Schweinen; heute von gentech. Veränderten Bakterien oder Hefepilzen.
Es gibt weniger Immunreaktionen bei Patienten.
Vorteile der Roten Genetik:
Heilung von Krankheiten und Gendefekte
Linderung von Krankheiten
Verbesserung der Lebensqualität durch Diagnose- und Therapieverfahren
Verlängertes Leben
„Wunschkinder“
Mutanten können entstehen
Beispiel: Insulin- Bakterien bilden im Darm aktiviertes Insulin (Pfeil hier Einsetzen) Insulinschock
„Wunschkinder“
Aus ethischer Sicht: Hat der Mensch das Recht sich in den natürlichen Kreislauf der Natur einzumischen?
Lebewesen werden patentiert
Nachteile der Roten Genetik
Nachteile der Grünen Genetik
Diskussion
Leitfragen:
Seid ihr generell für oder gegen Genetik ?
Hat der Mensch das Recht, in den natürlichen Kreislauf, einzugreifen?
Quellen:
www.bpb.de
www.fluter.de
www.transgen.de
www.buerger-fer-technik.de
www.bmbf.de
www.wikipedia.org/wiki/Genetik
http://www.planet-wissen.de/natur_technik/forschungszweige/gentechnik/gruene_gentechnik.jsp
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