Mikro-Forum

Foren => Mikroskopie-Forum => Thema gestartet von: Kahless in Oktober 31, 2015, 13:03:10 NACHMITTAGS

Titel: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in Oktober 31, 2015, 13:03:10 NACHMITTAGS
Hallo!

Ich mache gerade mein Schulpraktikum am Ende des Biologie-Lehramtstudiums.
Der Betreuungslehrer möchte, dass ich mit einer 7ten Klasse (bin aus Österreich, also sprechen wir von Schülern im Alter zwischen 17 und 18 Jahren) ein Experiment mache, in dem wir DNA extrahieren und dann färben.

Zum Extrahieren, sollen wir das mit dem Überschichten von Zwiebel/Tomaten/... mit eiskaltem Ethanol machen (vielleicht kennt ihr das Experiment ja).
Sonst hier: http://www.fdb.uni-bonn.de/fdb/Workshop/GenPra/DNA%20darstellen%20AB.pdf

Soweit so gut - ich denke das krieg ich mit den SchülerInnen hin.
Nun bleibt aber die Frage, wie ich das ganze färben soll, damit die Schüler dann unterm Mikroskop (die Schülermikroskope sind relativ gut, sogar 4 Zeiss Primo Star dabei, haben alle nur Durchlicht, aber gute 100er Öl Objektive (zusätzlich zu 10er und 40er)) auch was sehen?

Was für Färbungen des erhaltenen DNA Materials würdet ihr da vorschlagen?
Im Internet findet man überall was anderes und kaum genauere Anleitungen!
Methylenblau, Karmin-Essigsäure und Giemsa (bzw. alles für Pappenheimfärbung) ist an der Schule vorhanden.
Andere Farbstoffe könnte ich aber noch problemlos besorgen.

Ach ja, insgesamt habe ich eine Doppelstunde inkl. Pause(n), also etwa 100-115min für alles (also Extrahieren, Färben und Mikroskopieren) Zeit.

Hat jemand Ideen? Zu was würdet ihr mir raten?

Danke und Grüße,
Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Klaus Herrmann in Oktober 31, 2015, 13:21:57 NACHMITTAGS
Hallo Mario,

ist doch hier sehr schön beschrieben:

http://www1.uni-frankfurt.de/fb/fb15/institute/didaktik-biowiss/_dokumente/Molekularbiologie.pdf

EDIT: Das habe ich noch vergessen: unbedingt vorher 2x selbst machen! Nach meiner Erfahrung ist das essentiell für den Erfolg! ;)
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in Oktober 31, 2015, 13:29:29 NACHMITTAGS
Wow, super, danke!

Hab ewig im Netz gesucht, aber diese Anleitung hatte ich dabei nicht gefunden.

Danke und Grüße,
Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: d65 in Oktober 31, 2015, 16:35:50 NACHMITTAGS
Darf ich mal die Sinnfrage stellen - wenn die DNA schon isoliert und als weiße Flocke zu sehen ist, wozu ist es dann noch gut sie anzufärben? DNA in Gewebe anfärben, oder in einem Gel, da sehe ich was was vorher unsichtbar war, bringt also einen Nutzen. Aber statt einer weißen Flocke einer aufgereinigten Substanz eine bunte zu haben? Da erschließt sich mir das Versuchsziel nicht. Zugegeben, isolierte DNA habe ich mir noch nicht unter dem Mikroskop angeschaut (lohnt sich das?), aber ich hätte jetzt eher Richtung Dunkelfeld oder Pol gedacht, als an Färbung. Aus Bananen soll die DNA-Isolierung auch recht gut gehen.

Steffen
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Oecoprotonucli in Oktober 31, 2015, 16:45:59 NACHMITTAGS
Hallo Steffen,

man will ja sicher sein, dass man das Richtige extrahiert hat. Bei so einer groben Methode kann noch aller möglicher anderer Schleim herauskommen, Lektine usw. ...

Viele Grüße

Sebastian
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: rhamvossen in Oktober 31, 2015, 21:32:31 NACHMITTAGS
Hallo,

Steffen hat es schon gesagt:

Zitatwenn die DNA schon isoliert und als weiße Flocke zu sehen ist, wozu ist es dann noch gut sie anzufärben?

Und es hat gar kein Sinn die Flocke unter dem Mikroskop zu beobachen. Beste Grüsse,

Rolf
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: knipser009 in Oktober 31, 2015, 23:26:42 NACHMITTAGS
hallo Mario

als ehemaliger Bio-lehrer habe oft meine Oberstufenschüler DNA aus Tomaten isolieren lassen. Die von Klaus zitierte Anleitung entspricht auch meiner Vorgehensweise. Allerdings liegt die fädige DNA aus Tomaten am Versuchsende immer noch in einer leicht durch Tomaten"saft" ( = diverse Pflanzeninhaltsstoffe der Tomate bzw deren Reaktionsprodukten mit den verwendeten Reagentien ) gefärbten Flüssigkeit vor. Durch Anfärben der DNA mit Methylenblau grenzt sie sich optisch schön von dieser Flüssigkeit ab. Eine Beobachtung mittels Mikroskop ist nicht weiterführend - im Gegenteil.
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in November 01, 2015, 13:06:02 NACHMITTAGS
Danke für eure Meinungen und Fragen.

Mein Grund für das Färben und Mikroskopieren:
Weil ich der Unterrichtspraktikant bin und der Bereuungslehrer sagt, dass ich das so machen muss!  ;D

Mehr Sinn seh ich bisher auch nicht darin.
Werde es aber die Tage mal Zuhause ausprobieren und selbst überprüfen, was man da im Mikroskop so sieht. (Vermutlich nicht viel.)

Danke und Grüße,
Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Peter V. in November 01, 2015, 19:39:41 NACHMITTAGS
Hallo,

ich habe zwar so eine ausgefällte DNA noch nie mikroskopisch angeschaut, aber ich kann mir beim besten Willen nicht vorstellen, dass man da irgendetwas "Sinnvolles" sehen könnten - außer "Matsch".
Probier das wirklich mal vorher aus. Wahrscheinlich kannst Du Dir das sparen. Zumal die Schüler/innen ja vermutlich keine Erfahrung in der Bedienung eines Mikroskops haben und das dann noch dazukommt....

Herzliche Grüße
Peter
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: treinisch in November 01, 2015, 21:40:25 NACHMITTAGS
Hallo,

ist das denn so? Müsste man nicht eine fädige Struktur sehen können? Klar, die Stränge sind zu dünn, aber die werden doch wohl Cluster bilden?

Warum verwendet man eigentlich Tomaten und sowas, statt Mundschleimhaut? Das wäre doch viel interessanter? Geht das Protokoll nicht mit tierischen Zellen?
Dann würde auch das Färben naheliegender sein? Erst am Präparat zeigen, dass der Zellkern stark gefärbt wird und dann hinterher die Anfärbbarkeit als qualitatives Indiz?

vlg
Timm
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: knipser009 in November 01, 2015, 22:49:29 NACHMITTAGS
hallo Tim

Die DNS-gewinnung aus Tomate ergibt - wie Du schon richtig vermutest - eine Struktur, die etwa wie feinverteilte Watte aussieht. Man kann sie richtig mit der Pinzette ergreifen und betrachten.  Aus Mundschleimhaut ist eine solche Menge nicht gewinnbar. In den bekannten Schülerversuchen werden daher ca 50 g Tomate bzw Zwiebel eingesetzt.
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: treinisch in November 01, 2015, 23:16:59 NACHMITTAGS
Hallo,

ja gut, klar, solche Mengen Plattenepithel klappt wohl nicht :-)

Danke für den Hinweis

vlg
Timm
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in November 02, 2015, 01:03:17 VORMITTAG
ZitatProbier das wirklich mal vorher aus. Wahrscheinlich kannst Du Dir das sparen. Zumal die Schüler/innen ja vermutlich keine Erfahrung in der Bedienung eines Mikroskops haben und das dann noch dazukommt....

Ich werde es ausprobieren, aber wie es aussieht besteht der Betreuungslehrer sowieso darauf, dass ich färben und unterm Mikroskop ansehen lassen. (Ach freu ich mich drauf, endlich alleine unterrichten zu können!)

Zumindest weiß ich, dass die Klasse schon öfters mikroskopiert hat und sogar ein Zeiss Primo Star mit guter Kamera zum Anschluss an den Beamer als Lehrermikroskop bereit steht.

Auf jeden Fall Danke für eure Tipps und Meinungen.
Sollte man wieder erwarten bei meinem Test etwas Sinnvolles sehen, stell ich euch gerne Bilder rein.

Danke und Grüße,
Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Rene in November 02, 2015, 09:38:46 VORMITTAG
Hi Mario, the Zwiebel protocol from Klaus is a good starting point for demonstration, you can show where the DNA is located in the cell. The missing link! Sonst, DNA an sich is boring  ;D

Good luck, René
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Heiko in November 08, 2015, 22:04:09 NACHMITTAGS
Liebe DNA-Forensiker,

dieser Anleitung folgend ...

http://www.bio-loge.de/blog/archiv/2-DNA-Isolation.html

... gab es prompt ein Extrakt ...

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures004/181537_1463006.jpg) (http://www.directupload.net)

... welches fluoreszierte ...

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures004/181537_65835290.jpg) (http://www.directupload.net)

... und, wer das so sehen möchte, knäuelige Strukturen enthält:

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures004/181537_9798052.jpg) (http://www.directupload.net)

Viele Grüße,
Heiko
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Cluster001 in November 11, 2015, 21:36:55 NACHMITTAGS
Dem Poster -> http://www.didaktik-biowissenschaften.de/fotos/postergenie.pdf könnte es neben der DNA Extraktion noch einen Versuch Gelelektrophorese von DNA geben. Hat jemand die Anleitung dafür, oder weiß, wo sie zu finden ist?
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: knipser009 in November 11, 2015, 22:50:15 NACHMITTAGS
hallo

diese Utensilien zur Gelelektrophorese sind in den Katalogen gängigen Vertreiber von Sammlungsausstattungen von Schulen zu finden

Sind aber recht teuer - die Gelelektrophoresekammer kostet alleine so um die € 400.- 
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Cluster001 in November 12, 2015, 07:55:32 VORMITTAG
Danke für die Information.

Grüße Roland
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Peter V. in November 12, 2015, 08:04:13 VORMITTAG
Hallo Mario,

habt Ihr den Versuch mittlerweile durchgeführt? Und falls ja: Hast das Mikroskopieren der "DNA-Watte" weitere Erkenntnisse gebracht?

Hezrliche Grüße
Peter
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in November 12, 2015, 13:47:54 NACHMITTAGS
Also falls das an mich gerichtet ist:
Ich mache es morgen in der Schule (wie vom Betreuungslehrer vorgegeben mit Mundschleimhautzellen der SchülerInnen, gewonnen durch intensives Ausspülen des Mundes)!

Hab es aber schon selbst Zuhause probiert.
Klappt ganz gut, nur eben nicht so viel Material wie bei Obst oder Gemüse als Grundlage (und ein erheblicher Teil des Materials kommt wohl von Bakterien und nicht von den Schleimhautzellen).

Unterm Mikroskop sieht man nicht viel, eben Blau ohne erkennbare Strukturen oder so (teilweise mit den Resten der Schleimhautzellen durchsetzt). Ich werde dann dazu ein paar Worte über die Größe der DNA Stränge sagen und warum man sie im Lichtmikroskop nicht sieht.

Grüße, Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Klaus Herrmann in November 12, 2015, 14:43:28 NACHMITTAGS
Hallo Mario,

Zitatwie vom Betreuungslehrer vorgegeben mit Mundschleimhautzellen der SchülerInnen, gewonnen durch intensives Ausspülen des Mundes)

Also ich gewinne Epitelzellen aus der Mundschleimhaut immer mit einem Teelöffel mit dem ich die Innenseite der Wange abkratze - wenns schnell gehen soll auch ein Zeigefinger. Mit Ausspülen hat man doch eine ziemlich verdünnte Probe und daraus dann DNA  zu gewinnen stelle ich mir schwierig vor.
Oder verwechselst du das jetzt mit den Barr-Körperchen?

Auf jeden Fall viel Erfolg!
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in November 12, 2015, 15:06:43 NACHMITTAGS
Ich gebe dir 100% Recht! Das wäre deutlich sinnvoller und würde ich ansich auch so machen.
Dennoch gibt der Lehrer vor, dass die Gewinnung so gemacht werden muss:

Mund 1min mit Physiologischer Kochsalzlösung ausspülen und aus dieser Flüssigkeit muss dann die DNA extrahiert werden.
Somit hab ich keine Wahl - der Betreuungslehrer ist leider beratungsresistent!

Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Peter V. in November 12, 2015, 15:13:08 NACHMITTAGS
Hallo,

die Art der Gewinnung ist aber wirklich kurios...auch ich benutze regelhaft die Löffel- oder Fingermethode. Ok, Ihr (oder er) werden/wird ja Erfahrung haben, aber beim reinen Ausspülen können doch kaum (für einen solchen Versuch) relevante DNA-Mengen zusammenkommen  ???  ??? (Deshalb vielleicht das Mikroskop?)

Ich könnte mir allenfalls vorstellen, dass das Abstreichen der Wange mit dem Finger aus hygienischen Gründen "im Labor" vielleicht nicht ganz "einwandfrei" ist....

Herzliche Grüße
Peter
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Klaus Herrmann in November 12, 2015, 15:16:03 NACHMITTAGS
Hallo Mario,

Zitatder Betreuungslehrer ist leider beratungsresistent!
Vielleicht ist er ja theoretischer Biologe? ;D

jeder hat den Chef den er verdient ::) - na ja, manchmal hat man eben einfach Pech!

EDIT: ich lese gerade:
ZitatPhysiologischer Kochsalzlösung ausspülen
Sadist ist er auch noch! :o
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Kahless in November 12, 2015, 19:29:42 NACHMITTAGS
 ;D
Nett eure Meinungen dazu zu lesen.
Nun ja, bald darf ich ja ohne Betreuungslehrer unterrichten und dann wird das alles anders gemacht!

Und zum Thema "Vielleicht ist er ja theoretischer Biologe"
kann ich nur sagen: Er war Jäger und hat erst später als Bio-Lehrer angefangen ...

Ich bin gespannt wie das morgen läuft,
Mario
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Klaus Herrmann in November 12, 2015, 19:39:43 NACHMITTAGS
 ;D

ZitatEr war Jäger und hat erst später als Bio-Lehrer angefangen ...

hoffentlich schießt er dich nicht ab! :D
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: rhamvossen in November 12, 2015, 22:28:00 NACHMITTAGS
Hallo,

Das die Methode wirkt ist klar, es gibt kommerzielle '" kits" die ausgehen von ein Mundspuelung oder Speichel. Mit ein Mundspuelung wirden mehr Mundschleimzellen kollektiert als man denkt. Das DNA wird prezipitiert mit (kalter) EtOH. Die Flocken die man zieht ist natuerlich nicht nur DNA von die Mundscheimzellen aber auch von Bakterien und auch von Protein-prezipitat.  Wenn man PCR auf solchen Material macht dan muss es zuerts gesaubert werden, die PCR wirkt nicht sehr gut aiuf solchen veruntreinigde Proben. Beste Gruesse,.

Rolf
Titel: Re: Färbung extrahierter DNA in der Schule?
Beitrag von: Holger Adelmann in November 13, 2015, 19:44:09 NACHMITTAGS
Ein gängige Methode, grosse mengen DNA darzustellen ist die Verwendung von tierischem Gewebe mit viel Zellkernen und wenig Plasma.
Idealerweise nimmt man Kalbsbries (Thymus) - schmeckt auch in Butter kross gebraten hervorragend ...  ;D

http://www.wissenschaft-schulen.de/alias/material/dna-isolation-aus-kalbsbries-thymus/1057920

Viele Grüsse,
Holger