Sisältö
- DNA-kokeen PCR-analyysi
- Syömmekö geneettisesti muunnettua papaijaa?
- GMO: ien ja DNA: n testaus
- DNA-pitoisuus kasveissa
Geneettisesti muunnetut organismit (GMO) ovat kiistanalainen aihe. Kannattajat väittävät, että muuntogeeniset organismit ovat mullistavia tapoja kasvattaa ruokaa ja auttavat vähentämään köyhyyttä maailmanlaajuisesti.Vastustajat uskovat, että muuntogeeniset organismit ovat vaarallisia paitsi ihmisravinnoksi, myös niiden vaikutukset muuntogeenisiin kasveihin, jotka sijaitsevat lähellä muuntogeenisiä organismeja, ovat tuhoisia. Rikkojat väittävät lisäksi, että suuria GMO-yrityksiä ei kiinnosta ihmisen terveys, vaan voitot. GMO-argumentti on täällä pysyäkseen; GMO-tuotteet täyttävät supermarketien hyllyt. GMO-kokeet ovat sopivia luonnontieteiden opiskelijoille kaikilla tasoilla; GMO on ja tulee olemaan osa heidän elämäänsä.
DNA-kokeen PCR-analyysi
BioBus-koulutusohjelmat loivat tämän kokeilun lukion luonnontieteiden opiskelijoille. Siihen kuuluu kaksi erillistä vaihetta. Ensimmäinen on, että opiskelijat osallistuvat laboratorioa edeltävään elektroniseen PCR (polymeraasiketjureaktio) -tutkimukseen, jossa he käyttävät verkossa olevaa BLAST-ohjelmaa (Basic Local Alignment Search Tool) luodakseen todellisessa laboratoriokokeessa käytetyt alukesekvenssit. Ensimmäinen vaihe auttaa opiskelijoita ymmärtämään paremmin PCR-reaktion yleisiä käsitteitä ja tunnistamaan DNA-sekvenssin, joka on monistettu heidän PCR-alukkeillaan. Toinen vaihe kestää vähintään kaksi päivää, joten riittävä luokka-aika on tarpeen. Opiskelijat suorittavat oman PCR-kokeen soijaproteiinilla. Vaiheet sisältävät DNA: n eristämisen soijaproteiinista, PCR-reaktion järjestämisen, juosteiden monistamisen ja tarkkailun.
Syömmekö geneettisesti muunnettua papaijaa?
Vuodesta 2011 lähtien Yhdysvalloissa ei ole merkintöjä koskevia vaatimuksia GMO-tuotteille. Joten, sopiva kokeilu opiskelijoille on erilaisten ruokien testaaminen nähdäkseen, ovatko ne todellakin muuntogeenisiä. Kokeessa testataan tuotuja havaijilaisia papaijasiemeniä, vaikka voit käyttää mitä tahansa papaijaa. Projekti sopii keskikoululaisille ja sitä vanhemmille. Opiskelija voi tutkia mitä tahansa määrää siemeniä, sitä enemmän, sitä parempi, mutta kokeen pituus riippuu todellisesta luokan sallitusta ajasta. Opiskelija poistaa papaijan siemenet, leikkaa ne kahtia (käytä yhden papaijan siemeniä petrimaljaa kohti seurataksesi niitä, joissa on muuntogeenisiä siemeniä, ja sellaisia, joissa ei ole), levittää siemenille X-Gluc- ja fosfaattipuskurisuolaliuosta. Seuraavan 24 tunnin aikana X-Gluc-kromogeeninen substraatti, joka näyttää värierot GMO: ssa verrattuna ei-GMO: n siemeniin.
GMO: ien ja DNA: n testaus
Mitä paremmin opiskelija tai tutkija voi erottaa DNA: ta tietystä tuotteesta, sitä parempia kokeita he voivat suorittaa. DNA-uuttokokeessa käytetään erilaisia kotitalouspesuaineita sen selvittämiseksi, mikä tietty tuote erottaa eniten DNA: ta herneistä. Opiskelija voi käyttää mitä tahansa yleistä pesuainetta, mutta se on parasta tehdä pesuaineilla, joissa on erilaisia kemiallisia yhdisteitä, kuten X-14 -puhdistusaine, Ultra Joy ja muut, joilla on eri vahvuus. Sekoita herneet suola- ja lämpimällä vedellä. Siivilöi solumateriaali, lisää kaksi tl pesuainetta, yksi rkl alkoholia ja reaktiivinen entsyymi DNA: n puhdistamiseksi. Anna ratkaisun seistä noin 24 tuntia, tarkkaile ja pyydä opiskelijaa kirjaamaan tulokset.
DNA-pitoisuus kasveissa
Eri kasvien osista saadaan enemmän DNA-näytteitä kuin toisissa niiden solurakenteensa vuoksi. Tämän kokeen tarkoituksena on testata, mikä kasvin osa antaa opiskelijatutkijalle eniten DNA-juosteita, joiden kanssa he voivat myöhemmin työskennellä. Koe vaatii useita materiaaleja, mukaan lukien keittolevy, tehosekoitin, lämpömittari, jään ämpäri, 95-prosenttista etanolialkoholia, nestemäisiä astianpesuaineita, suojaavia muovikäsineitä, kasvimateriaalia (erotettu kasvin erillisiin osiin) ja paljon muuta. Kasvimateriaali sekoitetaan, erotetaan, jäähdytetään ja sekoitetaan DNA-uuttoaineiden kanssa 24 tunnin kuluessa. Koe sopii parhaiten lukiolaisille vaiheiden monimutkaisuuden ja vaadittavan havainnoinnin yksityiskohtaisuuden vuoksi. Projektin päätyttyä opiskelijalla on parempi ymmärrys parhaimmista kasvinosista, joita voidaan käyttää DNA: n uuttamiseen, mikä antaa hänelle mahdollisuuden jatkaa GMO: n ja muun kasvipohjaisen tutkimuksen tehostamista.