Wissenschaftliche Animationen

Die Photosynthese ist der wichtigste biochemische Prozess und Grundlage des Lebens auf der Erde. Hierbei gewinnen Pflanzen Energie aus Licht und Kohlenstoffdioxid. Als Nebenprodukt entsteht der lebenswichtige Sauerstoff.

DNA wird in jeder Zelle kurz vor der Zellteilung von bestimmten Enzymen, den Polymerasen, verdoppelt. Diese Enzyme können aus einzelsträngiger DNA wieder doppelsträngige DNA herstellen. Die Forscher benutzen diese Polymerasen dazu, auch im Reagenzglas DNA-Kopien anzufertigen. Die Technik heißt demzufolge Polymerase-Kettenreaktion oder abgekürzt PCR (von engl. Polymerase Chain Reaction).

Mit Hilfe der Sanger-Sequenzierung kann die Basenabfolge eines DNA-Strangs bestimmt werden. Sie gilt als eine der klassischen Methoden der DNA-Sequenzierung und wird genutzt, um einzelne DNA-Stränge oder sogar ganze Genome zu entschlüsseln. 1980 erhielten Sanger und seine zwei Kollegen hierfür den Nobelpreis für Chemie.

Bei der Erzeugung von Introgressionslinien werden einzelne Gene aus einer Art in eine verwandte Art überführt (lat. Introgression = Einkreuzung). Ausgangsmaterial für Introgressionslinien sind je eine Wild- und eine Kulturpflanzenart, die miteinander gekreuzt werden. Mit Hilfe dieser Methode finden Forscher heraus, in welchen Bereichen der DNA bestimmte Eigenschaften verschlüsselt werden.

Transformation - Das ist die Integration neuer Gene stabil in die DNA von Pflanzen. Das bedeutet, dass die Pflanzenzellen diese neue DNA als Teil ihrer eigenen betrachten, ablesen und die entsprechenden Proteine herstellen. Aber wie funktioniert das überhaupt? Um ein neues Gen in Pflanzen einzuschleusen, benutzen Forscher oft das Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens.