Pflanzenphys at Universität Regensburg

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Auftrennung von Nukleinsäuren

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Differenzielle Genexpression

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Akrozentrisch
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Callus/ Calli

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Kombinatorische Kontrolle 

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Aufschmelzen der DNA 

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C-WertParadoxon
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Chromosom

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Übertragung der genetischen Information von DNA zu RNA zu Protein

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Merkmale RNA 

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Zentrales Dogma der Biologie
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Pflanzenphys

Auftrennung von Nukleinsäuren
Durch Gelelektrophorese

DNA-Probe wird in Gel eingegeben und eine Spannung angelegt-> wird elektrophoretisch aufgetrennt
Nukleinsäuren wandern dann von - zu + und bleiben (nach der Größe geordnet) im Gel „stecken“ 
je weiter weg von Eingabepunkt, desto kleiner ist die Nukleinsäure 

damit man die Nukleinsäuren zu sehen sind: EInfärben mit z.B. Ethiumbromid -> sichtbar unter UV

Pflanzenphys

Differenzielle Genexpression
Erfordern komplexe Regulatonsmechanismen (gerade in höheren Eukaryoten) um die Transkriptmenge vieler Gee an die entsprechenden Gegebenheiten anzupassen

->kombinatorische Kontrolle durch modulare Regulationselemente der Gene 

Pflanzenphys

Akrozentrisch
Nahe am Ende (sehr sehr kurzer p-Arm)

Pflanzenphys

Callus/ Calli
Callus: Masse von undifferenzierten Zellen

Calli können dazu gebracht werden in spezifische Gewebe oder vollständige Pflanzen zu differenzieren. (Hormonbehandlungen spielen Rolle)

Differenzierungspotential pflanzl. Zellen: Totipotenz

Pflanzenphys

Kombinatorische Kontrolle 
Zusammenspiel von verschiedenen Regulatorischen Einheiten wie einem Repressor und Aktivator

führt zu unterschiedlichen Transkriptmengen eines Gens in verschiedenen Zelltypen 

Pflanzenphys

Aufschmelzen der DNA 
Durch Temperaturerhöhung
->Denaturierung der DNA in Einzelstränge 
     -> abhängig von A/T- G/C Gehalt, Temperatur u.a.

Ist REVERSIBEL!! DNA kann bei Temperaturerniedrigung wieder renaturieren (hier Zugabe von markierter „Sonde“ oder Oligonucleotid- Primer (PCR) 

Pflanzenphys

C-WertParadoxon
Maß für Gesamtmenge (in pg oder bp) an DNA in haploidem Genom 

beschreibt Beobachtung, dass der DNA-Gehalt eukaryotischer Genome nicht mit der Komplexität des jeweiligen Organismus und nicht mit der Anzahl der Gene, über die ein Organismus verfügt, korreliert 

kurz gesagt: die Entwicklungsstadien sagen nichts über die Anzahl der Genome aus 

IST also nichtkodierende DNA: Satelliten-DNA, repetitive Sequenzen, transponierter Elemente etc

Pflanzenphys

Chromosom
Kurzer Arm ist p-Arm
langer Arm ist q-Arm
Mitte ist Centromer 
eine Hälfte von Chromosom ist Chromatid (hier setzt Spindelapparat an)
Telomer ist Chromatid bis zu Centromer 

Pflanzenphys

Übertragung der genetischen Information von DNA zu RNA zu Protein
transkribiert von RNAPII
DNA-> Aufspaltung-> Transkription-> mRNA-> Translation durch RIbosomen-> Protein

Pflanzenphys

Merkmale RNA 
ist einsträngig (zumindest teilweise)
Basen: Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil statt Thymin
Ribose als Zucker 
kann sich aber auch selbst „paaren“; kann sich also bei komplementären Basen aneinander legen

Pflanzenphys

Zentrales Dogma der Biologie
Hypothese (1958 publiziert) über den möglichen Informationsfluss zwischen den Biopolymeren DNA, RNA und Protein.
einer der Grundpfeiler der Molekularbiologie

Pflanzenphys

Polymerase Ketten Reaktion
-> DNA/DNA Hybridisierung von Primer und Template

1. Hinzufügen von Primern und Taq Polymerase zu DNA
2. Erhitzen auf ca. 95°C um die DNA Stränge zu teilen; danach auf ca. 60°C abkühlen um di Primer zu verbinden 
3. Primer werden durch Taq Polymerase bei 60°C verlängert/erweitert 
-> Ablauf eines Zyklus

Notiz: Taq Polymerase ist thermostabil

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