Laborationer och tillämpningar i genetik

Här hittar du laborationer inom genetiken som är anpassade för elever på högstadiet och gymnasiet. Exempelvis finns instruktioner för extraktion av DNA och gelelektrofores utan avancerad utrustning. Det finns även laborationer som kräver mer avancerad utrustning som PCR och gelelektrofores. Flera förslag på laborationer finns även inom området Bioteknik.


 

För högstadiet och gymnasiet

Modul om genetiskt modifierade växter

Bioresurs har tagit fram ett omfattande material kring genetiskt modifierade växter på uppdrag av Kungl. Vetenskapsakademien. Här finns bland annat beskrivningar av genetiskt modifierade växter som utvecklats för att motsvara olika behov, men också en omfattande lärarhandledning med tips på övningar av många olika slag.

Presentation av GMO-modulen
Till modulen om genetiskt modifierade växter

Extraktion av DNA

DNA kan med enkla metoder extraheras från flera olika typer av vävnader och celltyper. Ofta görs DNA-extraktioner i skolan från exempelvis kiwi eller banan, resultatet man får från extraktionerna i dessa fall innehåller mest pektin. Därför rekommenderar vi att extraktionen görs från exempelvis fiskrom, vetegroddar eller egna kindceller för att undvika en hög halt av pektin. Här är två beskrivningar av DNA-extraktion ur vetegroddar och egna kindceller. Se även Externa resurser nedan för fler beskrivningar av extraktion av DNA.

Extraktion av DNA ur egna kindceller
Extraktion av DNA ur vetegroddar

Kromosomjakt – mitos i vitlöksrötter

Laboration där man studerar mitos i vitlöksrötter. I videoklippet visas praktiska moment som kompletterar de skriftliga instruktionerna.

Kromosomjakt – elevinstruktion
Kromosomjakt – lärarhandledning

För gymnasiet

Mendel uppdateras

I klassisk genetikundervisning brukar ingå att man studerar Mendels korsningsförsök. Exempelvis skrynkliga ärtor som korsas med släta eller gula ärtor med gröna. Det är väl valda exempel för att förstå begrepp som homozygot och heterozygot, respektive dominant och recessiv. Men vilken är den genetiska bakgrunden till de olika fenotyperna hos ärtorna? Här börjar vi med att studera de yttre morfologiska skillnaderna mellan två ärtsorter och funderar på orsakerna till dessa skillnader, för att slutligen landa i en förklaring som grundas i skillnader i nukleotidsekvensen hos dessa båda ärtsorter. Vi får på detta sätt ett exempel utifrån laborativa resultat och ett helhetsperspektiv på sambandet mellan egenskap – protein – DNA. Laborationen visar morfologiska, biokemiska och genetiska skillnader hos släta och skrynkliga ärtor och ger en koppling mellan Mendels klassiska genetik och dagens bioinformatik.

Mendel uppdateras, elevuppgifter
Mendel uppdateras, laborationer med kommentarer
Artikel i Bi-lagan

Genuttryck i ärta

Den som först iakttog och beskrev ärftliga skillnader hos ärtor var Gregor Mendel (1822-1884). Med utgångspunkt i korsningsförsök med ärtor som Mendel odlade i klostret i Brno, nuvarande Tjeckien, där han levde som munk, kunde han visa de grundläggande principerna för nedärvning av egenskaper. En ärftlig egenskap hos ärtor är om de är skrynkliga eller släta. Denna laboration testar bl a morfologiska och biokemiska skillnader hos olika varianter av ärtor.

Genuttryck i ärta

D1S80 –  En genetisk markör

Vissa delar av DNA är mycket variabla också inom en art. Sådana områden av DNA är användbara för att kartlägga den genetiska variationen både inom och mellan populationer. Begreppet genetisk markör används för ett locus (plats i DNA) som är användbart för att kartläggagenetisk variation. D1S80 är ett exempel på en genetisk markör som används för studier av människa. Laborationen innehåller metoderna extraktion ur kindceller, PCR samt gelelektrofores.

En artikel om D1S80 från Bi-lagan
D1S80 Laborationsinstruktioner
D1S80 Power pointpresentation
D1S80 Snabbguide till punktdiagram

Praktisk information för att förbereda laborationen:
Översikt primersSpädning av primersTeknisk bulletinPraktiska tips