Biologie, Testergebnis auswerten, Gelektrophorese?
Liebe Community,
ich komme mit dieser Aufgabe nicht klar:
Erläutern Sie das Testergebnis in Abbildung 4 und geben Sie an, welche Tiere zur Zucht geeignet sind.
Grundwissen: MHS = Muskelerkrankung bei Schweinen. Ursache: Genmutation in einem Gen, das für Ca 2+ - Ionen codiert.
Nachdem der DNA-Abschnitt aus dem Gen, dass für Ca 2+ - Ionen codiert, in ausreichender Menge vorliegt, kann untersucht werden, ob das Allel die für MHS verantwortliche Mutation enthält. Dazu werden die PCR-Produkte mit dem Restriktionsenzym Cfo 1 verdaut. Die Mutation betrifft die Schnittstelle dieses Restriktionsenzyms. Aufgrund der Mutation kann dieses Enzym das veränderte Allel nicht mehr schneiden. Bruchstücke entstehen also nur, wenn die DNA-Probe das Allel für MHS nicht enthält.
Hier ist die Abbildung:
3 Antworten
Wo genau hast du nun Schwierigkeiten?
Es ist doch erklärt, wann es nur zu einem und wann zu mehreren Fragmenten kommt.
Zusätzlicher Hinweis: Schweine sind diploid und haben daher immer 2 Allele (Genvarianten), es können also Proben homozygoter Tiere (beide Allele mit oder ohne Mutation) und heterozygoter Tiere (ein Allel mit Mutation und eines ohne) dabei sein.
Hi,
MHS liegt vor, wenn Cfo die DNA nicht schneiden kann, weil bei MHS die Schnittstelle für das Restriktionsenzym abhanden gekommen ist, dann treten auch keine Bruchstücke auf, das trifft zu auf: A, C und D. Diese Schweine haben MHS.
Gesund sind B, E und F, wenn die Krankheit rezessiv vererbt wird, was nicht in der Info steht, aber offenbar der Fall zu sein scheint (nachlesen). Denn bei B und F wird zumindest ein Teil der DNA der obersten Bande von Cfo geschnitten, es treten Bruchstücke auf, die zusammen so groß wie die DNA-Fragmente der obersten Bande sind (186 + 293 = 479 Basenpaare), jedoch bleibt auch Material ungeschnitten, wo gleichzeitig die oberste Bande noch sichtbar ist. Das spricht für heterozygote Träger von MHS, bei denen nur ein Allel betroffen ist, welches ungeschnitten bleibt und sich in der obersten Bande zeigt. Wird MHS rezessiv vererbt, reicht jedoch 1 "gesundes" Allel (das geschnittene), damit das Schwein gesund ist.
Nur E zeigt ausschließlich geschnittene DNA-Fragmente von 186 und 293 Basenpaaren Länge und keine obere Bande aus ungeschnittener DNA. Daraus kann man schließen, dass E homozygot (bezüglich beider Allele) gesund ist, denn jegliche DNA wird in Bruchstücke zerlegt.
Wenn man für die Zucht sicher gehen will und nur homozygot gesunde Tiere verwenden möchte, um Überträger der Erbkrankheit auszuschließen (die Schweine B und F sind zwar äußerlich gesund, jedoch übertragen sie ein "krankes" Allel bei der Fortpflanzung mit anderen Schweinen), dürfte man nur Schweine der Gruppe E für die Zucht verwenden. Gruß, Cliff
In deiner Beschreibung steht die Antwort auf die Frage.
Zur Gelelektrophorese: DNA ist negativ geladen und wandert im elektrischen Feld, das über das Gel gelegt wird, zum Pluspol durch das Gel. Ein Gel ist in "Maschen" aufgebaut und ist eine Art Hindernis für wandernde DNA Fragmente. Kleine DNA Fragmente wandern schneller als größere, da sie besser durch die "Maschen" passen.
Auf deine Abbildung siehst du die DNA Fragmente wie weit sie durch das Gel gelaufen sind. Ist die DNA durch das Enzym geschnitten, siehst du mehrere Fragmente unterschiedlicher Größe; hat es nicht geschnitten, siehst du nur ein einziges Fragment.
LG