Gliederung.
1. Präparation von primären Spermatocyten aus den Hoden von Drosophila hydei verschiedener Genotypen
2. Darstellung von Mitosen aus dem Wurzelmeristem von Allium ( nach Induktion von Chromosomen- Mutationen durch Maleinsäurehydrazid )
3. Präparation von Polytänchromosomen von Drosophila hydei und Induktion von Hitzeschock- Puffs
4. Identifizierung des Geschlechtschromatins in Interphase-Kernen
5. Präparation von Mitose- Chromosomen aus Neuroblasten
Inhaltsverzeichnis
1. Präparation von primären Spermatocyten aus den Hoden von Drosophila hydei verschiedener Genotypen
2. Darstellung von Mitosen aus dem Wurzelmeristem von Allium ( nach Induktion von Chromosomen- Mutationen durch Maleinsäurehydrazid )
3. Präparation von Polytänchromosomen von Drosophila hydei und Induktion von Hitzeschock- Puffs
4. Identifizierung des Geschlechtschromatins in Interphase- Kernen
5. Präparation von Mitose- Chromosomen aus Neuroblasten
Zielsetzung und Themen der Arbeit
Die vorliegende Arbeit dokumentiert die Ergebnisse eines genetischen Blockpraktikums, in dessen Rahmen verschiedene cytogenetische Präparationstechniken an Modellorganismen erlernt und angewendet wurden. Ziel ist die praktische Untersuchung von Chromosomenstrukturen und Zellteilungsstadien sowie die Analyse genetischer Mutationen bei Drosophila hydei und Allium.
- Cytogenetische Präparation primärer Spermatocyten bei Drosophila hydei
- Untersuchung von Mitose-Stadien in Wurzelmeristemen von Allium
- Analyse von Polytänchromosomen und Hitzeschock-Puffs bei Drosophila-Larven
- Identifizierung von Barr-Körperchen zur Geschlechtsbestimmung in Interphase-Kernen
- Morphologische Charakterisierung von Chromosomenmutationen und Translokationen
Auszug aus dem Buch
1. Präparation von Polytänchromosomen von Drosophila hydei und Induktion von Hitzeschock- Puffs
Normale Chromosomen bestehen aus ein bis zwei Chromatiden, während der Interphase ist die Chromosomenstruktur aufgelöst. Riesenchromosomen bestehen aus einer Vielzahl von Chromatiden (größenordnungsmäßig 1000). Sie werden daher auch polytäne Chromosomen oder Polytänchromosomen genannt. Ihre Größe übersteigt die normaler Metaphasenchromo-some. In jeder mitotischen Phase sind sie bis zu 25 µm breit und bis zu 250 µm lang, Das ist 10x breiter & 100x länger als normale kondensierte Metaphase Chromosomen.
Der polytäne Charakter bleibt während der Interphase erhalten. Man findet sie dann aber nicht als freie Chromosomen im Plasma, sondern stets im Kern von einer deutlich sichtbaren Kern membran umgeben. In Präparationen der Riesenchromosomen (in Quetschpräparaten) wird die Membran absichtlich zerstört, um die Chromosomen zu spreiten und dadurch besser sichtbar zu machen.
Riesenchromosomen kommen in Geweben mit trophischer Funktion (z.B. Speicheldrüsen, Malphigische Gefäße, Darmepithel) bei Dipteren, Ciliaten und Collembolen vor. Außerdem gibt es sie in den Antipoden- und Suspensorzellen einiger Pflanzen (Samenanlage von Bohnen). Im Praktikum werden die Polytänchromosomen aus den Kernen der Speichel-drüsenzellen der Larven der Gattung Drosophila hydei untersucht.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Präparation von primären Spermatocyten aus den Hoden von Drosophila hydei verschiedener Genotypen: Dieses Kapitel behandelt die Spermatogenese bei Drosophila und die Untersuchung spezifischer Lampenbürstenchromosomen-Strukturen in den Hoden verschiedener mutanter Stämme.
2. Darstellung von Mitosen aus dem Wurzelmeristem von Allium ( nach Induktion von Chromosomen- Mutationen durch Maleinsäurehydrazid ): Der Fokus liegt auf der mikroskopischen Darstellung von Mitose-Stadien in pflanzlichen Wurzelmeristemen sowie dem Aufbau und der Funktion der Mitosespindel.
3. Präparation von Polytänchromosomen von Drosophila hydei und Induktion von Hitzeschock- Puffs: Hier werden die Struktur und Entstehung von Riesenchromosomen analysiert und die durch Hitzeschock induzierte Genaktivität anhand von Puffs untersucht.
4. Identifizierung des Geschlechtschromatins in Interphase- Kernen: Das Kapitel beschreibt den Mechanismus der Dosiskompensation bei Säugern und die Identifizierung des inaktiven X-Chromosoms als Barr-Körperchen in Mundschleimhautzellen.
5. Präparation von Mitose- Chromosomen aus Neuroblasten: Inhaltlich wird die Aufbereitung und Untersuchung von Chromosomen aus Ganglienzellen von Drosophila-Larven zur Identifizierung verschiedener genetischer Translokationen erläutert.
Schlüsselwörter
Cytogenetik, Drosophila hydei, Allium, Chromosomen, Mitose, Spermatogenese, Riesenchromosomen, Polytänie, Hitzeschock-Puffs, Barr-Körperchen, Interphase, Translokation, Genaktivität, Zellteilung, Mikroskopie
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit dient der Dokumentation praktischer Übungen im Bereich der Cytogenetik, bei denen verschiedene Präparations- und Analysemethoden an pflanzlichen und tierischen Zellstrukturen angewandt wurden.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit konzentriert sich auf die Untersuchung von Chromosomenstrukturen (Polytän- und Mitosechromosomen), die Analyse der Spermatogenese, sowie die Identifizierung genetischer Phänomene wie Dosiskompensation und Translokationen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das primäre Ziel ist das praktische Erlernen der mikroskopischen Präparation von Chromosomen sowie deren morphologische Auswertung und Dokumentation in einem wissenschaftlichen Kontext.
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Es werden klassische cytogenetische Techniken wie Quetschpräparate, Giemsa-Färbungen und Phasenkontrastmikroskopie zur Darstellung und Vermessung zellulärer Strukturen eingesetzt.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in verschiedene Versuchsreihen, die von der Präparation von Spermatocyten über die Darstellung von Mitosen in Pflanzen bis hin zur Identifizierung von Geschlechtschromatin und der Untersuchung von Neuroblasten reichen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind neben der Cytogenetik, Drosophila hydei als Modellorganismus, Chromosomenmutationen, Translokationen, Barr-Körperchen und die Mitose.
Warum ist das Y-Chromosom bei Drosophila anders als beim Menschen?
Bei Drosophila ist das Y-Chromosom nicht primär geschlechtsbestimmend; die Geschlechtsbestimmung erfolgt über das Verhältnis von X-Chromosomen zu Autosomen, wobei das Y-Chromosom lediglich Fertilitätsgene trägt.
Welche Rolle spielen Barr-Körperchen bei der Diagnose?
Das Vorkommen von Barr-Körperchen dient als Indikator für das Geschlecht (Inaktivierung eines X-Chromosoms) und ihre abweichende Anzahl kann auf pathologische Zellteilungen hindeuten.
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- Sabrina Engels (Author), 2002, Genetik-Protokolle 1.Teil, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/20568
