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Lexikon
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A

Adenin

Bestandteil (Base) der Nukleinsäuren, Purin-Abkömmling, Abkürzung: A

Agrobacterium tumefaciens

Bodenbakterium, welches von Natur aus die Fähigkeit besitzt, Teile seines Erbmaterials auf Pflanzenzellen zu übertragen; wird deswegen in der Gentechnik als "Werkzeug?" verwendet.

allergenes Potenzial

Wahrscheinlichkeit, dass ein neues Protein eine allergische Reaktion auslösen kann.

Allergien

Überreaktionen des Immunsystems auf harmlose Substanzen (meist Proteine) von Pollen, Hausstaub oder bestimmten Lebensmitteln.

Aminosäuren

Baustein der Proteine (Eiweiße), In der Natur kommen etwa zwanzig Aminosäuren vor. Davon kann der Mensch nur zehn selber aufbauen, die übrigen muss er mit der Nahrung aufnehmen (essentielle Aminosäuren).

Aminosäuresequenz

Reihenfolge der Aminosäuren, die ein Protein bilden.

Ampicillin

Antibiotikum gegen Bakterien

Antibiotikaresistenz

Fähigkeit vom MO, durch Synthese von bestimmten Stoffen die Wirkung von Antibiotika aufzuheben

Antibiotikaresistenzgene

Gene, die dem Träger die Fähigkeit verleihen, in Gegenwart eines Antibiotikums zu leben

Antibiotikum

Stoffwechselprodukt von Mikroorganismen (MO), das in geringen Konzentrationen andere MO in ihrem Wachstum hemmt

Auskreuzen

Vererbung einer bestimmten Eigenschaft aus einer Kulturpflanzensorte in eine andere. Die Auskreuzung, d.h. die Übertragung von Genen oder auch Transgenen, findet in der Regel durch die Übertragung von Pollen statt.

 

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B

Bacillus thuringiensis

Bodenbakterium, das ein für Fraßinsekten giftiges Kristallprotein bildet

Bakterien

Mikroskopisch kleine, einzellige Lebenwesen, Prokaryoten

Bakteriophage

Virus, das Bakterien befällt

Ballistisches Verfahren

Methode zur Herstellung gentechnisch veränderter Organismen. Zellen werden dabei mit einem DNA-beschichteten Projektil beschossen und dabei die DNA in die Zelle eingeschleust.

Base

Bestandteil von Nukleinsäuren. Es gibt in DNA 4 verschiedene Basen: Adenin, Guanin (Purinabkömmlinge), Cytosin, Thymin (Pyrimidinabkömmlinge). In der RNA wird Thymin durch die Base Urazil ersetzt .

Basenpaar

Die Basen liegen in der DNA-Doppelhelix immer als Paare vor. Aufgrund der Chemischen Struktur ist eine Paarbindung nur zischen A und T (DNA) bzw. A und U (RNA) sowie C und G möglich. A und T (U) sowie C und G werden daher als komplementär bezeichnet.

Basentriplett

s. Codon

Baumwoll-Kapselbohrer

Larve eines Schmetterlings (Helicoverpa armigera), die große Schäden an Baumwolle, Mais und Raps verursacht.

Befruchtung

Vereinigung einer Eizelle mit einer Samenzelle zu einer befruchteten Eizelle. In Pflanzen wächst das Pollenkorn nach der  Bestäubung zu einem Pollenschlauch aus, der durch den Griffel zum Fruchtknoten vordringt. Dort verschmilzt die vorderste Zelle des Pollenschlauchs, die einem Spermium entspricht, mit einer Eizelle in der Samenanlage. Diesen Vorgang nennt man Befruchtung.

Bestäubung

Übertragung von Blütenstaub, Pollen, auf die Narbe einer Blüte. Man unterscheidet Wind-, Insekten- und Selbstbestäubung

Biotechnologie

Alle Verfahren, die lebende Zellen oder Enzyme zur Stoffumwandlung und Stoffproduktion nutzen.

Bt-Toxin

ein für Fraßinsekten giftiges Protein, das vom Bodenbakterium Bacillus thuringiensis gebildet wird

 

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C

Chimäre

Lebewesen, das aus der Verschmelzung von Embryonalzellen zweier verschiedener Arten hervorgeht, z.B. die ?Tomoffel? aus Tomate und Kartoffel.

Chromosomen

Träger der Erbinformation im Zellkern. Ein Chromosom ist ein faden- oder stäbchenförmiges Gebilde im Zellkern, welches aus DNA, also dem Erbmaterial, sowie Proteinen besteht.

Chymosin

Bestandteil des Labfermentes, der zur Dicklegung der Milch bei der Käseherstellung benötigt wird. Das Enzym Chymosin wird im Labmagen junger Kälber gebildet. Es spaltet bestimmte Milchproteine, was zur Gerinnung der Milch führt. Heute wird Chymosin zunehmend in gentechnisch veränderten Mikroorganismen produziert, denen das Gen für Chymosin übertragen wurde.

Codon

Abfolge von drei Basen, die die Information für eine Aminosäure oder ein Stopcodon enthält. Insgesamt gibt es 43=64 verschiedene Codons.

Cytosin

Bestandteil (Base) der Nukleinsäuren, Pyrimindinabkömmling, Abkürzung: C.

 

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D/E

DNS

Desoxyribonukleinsäure: Doppelsträngiges, gewundenes Makromolekül, in dem die gesamte Erbinformation eines Organismus trägt. Die Bausteine der DNS sind ein Zucker (Desoxyribose), Phosphorsäure und die Basen ACTG zusammensetzen.

Gängig ist die engl. Abkürzung DNA (desoxyribonucleic acid)

Doppelhelix

Zwei schraubenförmig umeinander gewundene DNA-Stränge

diploid

Körperzellen besitzen einen doppelten Chromosomensatz (z.B. Mensch 2 x 23 Chromosomen). Einer stammt von der Mutter, der andere vom Vater.

Eiweiß

s. Protein

Elektroporation

Methode, um mit einem kurzen elektrischen Impuls Löcher in biologischen Membranen zu erzeugen, um DNA in lebende Zellen einzuschleusen

Enzyme

Protein, das chemische Reaktionen im Organismus katalysiert.

Escherichia coli

E. coli, Darmbakterium

Eukaryoten

Organismen, deren Zellen eine Zellkern und Organellen enthalten, z.B. Pflanzen, Tiere.

Expression

Umsetzung der genetischen Information in Proteine. Nach der Übersetzung von DNA in mRNA (Transkription) erfolgt die Translation von mRNA zu Protein

 

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F/G

Fettsäuren

Grundbausteine der Fettmoleküle. Fettsäuren bestehen aus unterschiedlich langen Ketten von Kohlenstoffatomen. Sind die Kohlenstoff-Atome jeweils nur durch eine Bindung verknüpft, handelt es sich um eine gesättigte Fettsäure. Bei einer Doppelbindung spricht man von ungesättigten Fettsäuren.

Freisetzung

Ausbringen eines gentechnisch veränderten Organismus (GVO) in die Umwelt

Gen

Teil der Erbinformation. Ein Gen ist ein Abschnitt auf der DNA, der die genetische Information zur Herstellung eines Proteins enthält

Gene Targeting

Methode, bei der gezielt an einem bestimmten Ort im Genom gearbeitet werden kann. Durch Gene Targeting (target, engl.= Ziel) können Gene gezielt ausgeschaltet oder auch verändert werden. Gene Targeting wird in Bakterien, Hefen und auch bei der Maus bereits seit langem angewendet. Bei Pflanzen wird es seit längerem versucht. Allerdings wurde für Pflanzen bisher keine effiziente Methode entwickelt.

Genetischer Code

Der genetische Code legt die Zuordnung der 64 möglichen Codons zu den 20 Aminosäuren und den drei Stopcodons fest. Dabei können auch unterschiedlich viele Codons für ein und dieselbe AS codieren.

Genkanone

Gerät zur Durchführung der ballistischen Transformation, bei der Zellen mit kleine Projektilen beschossen werden, die mit DNA beschichtet sind. So kann DNA in eine Zelle eingeführt werden.

Gentechnologie

Teilgebiet der Biotechnologie. Gesamtheit der molekularbiologische Techniken zur Kombinierung, Veränderung, Übertragung genetischer Informationen

Gentransfer

Übertragung eines Gens in Zielzellen

Guanin

Bestandteil (Base) der Nukleinsäuren, Pyrimindinabkömmling, Abkürzung: G

GVO

Gentechnisch veränderter Organismus, "Gentechnisch verändert" ist ein Organismus, dessen genetisches Material in einer Weise verändert worden ist, wie sie unter natürlichen Bedingungen durch Kreuzen oder natürliche Rekombination nicht vorkommt (Artikel 2 der europäischen Freisetzungs- Richtlinie 2001/18/EG).

 

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H/I/J

haploid

Haploide Zellen besitzen den halben Chromosomensatz

Herbizid

Mittel, mit dem in der Landwirtschaft Unkräuter oder unerwünschte Konkurrenzpflanzen bekämpft werden.

Herbizidresistenz

Durch die Übertragung eines Gens, das eine Resistenz gegen ein Herbizid vermittelt, kann z.B. eine Kulturpflanze in Gegenwart des Herbizids wachsen, während andere Pflanzen absterben.

Hybridisierung

Zusammenlagerung einzelsträngiger Nukleinsäuremoleküle aufgrund passender Basen. Nachweismethode von DNA

Hybridsaatgut

Saatgut, das aus der Kreuzung ausgewählter Elternpflanzen stammt und bessere Eigenschaften aufweist als die der Elternpflanzen zusammen. Ein typisches Beispiel ist Maissaatgut. Solche Sorten müssen jedes Jahr neu aus Ihren Ursprungslinien hergestellt werden. Nachbau würde zu Ertragseinbußen von ca. 30% führen.

Insektizid

Mittel, mit dem man Insekten bekämpft

Insektenresistenz

Durch die Übertragung eines Gens, das ein für Insekten schädliches Protein produziert (Bt-Toxin), können Kulturpflanzen resistent gegen diese Insekten werden

Integration

Einbau eines DNA-Stückes in ein Chromosom

 

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K/L

Katalysator

Reaktionsbeschleuniger

Kennzeichnungs- Verordnung

EU-weit gültige Regulation über die Rückverfolgbarkeit und Kennzeichnung gentechnisch veränderter Lebens- und Futtermittel (EU-Verordnung 1830/2003)

Klon

Bezeichnung für die genetisch identischen, durch Teilung entstandenen Nachkommen aus ursprünglich einer einzelnen Zelle.

Komplementärherbizid

Verfügt eine Pflanze über eine gentechnisch vermittelte Toleranz gegenüber einem Herbizid, dann ist dieses Herbizid das Komplementärherbizid zu dieser Pflanze.

Kulturpflanze

Kulturpflanzen sind aus wildwachsenden Arten gezüchtete Pflanzen, die als Nutzpflanzen angebaut werden.

 

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M

Maiszünsler

wirtschaftlich bedeutender Maisschädling. Kann mit Bt-Toxin bekämpft werden

Markergen

?markiert? die transformierten Zellen. Gen, das eine leicht erkennbare Eigenschaft vermittelt

Meiose

Reife- und Reduktionsteilung bei der Bildung von Keimzellen. Die besteht aus zwei Schritten: Im ersten Schritt wird der diploide Chromosomensatz halbiert (beim Menschen von 46 auf 23). Die sich anschließende Teilung entspricht dagegen weitgehend einer Mitose. Als Produkte entstehen 4 haploide Keimzellen.

Mendelsche Regeln

Gesetzmäßigkeiten bei der Vererbung, die zum ersten Mal von Mendel beobachtet wurden.

Mikroorganismus

bestehen im Gegensatz zu komplexen Lebewesen wie Pflanzen, Waldpilzen oder Tieren aus nur einer Zelle. Die Fortpflanzung findet meist durch Teilung einer Zelle in zwei so genannte Tochterzellen statt. Zu den Mikroorganismen rechnet man alle Bakterien und verschiedene Pilze wie Hefen oder Schimmelpilze.

Mitose

Zellteilung, bei der nach vorheriger Verdoppelung der DNA (Replikation) jede Tochterzelle einen vollständigen Chromosomensatz erhält.

Molekularbiologie

Teilgebiet der Biologie, das die auf Molekülebene ablaufenden Reaktionen bei Lebensprozessen untersucht und beschreibt.

Mutation

Spontane oder durch äußere Einflüsse (z.B. Chemikalien, Strahlung, Viren) erzeugte Veränderung der DNA

 

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N

Nahrungsmittel- unverträglichkeit

Erkrankung, die durch bestimmte Nahrungsmittel hervorgerufen wird, z.B Zöliakie

NROs ; NGOs

Nichtregierungsorganisationen (NROs, auf Englisch?non-governmental organisations?, NGOs) sind prinzipiell alle Verbände oder Gruppen, die nicht von Regierungen oder staatlichen Stellen abhängig sind und gemeinsame Interessen vertreten. Im allgemeinen Sprachgebrauch hat sich der Begriff NRO jedoch besonders für Organisationen, Vereine und Gruppen durchgesetzt, die sich gesellschaftspolitisch engagieren. Einige wichtige und typische Betätigungsfelder von NROs sind Entwicklungspolitik, Umweltpolitik und Menschenrechtspolitik.

Nukleinsäuren

chemische Sammelbezeichnung für DNA und RNA

Nukleotid

Einzelbaustein der DNA oder RNA, bestehend aus der Verbindung von Phosphat mit einem Zuckermolekül aus fünf Kohlenstoffatomen (Pentose) und einer Purin- oder Pyrimidinbase (ATGCU)

 

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O/P/Q

Organelle

Von einer eigenen Membran umschlossener Zellbestandteil bei Eukaryoten, z.B. Mitochondrien.

Organismus

Biologische Einheit, die sich selbst vermehren und existieren kann.

Pathogen

Krankheitserreger

PCR (Polymerase Chain Reaction)

Verfahren, mit dem in einer Kettenreaktion kleinste Mengen eines DNA-Abschnitts vervielfältigt werden können.

Penicillin

Stoffwechselprodukt des Pilzes Penicillium mit antibiotischer Wirkung (s. Antibiotikum)

Plasmid

Natürlicherweise in Bakterien vorkommende kleine ringförmige DNA-Moleküle. Sie können aus Bakterien isoliert werden und als sog. Genfähren zur Übertragung von DNA in andere Organismen genutzt werden

Polymerase

Enzym zur Vervielfältigung von DNA

Prokaryot

Einzelliger Organismus, der weder Zellkern noch Organelle besitzt

Protein

Einweiß, aus Aminosäuren aufgebaute Moleküle, die Struktur und Funktion jeder lebenden Zelle bedingen.

Protoplasten

Pflanzliche Zellen, bei denen die Zellwand entfernt wurde

Purin

Base mit stickstoffhaltigem Doppelringsystem, z.B. Adenin und Guanin

Pyrimidin

Base mit stickstoffhaltigem einfachem Ringsystem, z.B. Cytosin und Thymin

 

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R

Rekombination

Vorgang, bei dem DNA neu kombiniert wird. Als natürlicher Prozess findet Rekombination bei der geschlechtlichen Vermehrung während der Meiose statt.

Bei der In-vitro-Rekombination werden mit Hilfe molekulargenetischer Methoden DNA-Abschnitte unterschiedlicher Herkunft miteinander verknüpft.

Rekombinante DNA

Experimentell verknüpfte DNA

Replikation

Verdopplung der DNA-Doppelhelix

Restriktionsenzym

Enzym, das eine bestimmt Sequenz auf der DNA erkennt und zerschneidet

Resistenz

Widerstandsfähigkeit

RNS

Ribonukleinsäure, gängige Bezeichnung: RNA engl. ribonucleic acid

 

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S

Selektion

Auslese, Herausfinden eines GVO anhand neu eingebrachter Eigenschaften, z.B. durch Markergene

Sequenz

Abfolge der Basen in Nukleinsäuren

Sonde

Markierte RNA oder DNA, die an eine gesuchte Sequenz binden (hybridisieren) und diese dadurch sichtbar machen kann.

Sorte

Als Sorte im Sinne der Pflanzenzüchtung gelten Kulturpflanzen dann, wenn sie spezielle Merkmale haben, die sie von anderen Sorten der gleichen Pflanzenart oder Rasse unterscheiden und ein spezielles Zulassungsverfahren beim Bundessortenamt durchlaufen haben. 

Stoffwechsel

Abbau der Nährstoffe und Auf- oder Umbau aller Stoffe, die im Organismus bzw. in einer Zelle (Zellstoffwechsel) benötigt werden.

Stoppcodon

Der 64 möglichen Codons (UAG, UAA, UGA) aus der RNA führen zum Abbruch der Translation, signalisieren also das Ende der Synthese

Stresstoleranz, Stressresistenz

Durch die Übertragung eines oder mehrer Gene können Pflanzen erzeugt werden, die toleranter (resistenter) gegenüber Trockenheit, Kälte der hohen Salzkonzentrationen sind und auch unter solchen Umweltbedingungen stabile Erträge bringen.

 

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T

T-DNA

Spezieller DNA-Abschnitt (T=transferierte DNA) im Erbgut des Bodenbakteriums Agrobakterium tumefaciens, der auf das Genom höherer Pflanzen übertragen werden kann. 

Thymin

Bestandteil (Base) der Nukleinsäure, Pyrimidinabkömmling, Abkürzung: T

Totalherbizid

Auch Breitbandherbizid. Pflanzenvernichtungsmittel, das für alle Pflanzen schädlich ist.

Transformation

Genetische Veränderung einer Zelle durch Aufnahme oder Einschleusen fremder DNA

transgen

gentechnisch verändert

Transkription

Erster Schritt bei der Übermittlung der Erbinformation.

Zur Übersetzung der genetischen Information wird bei der Transkription eine "Transportkopie" erstellt. Bei diesem "Umschreiben" (vgl. scribere lat. schreiben) entsteht eine mRNA (messenger-RNA), die als Vorlage für die Übersetzung (Translation) der Erbinformation in Proteine dient.

Translation

Übersetzung der genetischen Information in Proteine.

Die Translation ist der zweite Schritt in der Übermittlung der Erbinformation. Zunächst wird die genetische Information in eine Transportkopie, die Boten-RNA (mRNA), umgeschrieben (Transkription) und zu den Ribosomen transportiert. Dort wird die Basenabfolge der mRNA mit Hilfe der Transfer-RNA (tRNA), die wie ein Adapter wirkt, in Aminosäuren, die Bausteine der Proteine, übersetzt (translatiert). 

 

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U/V/W

Urazil

Bestandteil (Base) der RNA, Pyrimidinabkömmling, Abkürzung: U, ersetzt in RNA die Base Thymin

Vektor

Hilfsmittel der Gentechnik, um fremdes Erbmaterial in Zellen einzuschleusen.

Vektoren werden deshalb auch Genfähren genannt. Meist dienen Plasmide in Bakterien oder Viren als Vektoren. Zunächst werden das gewünschte Gen (Zielgen) und das Markergen in den Vektor eingebaut und dann in das Pflanzen- oder Bakteriengenom übertragen. Zur Transformation in Pflanzen wird häufig ein Plasmid aus Agrobacterium tumefaciens als Vektor genutzt.

Vektorverfahren

Methode zur Herstellung gentechnisch veränderter Pflanzen mithilfe eines Plasmides aus Agrobacterium tumefaciens.

Verwildern

Etablierung einer Kulturpflanze in einer natürlichen oder auch menschlich erzeugten wilden Lebensgemeinschaft von Pflanzen. 

Virus

Infektiöses Partikel (keine Zelle!) aus Proteinhülle und genetischer Information. Um sich zu vermehren, ist es vollständig auf die Stoffwechselleistung des Wirtes angewiesen.

Virusresistenz

Durch die Übertragung von Genen für ein virales Hüllprotein, werden Pflanzen immun gegen dieses Virus.

Wildtyp

Erscheinungsform eines Organismus, der in der freien Natur am häufigsten anzutreffen ist.

 

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X/Y/Z

Zelle

kleinste lebens- und vermehrungsfähige biologische Einheit.

Zellkern

Membranumschlossenes Einheit in eukaryotischen Zellen, in denen sich die Chromosomen befinden.

Zöliakie

Unverträglichkeit gegenüber dem Speicherprotein Gluten, das in Weizen, Roggen und Hafer vorkommt.

Zusatzstoffe

Laut deutschem Lebensmittelgesetz sind Zusatzstoffe definiert ?als Stoffe, die dazu bestimmt sind, Lebensmitteln zur Beeinflussung ihrer Beschaffenheit oder zur Erzielung bestimmter Eigenschaften oder Wirkungen (wie z.B. Streichfähigkeit, Farbe, Konsistenz) zugesetzt zu werden." Zusatzstoffe müssen zugelassen werden bevor sie einem Lebensmittel zugesetzt werden.

 

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Textquellen

Diese Inhalte wurden eigens zusammengestellt und gekürzt aus folgenden Quellen:
Hamburger Bildungsserver;
Website www.biosicherheit.de;
?Perspektiven moderner Biotechnologie und Gentechnik? des bmbf, 2000;
Website des Bundesministeriums für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung

Zugriff: Januar 2006

 

 

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