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2 von 15
Gentechnik bei Pflanzen
Chancen und Risiken
Verfasserangabe: Frank Kempken ; Renate Kempken
Jahr: 2012
Verlag: Berlin [u.a.], Springer Spektrum
Mediengruppe: Buch
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 Vorbestellen Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a Standorte: NN.OL Kemp / College 6a - Naturwissenschaften Status: Verfügbar Frist: Vorbestellungen: 0
Inhalt
Bieten gentechnisch veränderte Pflanzen eine Zukunftsperspektive? Kompetent und auf dem neuesten Erkenntnisstand geben die Autoren einen Überblick über die Chancen und Risiken der pflanzlichen Gentechnik: Methoden, Verfahren zur Erzeugung und Identifizierung transgener Pflanzen, Anwendungsbeispiele sowie Freisetzungsversuche und Fragen der Kommerzialisierung. Der Band enthält Boxen mit Hintergrundinformationen, einprägsame Kernaussagen sowie ein umfangreiches Glossar. In der Neuauflage sind alle Abbildungen farbig, alle Kapitel wurden aktualisiert.
 
Frank Kempken ist Inhaber des Lehrstuhls für Botanische Genetik und Molekularbiologie an der Universität Kiel. (Verlagsinformation)
 
 
 
 
 
 
/ AUS DEM INHALT: / / /
 
 
1 Einleitung 1
 
1.1 Traditionelle Pflanzenzüchtung 1
 
1.2 Gen- und Biotechnik in der Pflanzenzüchtung 8
 
1.3 Meilensteine der Entwicklung der pflanzlichen Gentechnik 13
 
Literaturhinweise 17
 
 
 
2 Grundlagen und Methoden der Gentechnik 19
 
2.1 Grundlagen der molekularen Genetik 19
 
2.1.1 Aufbau von DNA und RNA 19
 
2.1.2 Die Transkription 25
 
2.1.3 Die RNA-Prozessierung 28
 
2.1.4 Die Translation 30
 
2.1.5 Regulation der Genexpression 33
 
2.2 Grundlegende Methoden der Gentechnik 37
 
2.2.1 Restriktionsendonukleasen 37
 
2.2.2 Southern Blot und Hybridisierung 39
 
2.2.3 Polymerase-Kettenreaktion (PCR) 42
 
2.2.4 Klonierung von DNA 44
 
2.2.5 Sequenzanalyse 46
 
2.2.6 Nachweis von Proteinen mithilfe von Antikörpern 51
 
2.3 Spezielle molekularbiologische Methoden 56
 
2.3.1 DNA-Marker und Restriktions-Längenpolymorphismus 57
 
2.3.2 Die Genomanalyse 60
 
2.3.3 Bioinformatik 67
 
2.3.4 Die Herstellung von Mutanten 69
 
2.3.5 Die Transkriptanalyse 78
 
2.3.6 Die Proteomanalyse 86
 
Literaturhinweise 88
 
 
 
3 Herstellung, Nachweis und Stabilität von transgenen Pflanzen 89
 
3.1 Transformations-Methoden 89
 
3.1.1 Agrobacterium-tumefaciens-\ermiUc\te Transformation.... 89
 
3.1.2 Biolistische Transformation 98
 
3.1.3 Protoplastentransformation 102
 
3.2 Selektions-und Reportergensysteme 104
 
3.2.1 Verwendung von Antibiotikaresistenzgenen 105
 
3.2.2 Alternative Selektionssysteme 105
 
3.2.3 Reportergene 108
 
3.3 Regeneration intakter Pflanzen 109
 
3.4 Nachweis der genetischen Veränderung 113
 
3.5 Expression von transformierter DNA 117
 
3.5.1 Ektopische Expression 120
 
3.5.2 Zell-und gewebespezifische Expression 120
 
3.5.3 Import in spezifische Zellkompartimente 121
 
3.6 Stabilität von transgenen Pflanzen 123
 
3.6.1 Inaktivierung durch Methylierung 123
 
3.6.2 Posttranskriptionale Geninaktivierung (PTGS) 124
 
3.7 Entfernung von Resistenzgenen 126
 
3.8 Von der Primärtransformante zum Freilandversuch 130
 
Literaturhinweise 132
 
 
 
4 Neue Eigenschaften transgener Pflanzen 135
 
4.1 Erhöhte Resistenz und verbesserte Anpassungen an Umweltbedingungen 135
 
4.1.1 Herbizidresistenz 136
 
4.1.2 Schutz vor Schadinsekten 142
 
4.1.3 Schutz vor pflanzenpathogenen Viren 146
 
4.1.4 Schutz vor pathogenen Bakterien und Pilzen 149
 
4.1.5 Resistenz gegen umweltbedingte Stressfaktoren 151
 
4.2 Veränderungen von pflanzlichen Metaboliten für die Ernährung 154
 
4.2.1 Kohlenhydrate und Fettsäuren 155
 
4.2.2 Proteingehalt und essenzielle Aminosäuren 160
 
4.2.3 Vitamine, Mineralien und Spurenelemente 160
 
4.2.4 Reduktion von Allergie auslösenden Stoffen 163
 
4.2.5 Lagerungsfähigkeit und Geschmack 164
 
4.3 Herstellung von biopharmazeutischen Proteinen 166
 
4.3.1 Expression und Glykosylierung von Biopharmazeutika in Pflanzen 168
 
4.3.2 Impfstoffe 170
 
4.3.3 ßiopharmazeutika mit therapeutischer Wirkung 173
 
4.4 Rohstoffproduktion mit transgenen Pflanzen 174
 
4.4.1 Polyamide 174
 
4.4.2 Polyester 175
 
4.5 Bodensanierung 176
 
4.6 Veränderte Sekundärmetabolite 178
 
4.6.1 Alkaloide 178
 
4.6.2 Flavonoide 180
 
4.7 Künstliche männliche Sterilität zur Herstellung von Hybridsaatgut 183
 
4.8 Transgene Bäume 187
 
Literaturhinweise 189
 
 
 
5 Freisetzung und kommerzielle Nutzung transgener Pflanzen 193
 
5.1 Rechtliche Bedingungen in der EU und Deutschland 193
 
5.2 Freisetzungsexperimente vor der Markteinführung 201
 
5.3 Inverkehrbringen und landwirtschaftliche Nutzung von transgenen Pflanzen 206
 
Literaturhinweise 218
 
 
 
6 Risiken der pflanzlichen Gentechnik 219
 
6.1 Begleitende Sicherheitsforschung 220
 
6.1.1 Nachweis der Übertragung von Transgenen durch Pollen.. 221
 
6.1.2 Untersuchungen zur Persistenz von DNA im Boden 222
 
6.1.3 Untersuchungen zur Übertragung von Pflanzengenen auf Mikroorganismen im Boden 223
 
6.1.4 Analyse der möglichen Aufnahme von Transgenen mit der Nahrung 223
 
6.2 Gefahren für Umwelt und Ökosysteme 224
 
6.2.1 Unkontrollierte Ausbreitung von Pflanzen 224
 
6.2.2 Toxische Effekte von transgenen Pflanzen auf Tiere im Ökosystem 226
 
6.2.3 Übertragung von Transgenen durch Pollen 228
 
6.3 Gefahren für den Menschen 230
 
6.3.1 Übertragung von Antibiotikaresistenzen auf pathogene Mikroorganismen 231
 
6.3.2 Mögliche Toxizität der Genprodukte der verwendeten Resistenzgene 231
 
6.3.3 Allergien durch Genprodukte eingebrachter Transgene 233
 
6.3.4 Ungewollte toxische Substanzen in transgenen Pflanzen... 235
 
6.4 Risiken und Chancen im Vergleich mit herkömmlich gezüchteten Pflanzen 238
 
6.4.1 Toxizität von herkömmlichen Zuchtpflanzen 238
 
6.4.2 Verwendung von Pflanzenschutzmitteln 239
 
6.4.3 Verbreitung von Pollen 240
 
Literaturhinweise 242
 
 
 
7 Zukunftsperspektiven 245
 
Glossar 247
 
Sachwortverzeichnis 267
 
Details
VerfasserInnenangabe: Frank Kempken ; Renate Kempken
Jahr: 2012
Verlag: Berlin [u.a.], Springer Spektrum
Systematik: NN.OL, NN.BG
ISBN: 978-3-642-24817-7
2. ISBN: 3-642-24817-9
Beschreibung: 4., aktualisierte und überarb. Aufl., XIII, 273 S. : zahlr. Ill. und graph. Darst.
Sprache: ger
Mediengruppe: Buch