Molekularbiologische Analyseverfahren

Fakultät

Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)

Version

Version 1 vom 24.06.2025.

Modulkennung

44B0027

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

Winter- und Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

In diesem Modul werden Standardmethoden der Molekularbiologie und Gentechnik in Theorie und Praxis vermittelt. Studierende, die an biotechnologischen Fragestellungen aus ihrem jeweiligen Studienbereich interessiert sind, bekommen einen Überblick über diese zukunftsweisenden Techniken. Sie sind in der Lage, Nachweisverfahren für DNA (z.B. Gene) und Proteine (z.B. Allergene) aus verschiedenen Proben (z.B. Lebensmittel, Umweltproben) und Zelltypen (Bakterien, Pilze, pflanzliche oder tierische Zellen) kritisch zu beurteilen und anwendungsbezogene Methoden zu etablieren. Als Beispiele seien der Nachweis von Bakterienspezies, gentechnisch veränderten Organismen (GVO),  Pflanzen- oder Tierzüchtungen, die qualitative Analyse von Lebens- und Futtermitteln und die quantitative Erfassung spezifischer Makromoleküle in bioverfahrenstechnischen Prozessen genannt.

Lehr-Lerninhalte

Theoretische Inhalte: In vitro Methoden der Molekularbiologie - Nucleinsäuren: Präparation, Gelelektrophorese, Restriktion, Klonierung, verschiedene PCR-Techniken, Sequenzierung, Reverse Transkription, Hybridisierung, Mikroarray, DNA-Bibliotheken, Molekulare Marker, DNA-Mutagenese, genome editing In vitro Methoden der Molekularbiologie - Proteine: Proteinaufreinigung, Proteinanalyse z.B. SDS-PAGE, Blotting, ELISA In vivo Methoden der Molekularbiologie: Transformation, heterologe Produktion von Proteinen, Genexpressions und -funktionsanalyse, Gentechnisch veränderte Organismen (GVO) Praktische Inhalte: Ausgewählte Versuche zu den o.g. theoretischen Inhalten, insbesondere DNA-Präraration, PCR-Verfahren, DNA-Nachweis

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Vorlesung-
15Seminar-
15Labor-Aktivität-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
30Literaturstudium-
30Prüfungsvorbereitung-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung oder
  • Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung)
Unbenotete Prüfungsleistung
  • regelmäßige Teilnahme
Bemerkung zur Prüfungsart

Standardprüfungsform. Klausur 2-stündig (alternative Prüfungsform ggf. vom Prüfer auszuwählen und bei Veranstaltungsbeginn bekannt zu geben)

Unbenotete Prüfungsleistung ist die regelmäßige Teilnahme am Praktikum.

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Klausur, 2-stündig

Empfohlene Vorkenntnisse

Biologische, mikrobiologische, biochemische und genetische Grundlagen. Laborerfahrung

Wissensverbreiterung

Die Studierende kennen die grundlegenden molekularbiologischen Analyseverfahren und haben ein kritisches Verständnis für entsprechende Theorien und Methoden im praktischen Kontext entwickelt.

Wissensverständnis

Sie kennen die unterschiedlichen Methoden in der molekularen Protein- und DNA-Analytik und können die Verfahren entsprechend zuordnen und auf Anwendungsbeispiele übertragen.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden können Methoden praktisch im Labor anwenden und die gewonnenen Ergebnisse zielgerichtet aufbereiten und interpretieren.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden vermitteln komplexe molekularbiologische Fachaufsätze in gut strukturierter und zusammenhängender Form.

Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität

Die Studierenden beherrschen ausgewählte molekularbiologische Techniken und gehen mit entsprechenden Materialien und Methoden fachgerecht um.

Literatur

-Bioanalytik, J Kurrek, J.W. Engels & F. Lottspeich, 2022, Springer Spektrum
-Gentechnik bei Pflanzen, F. Kempken, 2020, Springer Spektrum
-Genetik und Molekularbiologie, O. Schmid & M. Ley, 2017, Springer Spektrum
-Taschenatlas der Biotechnologie und Gentechnik, R.C. Schmid, 2016, Wiley VCH
-PCR-Polymerase Kettenreaktion, H.J. Müller & D.R .Prange, 2016, Springer Spektrum

Zusammenhang mit anderen Modulen

Das Modul knüpft an vorausgehende Module an, in denen die unter dem Punkt „Empfohlene Vorkenntnisse“ aufgeführten Kenntnisse und Fertigkeiten gefördert und erweitert werden.

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Landwirtschaft
    • Landwirtschaft B.Sc. (01.09.2025)

  • Wirtschaftsingenieurwesen Lebensmittelproduktion
    • Wirtschaftsingenieurwesen Lebensmittelproduktion B.Eng. (01.09.2025)

  • Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie
    • Angewandte Pflanzenbiologie - Gartenbau, Pflanzentechnologie B.Sc. (01.09.2025)

  • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie
    • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie B.Sc. (01.09.2025)

  • Ökotrophologie
    • Ökotrophologie B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Zimmann, Petra
    Lehrende
    • Zimmann, Petra