Angewandte Molekularbiologie
- Fakultät
Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur (AuL)
- Version
Version 1 vom 04.10.2024.
- Modulkennung
44M0138
- Niveaustufe
Master
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
nur Wintersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
In diesem Modul wird die Molekularbiologie in Theorie und Praxis vermittelt. Studierende, die an biotechnologischen/gentechnischen Fragestellungen interessiert sind, bekommen einen fundierten Überblick über diese zukunftsweisende Wissenschaft. Ausgewählte Lehrinhalte werden anhand von angewandten Beispielen in Laborversuchen praktisch durchgeführt. Als Beispiele seien die Überprüfung von Mikroorganismen, gentechnisch veränderten Organismen, Tier- und Pflanzenzüchtungen und die Analyse von Lebensmitteln entlang der Prozesskette mit PCR- und ELISA-Methoden genannt. Außerdem werden aktuelle studiengangsbezogene molekularbiologische und biotechnologische Veröffentlichungen betrachtet und kritisch analysiert.
- Lehr-Lerninhalte
1. Molekularbiologie: - Nukleinsäuren und deren Struktur (DNA, RNA) - Genom- und Chromatinstruktur - Replikation, Mutation und Reparatur der DNA - homologe Rekombination und Transposition von DNA - Expression des Genoms: Transkription, Translation, genetischer Code - Transkriptionelle Regulation in Pro-/Eukaryonten - Regulatorische RNAs -Genregulation in Entwicklung und Evolution - Epigenetik 2. Schlüsseltechniken in der Molekularbiologie: - Nukleinsäureanalytik (z.B. Isolierung, Reinigung, Nachweis von Nukleinsäuren, DNA-Sequenzierung, diverse PCR-Techniken) - Proteinanalytik (z.B. Proteinreinigung, immunologische Methoden) - systematische Funktionsanalytik (z.B. Genomik, Proteomik, Genkartierung, DNA-Microarray, Oligonukleotide als Werkzeuge) - gentechnische Methoden (z.B. Klonierung, Transformation, Genexpression) - Genome Editing (z.B. CRISPR/Cas) 3. Biotechnologie: - reproduktionsbiologische Prozesse - transgene Tiere - transgene Pflanzen - rekombinante Proteine - biologische Sicherheit, Bioethik
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 40 Seminar - 20 Labor-Aktivität - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 30 Literaturstudium - 30 Prüfungsvorbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur oder
- mündliche Prüfung oder
- Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung)
- Unbenotete Prüfungsleistung
- regelmäßige Teilnahme
- Bemerkung zur Prüfungsart
Standardprüfungsleistung: mündliche Prüfung (alternative Prüfungsform ggf. von der prüfenden Person zu Beginn der Veranstaltungen zu wählen) Regelmäßige Teilnahme an den Laborpraktika als unbenotete Prüfungsleistung
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Mündliche Prüfung: gemäß Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung 20-30 Minuten
- Empfohlene Vorkenntnisse
Erweiterte Grundkenntnisse: Biologie und Genetik, Mikrobiologie, Biochemie, Biotechnologie Praktische Laborerfahrung Idealerweise: Molekularbiologie, Analyseverfahren
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen die grundlegenden Inhalte der Molekularbiologie und der dazugehörigen technischen Verfahren und haben ein kritisches Verständnis für entsprechende Theorien und Methoden im angewandten Kontext entwickelt.
- Wissensvertiefung
Sie unterscheiden zwischen DNA-, RNA-, Genom- und Protein-basierter Molekularbiologie und können die biotechnologischen Verfahren entsprechend zuordnen und auf Anwendungsbeispiele übertragen.
- Wissensverständnis
- Nutzung und Transfer
Die Studierenden können sich praktische Versuche auch in der Theorie selbständig erschließen, die dazugehörigen Methoden im Labor anwenden und die gewonnenen Ergebnisse zielgerichtet aufbereiten und interpretieren.
- Kommunikation und Kooperation
Die Studierenden vermitteln und analysieren komplexe molekularbiologische Fachaufsätze in gut strukturierter und zusammenhängender Form.
- Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität
Die Studierenden können molekularbiologisches Fachwissen anwenden und beherrschen ausgewählte anwendungsbezogene Techniken.
- 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 ergänzt den Themenbereich Biotechnologie, in dem die unter dem Punkt „Empfohlene Vorkenntnisse“ aufgeführten Kenntnisse und Fertigkeiten gefördert werden.
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Angewandte Nutztierwissenschaften
- Angewandte Nutztierwissenschaften M.Sc. (01.09.2025)
- Angewandte Pflanzenwissenschaften
- Angewandte Pflanzenwissenschaften M.Sc. (01.09.2025)
- Agrar- und Lebensmittelwirtschaft
- Agrar- und Lebensmittelwirtschaft M.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Zimmann, Petra
- Lehrende
- Zimmann, Petra