Der Leistungskurs Biologie unter der Leitung von Dr. Markus Walz hat sich in den letzten Wochen mit dem Thema „Genetik“ auseinandergesetzt. Was und wie die Schülerinnen und Schüler darüber gelernt haben, fassen Ina Hagedorn und Nick Hollenberg zusammen:
„Wir haben gelernt, dass die Chromosomen wesentlich bei der Vererbung sind. Da sie Speicherort der Erbinformation sind, haben wir uns in unserem Versuch (3 Unterrichtsstunden) besonders auf diese fokussiert. Um die Theorie der Genetik und der Chromosomen ein wenig zu veranschaulichen, haben wir nun eine Präparation der roten Zuckmückenlarven (lat. Chironomus) durchgeführt, um die in den Speicheldrüsen enthaltenen Riesenchromosomen unter dem Lichtmikroskop zu beobachten. Hier eignen sich die Larven gut für eine Schulpräparation, da sie besonders große Chromosomen haben.
Um die Präparation zu beginnen, wurden die Larven zunächst mit einer Pinzette auf einen der Objektträger gelegt. Diese wurden anschließend mit 2-3 Tropfen der roten Karminessigsäure beträufelt und waren nach ca. 2-3 Sekunden leblos, sodass sie nicht lange leiden mussten. Diese Säure ist aufgrund ihrer Säureeigenschaften nicht nur zum Töten der Larven, sondern auch als Indikator für die später zu untersuchenden Chromosomen geeignet, welche durch den Karminfarbstoff eingefärbt werden. Bereits hier ließen sich spannende Entdeckungen, wie die letztlich aufgenommene Nahrung (Brennnesseln) oder die kleinen Reißzähne unter dem Binokularmikroskop erkennen. Anschließend haben wir den Kopf der Larven (das verdunkelte Ende der Larve) und das erste Körpersegment abgetrennt. Dann wurden die Innereien und somit auch die Speicheldrüsen der Larve mithilfe zwei Präparationsnadeln vorsichtig herausgedrückt. Schwierig war es, die Speicheldrüsen zwischen den anderen Organen der Larven zu identifizieren. Die zwei Speicheldrüsen zeichneten sich durch eine runde und weißliche Form aus. Nachdem diese identifiziert wurden, konnten sie ebenfalls mit einer Präparationsnadel vorsichtig auf einem der Objektträger platziert werden. Danach wurden sie mit einem Deckglas abgedeckt und mit einem Tropfen Wasser beträufelt. Durch einen leichten Druck mit einer Präparationsnadel oder einer Pinzette auf das Deckglas wurden die Chromosomen aus ihren Zellen zu isoliert. Als das Präparat dann unter dem Lichtmikroskop lag, haben wir mit der kleinsten Vergrößerung des Mikroskops begonnen und konnten bereits hier Zellen und Essensreste der Larve deutlich erkennen. Auch die Chromosomen waren bereits hier zu erkennen. Um diese genauer zu sehen, haben wir uns bis zur stärksten Vergrößerung angenähert und konnten die erstaunlich gut sichtbaren Riesenchromosomen genau untersuchen. Besonders hier wurden die vier Chromosomen, welche in jeder Zelle vorkommen, in ihrer Struktur und Größe sichtbar.
Durch dieses Präparat konnten wir uns die Chromosomen selber besser verbildlichen und durften neue und spannende Entdeckungen machen.“