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遺伝子組み換え生物（GMO）は物議を醸すトピックです。支持者は、遺伝子組み換え作物が私たちの食料生産方法に革命をもたらし、世界中の貧困を減らすのに役立つと主張しています。反対者は、GMOは人間の消費だけでなく、GMO畑の近くの非GMO作物に及ぼす影響が破壊的であると信じています。さらに、中傷者は、大規模なGMO企業は人間の健康に関心を持たず、利益に関心があると主張しています。 GMOの議論はここにあります。 GMO製品はスーパーマーケットの棚を埋めます。 GMO実験は、あらゆるレベルの科学の学生に適しています。 GMOは彼らの生活の一部であり続けます。
DNA実験のPCR分析
BioBus Educational Programsは、高校の理系学生向けにこの実験を作成しました。これには2つの異なる段階が含まれます。 1つ目は、学生にオンラインBLAST（Basic Local Alignment Search Tool）プログラムを使用して実際のラボ実験中に使用するプライマーシーケンスを作成する、実験前の電子PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）の研究をさせます。最初のステップは、学生がPCR反応の一般的な概念をよりよく理解し、PCRプライマーで増幅されたDNA配列を特定するのに役立ちます。 2番目の段階には最低2日かかるため、十分な授業時間が必要です。学生は、大豆タンパク質を使用して独自のPCR実験を実行します。ステップには、大豆タンパク質からDNAを分離し、PCR反応を設定し、鎖を増幅して観察することが含まれます。
遺伝子組み換えパパイヤを食べていますか？
2011年の時点で、GMO製品に関する米国のラベル表示要件はありません。したがって、学生に適した実験は、実際に遺伝子組み換え食品であるかどうかを確認するためにさまざまな食品をテストすることです。実験では、インポートされたハワイのパパイヤ種子をテストしますが、パパイヤはどれでも使用できます。このプロジェクトは中学生以上の子供に適しています。生徒はより多くの種を勉強することができますが、実験の長さは実際の授業時間に依存します。生徒はパパイヤの種を取り除き、半分に切ります（ペトリ皿ごとに1つのパパイヤの種を使って、GMOの種があるものとないものを追跡します）、X-Glucとリン酸緩衝生理食塩水を種に適用します。次の24時間にわたって、X-Gluc発色基質は、GMO種子と非GMO種子の色の違いを示します。
GMOとDNA抽出のテスト
学生や研究者が特定の製品からDNAを抽出できれば、より良い実験を実行できます。 DNA抽出実験では、さまざまな家庭用洗剤を使用して、どの特定の製品がエンドウ豆から最もDNAを抽出するかを確認します。生徒は一般的な洗剤を使用できますが、X-14クリーナー、ウルトラジョイ、強度の異なる他の化合物などの異なる化合物を含む洗剤を使用するのが最適です。エンドウ豆を塩と温水の溶液と混ぜます。細胞材料をこし、DNAを精製するために、洗剤小さじ2杯、アルコール大さじ1杯、反応性酵素を加えます。ソリューションを約24時間放置し、観察して、生徒に結果を記録させます。
植物中のDNA濃度
植物のさまざまな部分は、その細胞構造により、他の部分よりも多くのDNAサンプルを生成します。この実験は、植物のどの部分が学生の研究者に後で働くことができるほとんどのDNA鎖を与えるかをテストしようとしています。実験には、ホットプレート、ブレンダー、温度計、アイスバケット、95％エタノールアルコール、液体食器用洗剤、保護用プラスチック手袋、植物材料（植物の別個の部分に分離）などを含む多くの材料が必要です。植物材料は、24時間かけてDNA抽出剤と混合、分離、冷却、混合されます。実験は、ステップの複雑さと観察の詳細が必要なため、高校生に最も適しています。プロジェクトが完了すると、学生はDNA抽出に使用するのに最適な植物の部分をより深く理解できるようになり、GMOやその他の植物ベースの研究をさらに効果的に行うことができます。