Die Gentechnik ist ein fundamentaler Bereich der modernen Biologie, der sich mit der gezielten Veränderung von Erbgut befasst.
Die verschiedenen Bereiche der Gentechnik lassen sich in mehrere Kategorien einteilen: Die Grüne Gentechnik beschäftigt sich mit der Modifikation von Pflanzen, um beispielsweise deren Resistenz gegen Schädlinge zu erhöhen oder den Nährwert zu verbessern. Die Rote Gentechnik findet Anwendung in der Medizin und Pharmazie, wo sie zur Herstellung von Medikamenten und therapeutischen Proteinen eingesetzt wird. Ein wichtiges Beispiel hierfür ist die Produktion von Insulin für Diabetiker. Die Weiße Gentechnik konzentriert sich auf industrielle Prozesse, bei denen genetisch veränderte Mikroorganismen zur Herstellung von Enzymen oder anderen Produkten verwendet werden. Die Blaue Gentechnik befasst sich mit der genetischen Modifikation von Meeresorganismen.
Eine zentrale Rolle in der gentechnischen Arbeit spielen Restriktionsenzyme, die als molekulare Scheren fungieren. Diese Enzyme erkennen spezifische DNA-Sequenzen (Erkennungssequenz Restriktionsenzyme) und schneiden den DNA-Strang an definierten Stellen (Restriktionsenzyme Schnittstellen). Die Restriktionsenzyme stammen ursprünglich aus Bakterien (Restriktionsenzyme Bakterien), wo sie als Abwehrmechanismus gegen eindringende Fremd-DNA dienen. In der modernen Gentechnik werden sie für verschiedene Verfahren genutzt, insbesondere bei der PCR (Polymerase-Kettenreaktion) und beim gezielten Einbau von Fremd-DNA in Organismen. Diese Techniken sind besonders relevant für das Biologie Abitur Baden-Württemberg, wo die molekulargenetischen Grundlagen und ihre praktischen Anwendungen wichtige Prüfungsthemen darstellen.
