Aarhus Universitets segl

Identifikation af rustsvampe på berberisplanten

Haveberberis bruges som hækplante i mange haver. I gamle dage var den vilde slægtning af berberis en forhadt plante, som man skulle udrydde, fordi den fungerer som mellemvært for rustsvampe, der kan forårsage rustsygdomme på korn og dermed udbyttetab for landmanden. Man har ikke længere en lovgivning omkring udryddelse af berberis, og den bliver mere og mere udbredt i naturen. For at undersøge om den er ved at blive en trussel for kornproduktionen igen, er det vigtigt at kunne identificere, hvilke rustarter, der forekommer på berberis i naturen

Til inspiration

Gymnasiefag

  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Man kan også forestille sig andre relevante fag, der kan komme i spil afhængigt af det spørgsmål, som der skal undersøges. Selve koblingen varetages af gymnasielæreren/eleven.

Tidsramme

  • Forløbets praktiske del afvikles over 2 dage + en formiddag til analyse af DNA-sekvens.
    • Dag 1: Isolere DNA fra rust på berberisblade (fuld dag)
    • Dag 2: PCR, tjek af PCR produkt på gel, sende til DNA sekventering (fuld dag)
    • Forskydes tidsmæssigt en uges tid, da resultater fra DNA sekventering afventes: Analysere DNA sekvens og artsidentifikation (1/2 dag)

Der vil være mulighed for både at spise medbragte madpakker eller købe mad i kantinen.

Deltagerantal

Max to elever pr. dag

Beskrivelse af forløbet

  • Ved Institut for Agroøkologi findes rustinficerede berberisblade indsamlet i forskellige europæiske lande. Vi har faciliteter til DNA-ekstraktion, PCR opsætning og tjek af fremkomne PCR produkter vha. gelelektroforese. Selve DNA-sekventering foretages af et kommercielt firma. Undersøgelsen indeholder følgende trin:
  1. Udstansning af rust-æcidier fra berberisblade
  2. DNA-ekstraktion fra de udklippede rustinficerede bladstykker vha. DNA ekstraktionskit.
  3. Opsætning af PCR til amplifikation af et ”barcoding gen” hvis DNA sekvens kan anvendes til at artsidentificere rust.
  4. Test af PCR-produkter vha. gelelektroforese.
  5. Fremsendelse af PCR- produkter til DNA-sekventering hos kommercielt firma (det gør AU)

Sammenligning af fremkomne DNA-sekvenser til sekvenser i GenBank (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/).

Inspiration til projekter

En tilgang til et projekt i forbindelse med dette forløb kunne være at redegøre for planters forsvar mod sygdomme, gulrustsvampens biologi og metoden til at bestemme smitteracer, og med afsæt i undersøgelserne på Institut for Agroøkologi i Flakkebjerg at diskutere, hvordan vi kan bruge viden om smitteracer og planteforsvar til at undgå kraftige sygdomsangreb i kornafgrøder, samt fordele og ulemper ved at anvende modstandsdygtige kornsorter.

Forslag til faglige perspektiver

  • Miljø og landbrug i sameksistens (Biologi og naturgeografi)
  • Politiske og økonomiske styringsredskabers effekt (Samfundsfag og biologi eller naturgeografi)

Ansøgning

Sted

Institut for Agroøkologi

AU Flakkebjerg
Forsøgsvej 1
4200 Slagelse

Tidspunkt hvor forløbet udbydes

Vinter 2022/2023

Rollefordeling

Undervisningen er gratis for eleverne og gymnasiet. Universitet afholder alle udgifter til materialer, apparatur og undervisning.

Gymnasieeleven står selv for at arrangere transport, forplejning og evt. overnatning. Mad kan købes til rimelige priser i universitetets kantine.

Universitetsmedarbejdere står for undervisning og støtte i forhold til det udbudte forløb. I et begrænset omfang, kan der blive mulighed for, at tale om aspekter af elevernes problemformuleringer, men kun på besøgsdagen.

Det er gymnasielærerens ansvar at sikre sammenhængen mellem det eksperimentelle forløb og problemformuleringen.

Det er vigtigt, at eleven møder forberedt på dagen hvor forløbet afvikles. Se info herom under beskrivelsen af de enkelte forløb.

Kontaktperson

Lea Kjærgaard Eriksen

Tlf.: 30568147

Email: lke@agro.au.dk