Gelelektrophorese: Prinzip, Durchführung und Anwendungen

Question 1

Welches Prinzip liegt der Gelelektrophorese zugrunde?

Accepted Answer

Unterschiedliche Ladungsverhältnisse von DNA-Fragmenten

Answer

Unterschiedliche Molekulargewichte von DNA-Fragmenten

Answer

Unterschiedliche Diffusionsraten von DNA-Fragmenten

Answer

Unterschiedliche Dichten von DNA-Fragmenten

Question 2

Welche Art von Matrix wird bei der Gelelektrophorese am häufigsten verwendet?

Accepted Answer

Agarosegel

Answer

Polyacrylamidgel

Answer

Zelluloseacetatgel

Answer

Polyethylenglykolgel

Question 3

Welchen Zweck hat Ethidiumbromid bei der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Färbung von DNA-Fragmenten zur Sichtbarmachung unter UV-Licht

Answer

Verstärkung der Ladung von DNA-Fragmenten

Answer

Denaturierung von DNA-Fragmenten

Answer

Bilden eines Niederschlags, der die DNA-Fragmente trennt

Question 4

Welche der folgenden Aussagen zur Gelelektrophorese ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Sie ist eine automatisierte Technik, die keine manuelle Intervention erfordert

Answer

Sie ist eine leistungsstarke Technik zur Trennung von DNA-Fragmenten

Answer

Sie kann zur Analyse von Genexpressionsmustern verwendet werden

Answer

Sie kann zum Nachweis von DNA-Mutationen eingesetzt werden

Question 5

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Prinzip der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Die Trennung von DNA- und RNA-Fragmenten aufgrund ihrer Größe und Ladung.

Answer

Die Trennung von Proteinen aufgrund ihrer Form und Größe.

Answer

Die Synthese neuer DNA-Moleküle.

Answer

Die Amplifikation spezifischer DNA-Sequenzen.

Question 6

Welche Technik wird verwendet, um DNA-Fragmente in einem Gel sichtbar zu machen?

Accepted Answer

Fluoreszenzmarkierung mit Ethidiumbromid.

Answer

Färbung mit Fluoreszenzfarbstoffen.

Answer

UV-Bestrahlung der DNA.

Answer

Radioaktive Markierung der DNA.

Question 7

Welche Art von Gel eignet sich am besten für die Trennung großer DNA-Fragmente?

Accepted Answer

Agarosegel mit hoher Konzentration.

Answer

Polyacrylamidgel mit niedriger Konzentration.

Answer

Starchgel mit mittlerer Konzentration.

Answer

Celluloseacetatgel mit hoher Porosität.

Question 8

Welche Funktion hat die Gelelektrophorese beim Klonieren von DNA?

Accepted Answer

Trennung von rekombinanten Plasmiden von nicht-rekombinanten Plasmiden.

Answer

Isolierung des DNA-Insert für die Ligation.

Answer

Auswahl transformierter Bakterien.

Answer

Amplifikation der Ziel-DNA.

Question 9

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Prinzip der Gelelektrophorese korrekt?

Accepted Answer

Sie basiert auf der unterschiedlichen elektrophoretischen Mobilität von DNA-Fragmenten.

Answer

Sie ist eine Methode zur Trennung von Proteinen.

Answer

Sie wird zur Quantifizierung von DNA-Konzentrationen verwendet.

Answer

Sie ist eine Technik zur Sequenzierung von DNA.

Question 10

Welcher Hauptzweck einer Elution nach der Gelelektrophorese besteht darin, die DNA-Fragmente:

Accepted Answer

Aus dem Gel zu extrahieren.

Answer

Für die DNA-Sequenzierung vorzubereiten.

Answer

Zu visualisieren.

Answer

Zu quantifizieren.

Question 11

Welcher Farbstoff wird üblicherweise zum Anfärben von DNA-Fragmenten vor der Gelelektrophorese verwendet?

Accepted Answer

Ethidiumiodid

Answer

Bromphenolblau

Answer

Methylenblau

Answer

Trypanblau

Question 12

Welcher der folgenden Schritte ist NICHT Teil des standardmäßigen Protokolls für die Durchführung einer Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Fixierung des Gels mit Chemikalien

Answer

Vorbereitung des Gels

Answer

Auftragen der Proben

Answer

Anlegen eines elektrischen Feldes

Question 13

Welche der folgenden Anwendungen der Gelelektrophorese ist im medizinischen Bereich von größter Bedeutung?

Accepted Answer

Diagnostik genetischer Krankheiten

Answer

Untersuchung forensischer Proben

Answer

Genomsequenzierung

Answer

Überprüfung der DNA-Integrität

Question 14

Welche der folgenden Eigenschaften des Denaturierungsmittels Formamid ist korrekt?

Accepted Answer

Es spaltet Wasserstoffbrückenbindungen in DNA-Molekülen.

Answer

Es verleiht DNA-Molekülen eine positive Ladung.

Answer

Es stabilisiert die Tertiärstruktur von Proteinen.

Answer

Es erhöht die Löslichkeit von RNA-Molekülen.

Question 15

Welcher Farbstoff bindet an DNA und ermöglicht unter UV-Licht ihre Sichtbarmachung nach der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Ethidiumbromid

Answer

Acridinorange

Answer

Methylenblau

Answer

Kristallviolett

Question 16

Welches Gel ist die Standardmatrix, die bei der Gelelektrophorese zur Trennung von DNA verwendet wird?

Accepted Answer

Agarose-Gel

Answer

Celluloseacetat-Gel

Answer

Silikat-Gel

Answer

Polyacrylamid-Gel

Question 17

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Hauptanwendung der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Trennung und Analyse von DNA-Fragmenten

Answer

Quantifizierung von Proteinen

Answer

Bestimmung der Nukleotidsequenz

Answer

Nachweis von Antikörpern

Question 18

Welcher Puffer wird in der Gelelektrophorese verwendet, um einen stabilen pH-Wert aufrechtzuerhalten?

Accepted Answer

Tris-Acetat-EDTA-Puffer (TAE)

Answer

Boratpuffer

Answer

Citratpuffer

Answer

Phosphatpuffer

Question 19

Welches Gerät wird zur Detektion von DNA-Fragmenten nach der Gelelektrophorese verwendet?

Accepted Answer

UV-Transilluminator

Answer

Massenspektrometer

Answer

Radioisotopen-Scanner

Answer

Fluoreszenzmikroskop

Question 20

Welche Art von DNA wandert während der Gelelektrophorese am schnellsten?

Accepted Answer

Kleine, negativ geladene Fragmente

Answer

Supercoiled DNA

Answer

Kreisförmige DNA

Answer

Große, positiv geladene Fragmente

Question 21

Welche Methode wird üblicherweise verwendet, um DNA-Fragmente nach der Trennung durch Gelelektrophorese sichtbar zu machen?

Accepted Answer

Fluoreszenzmarkierung mit Ethidiumbromid

Answer

Färbung mit Methylenblau

Answer

Radioaktive Markierung

Answer

Silberfärbung

Question 22

Welcher Schritt ist bei der Vorbereitung eines Agarosegels für die Gelelektrophorese nicht zwingend erforderlich?

Accepted Answer

Zugabe von EDTA

Answer

Auflösen von Agarose in einem geeigneten Puffer

Answer

Gießen des Gels in eine geeignete Form

Answer

Erhitzen der Agaroselösung vor dem Gießen

Question 23

Gelelektrophorese ist eine Technik zur Trennung von Molekülen. Welches physikalische Prinzip liegt ihr zugrunde?

Accepted Answer

Migration in einem elektrischen Feld unter Ausnutzung von Unterschieden in Ladung und Größe

Answer

Chromatographische Trennung basierend auf chemischer Affinität

Answer

Zentrifugation basierend auf Dichte

Question 24

Welches Material ist für DNA-Gelelektrophorese am weitesten verbreitet?

Accepted Answer

Agarose

Answer

Zelluloseacetat

Answer

Polyacrylamid

Answer

Nitrocellulose

Question 25

Ethidiumbromid wird in der DNA-Gelelektrophorese häufig als Markierung verwendet. Welcher Mechanismus liegt dem zugrunde?

Accepted Answer

Interkalation in DNA und Fluoreszenz unter UV-Bestrahlung

Answer

Färbung von Proteinen und Fluoreszenz unter UV-Bestrahlung

Answer

Denaturierung von DNA und Verhinderung der Migration

Question 26

Was ist die Hauptfunktion des "Loading Buffers" in der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Einführung von DNA-Proben in das Gel mit definierter Dichte und Ladung

Answer

Denaturierung von DNA-Proben

Answer

Entfernung von Verunreinigungen aus DNA-Proben

Question 27

Welche Rolle spielen Markermoleküle in der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Referenzpunkte zur Größenbestimmung unbekannter DNA-Fragmente

Answer

Verhinderung der Migration von DNA-Fragmenten

Answer

Erhöhung der Leitfähigkeit des Gels

Question 28

Welches Prinzip ist die Grundlage für die Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Migration geladener Moleküle in einem elektrischen Feld

Answer

Filtration durch eine semipermeable Membran

Answer

Sedimentation größerer Partikel

Question 29

Welcher Faktor beeinflusst die Wanderungsgeschwindigkeit der DNA-Fragmente in einem Gel am stärksten?

Accepted Answer

Größe der Fragmente

Answer

Stärke des elektrischen Feldes

Answer

Nukleotidsequenz

Answer

Salzkonzentration im Gel

Question 30

Welches Färbemittel wird häufig verwendet, um DNA-Fragmente in Gelen sichtbar zu machen?

Accepted Answer

Ethidiumbromid

Answer

Methylenblau

Answer

Kristallviolett

Answer

Acridinorange

Question 31

Welche Aussage trifft auf die Interpretation eines Gelelektrophoresebildes zu?

Accepted Answer

Kleinere DNA-Fragmente wandern weiter im Gel

Answer

Größere DNA-Fragmente wandern schneller im Gel

Answer

Die Größe der DNA-Fragmente kann anhand der Intensität der Banden abgeschätzt werden

Question 32

Welches Problem kann bei der Gelelektrophorese auftreten, wenn die DNA-Probe verunreinigt ist?

Accepted Answer

Unscharfe oder verzerrte Banden

Answer

Erhöhte Hintergrundstrahlung

Answer

Abwesenheit von Banden

Answer

Falsche Fragmentierungsgrößen

Question 33

Welche Sicherheitsmaßnahme ist bei der Verwendung von Ethidiumbromid bei der Gelelektrophorese besonders wichtig?

Accepted Answer

Tragen von Handschuhen und Schutzbrille

Answer

Verwendung eines ionisierenden Strahlers

Answer

Verwendung eines UV-Transiluminators

Answer

Vermeidung von direktem Sonnenlicht

Question 34

Welcher Faktor beeinflusst NICHT die Wanderungsgeschwindigkeit von DNA-Fragmenten in der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Pufferkonzentration

Answer

Agarosekonzentration

Answer

Größe des Fragments

Answer

Spannung

Question 35

Welches Gel eignet sich am besten für die Trennung von DNA-Fragmenten im Größenbereich von 100 bis 1.000 bp?

Accepted Answer

Agarose-Gel mit mittlerer Konzentration (1,5-2%)

Answer

Polyacrylamid-Gel

Answer

Agarose-Gel mit niedriger Konzentration (<1%)

Answer

Agarose-Gel mit hoher Konzentration (>2%)

Question 36

Welcher Puffer wird typischerweise in der Gelelektrophorese von RNA verwendet?

Accepted Answer

Tris-Acetat-EDTA (TAE)

Answer

TBE (Tris-Borat-EDTA)

Answer

TE (Tris-EDTA)

Answer

PBS (Phosphatgepufferte Salzlösung)

Question 37

Welche Anwendung ist für die Gelelektrophorese geeignet?

Accepted Answer

Analyse von Genexpressionsprofilen

Answer

Diagnose von Viruserkrankungen

Answer

Nachweis von Proteinen

Answer

Trennung von Aminosäuren

Question 38

Was ist der Hauptzweck der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Trennung von Nukleinsäuren nach Größe und Ladung

Answer

Sequenzierung von Genen

Answer

Visualisierung von Proteinen

Answer

Amplifikation von DNA

Question 39

Welche Aussage über die UV-Bestrahlung von Ethidiumbromid-gefärbten DNA ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie kann Haut- und Augenschäden verursachen

Answer

Sie erhöht die Genauigkeit der DNA-Analyse

Answer

Sie ist unerlässlich für die Visualisierung von DNA-Fragmenten

Answer

Sie hat keine nachteiligen Auswirkungen

Question 40

Welcher Farbstoff wird häufig als Alternative zu Ethidiumbromid zur Visualisierung von DNA-Fragmenten verwendet?

Accepted Answer

SYBR Green

Answer

Bromphenolblau

Answer

Methylenblau

Answer

Trypanblau

Question 41

Was ist die Hauptfunktion eines DNA-Laders in der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Beladung des Gels mit DNA-Proben

Answer

Färbung von DNA-Fragmenten

Answer

Trennung von DNA-Fragmenten nach Größe

Answer

Visualisierung von DNA-Fragmenten

Question 42

Welche Aussage über die Verwendung von Restriktionsenzymen in der Gelelektrophorese ist korrekt?

Accepted Answer

Sie können DNA an spezifischen Sequenzen schneiden

Answer

Sie verändern die Wanderungsgeschwindigkeit von DNA-Fragmenten

Answer

Sie werden nicht in der Gelelektrophorese verwendet

Answer

Sie ligieren DNA-Fragmente

Question 43

Welches Verfahren kann verwendet werden, um DNA-Fragmente aus einem Polyacrylamid-Gel zu extrahieren?

Accepted Answer

Elektroelution

Answer

Präzipitation

Answer

Dialyse

Question 44

Welches Prinzip liegt der Gelelektrophorese zugrunde?

Accepted Answer

Die Wanderung geladener Partikel in einem elektrischen Feld.

Answer

Die Polymerisation von Nukleinsäuren.

Answer

Die Zentrifugation von Partikeln unterschiedlicher Größe.

Question 45

Welche Matrix wird üblicherweise für die Gelelektrophorese verwendet?

Accepted Answer

Agarose-Gel

Answer

Polyacrylamid-Gel

Answer

Silikat-Gel

Answer

Cellulose-Acetat

Question 46

Welcher Farbstoff wird häufig zur Sichtbarmachung von DNA-Fragmenten nach der Gelelektrophorese verwendet?

Accepted Answer

Ethidiumbromid

Answer

Methylenblau

Answer

Acridinorange

Question 47

Welche Aussage zur Vorbereitung von DNA-Proben für die Gelelektrophorese ist richtig?

Accepted Answer

Die DNA-Proben werden mit einem Restriktionsenzym geschnitten.

Answer

Die DNA-Proben werden mit einer Polymerase vervielfältigt.

Answer

Die DNA-Proben werden mit einer Ligase verbunden.

Question 48

Welche Elektrode ist in der Gelelektrophorese positiv geladen?

Accepted Answer

Anode

Answer

Beide Elektroden sind positiv geladen.

Answer

Kathode

Answer

Neutrale Elektrode

Question 49

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf die Trennleistung der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Die Konzentration des Agarose-Gels

Answer

Die Spannung

Answer

Die Größe der DNA-Fragmente

Answer

Die Temperatur

Question 50

Welche Anwendung hat die Gelelektrophorese in der Biotechnologie?

Accepted Answer

Identifizierung genetischer Mutationen

Answer

Amplifikation von DNA

Answer

Sequenzierung von DNA

Answer

Herstellung von Proteinen

Question 51

Welches der folgenden Moleküle wandert bei der Gelelektrophorese am schnellsten zur Anode?

Accepted Answer

Kleines DNA-Fragment

Answer

Großes DNA-Fragment

Answer

Kleines RNA-Fragment

Answer

Großes RNA-Fragment

Question 52

Was ist der Zweck eines DNA-Markers in der Gelelektrophorese?

Accepted Answer

Bestimmung der Größe unbekannter DNA-Fragmente

Answer

Schneiden von DNA-Fragmenten

Answer

PCR-Amplifikation von DNA-Fragmenten

Answer

Ligation von DNA-Fragmenten

Question 53

Welche Aussage zur Sicherheit bei der Arbeit mit Gel-Elektrophorese ist richtig?

Accepted Answer

Die Verwendung von Handschuhen und Schutzbrillen ist obligatorisch.

Answer

Das Arbeiten mit Ethidiumbromid ist ungefährlich.

Answer

Die Entsorgung von Gelmaterial im Hausmüll ist erlaubt.