dna半保留复制的实验图解(高中生物:DNA半保留复制实验的检测方法是什么)(1)

DNA半保留复制的实验证据虽属于选学内容,但高考照样考,所以上课还得讲。今天就来科普下有关内容。

问:DNA半保留复制是谁用实验证明的?

答:梅塞尔森 和斯特尔(Meselson&Stahl)。

你可能找不到答案,但咱们课本是有的,在选修三专题一,自己找下。

dna半保留复制的实验图解(高中生物:DNA半保留复制实验的检测方法是什么)(2)

问:实验的检测原理是什么?

答:限于篇幅,课本只是简单介绍了实验的步骤和结果,其中的技术和方法均未做详细讲解。15N 在化学上称为 “重氮 ”。15N会导致 DNA分子密度显增加,使 15N-DNA 和14N-DNA 及15N14N-DNA 的密度不同,这样就可以通过CsCl 密度梯度离心技术将上述不同的DNA分子分离开来。因为 DNA 能够强烈地吸收紫外线,所以用紫外光源照射离心管,透过离心管在感光胶片上记录 DNA 带的位置,可以显示出离心管内不同密度的 DNA 带。

问:据听说是利用放射性原理啊?

答:该实验的检测方法利用了DNA 能够强烈地吸收紫外线的特性,而不是放射性同位素标记。(老师是不是忽悠过你?)。大多数教辅资料对该实验检测方法的介绍也是错误的, 这也是误导教师的一个重要因素。 甚至北京市2010年高考理综第30题也出现了相关错误,误认为15N属于放射性同位素,实验结果是通过检测15N标记DNA的放射性得到的。题目中这样描述:“科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验 ”、“ 子n代 DNA 离心的结果是:放射性强度发生变化的是_________ 带”。

其实,按照某些教辅资料的检测方法检测,是不可能得到如图第3步实验结果的,因为离心管上部的DNA是纯14N-DNA,不含有 15N,怎么会有放射性呢?

问:哪些元素不是放射性的?

答:生物实验中常用到同位素标记法,使用的同位素既有放射性同位素如3H、14C、32P、35S、131I、42K等,也有稳定同位素如15N、18O等,不要以为“同位素标记法”中使用的都是放射性同位素。

氮共有17种同位素,其中两种是稳定同位素,即14N和15N;氧共有17种同位素,其中三个是稳定同位素,即16O、17O、18O。

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