DNA半保留複製是如何被發現的,dna半保留複製和全保留複製的區別

2021-03-03 21:21:06 字數 4919 閱讀 3896

1樓:匿名使用者

2023年,matthew meselon和franklin stahl將大腸桿菌培養於重氮(15n)同位素中來標定dna,並在不同時間將菌種轉換到普通的培養基中(14n),並測定其結果,結果證明了dna半保留式的複製機制。而在2023年,日本生化學家r.t.

okazki則發現dna有一股是「不連續」複製的。複製時,在dna模板鏈上會先合成一些短的片段,再藉由連線酶的作用形成新的一股。因此後來dna複製程式中的這些短片段,就被稱為「岡崎片段」。

怎樣用實驗原理來證明dna是半保留複製

2樓:春素小皙化妝品

在僅以15nh4c1為氮源的培養基裡,使大腸桿菌繁殖數代,將其dna用重同位素15n標記上,然後立即將大腸桿菌轉移到14nh4c1培養基中繼續培養,按不同時間取樣品抽提dna,採用氯化銫密度梯度離心法分析。

結果表明dna分子在0代顯示重密度(hh),1代全部為中等密度(hl),2代表現為中等密度(hl)與輕密度(ll)等量。這樣,華森-克里克(watson-crick)的半保守複製模型首先在大腸桿菌得到了分子水平的證明。

擴充套件資料

dna複製為一個邊解旋邊複製的過程。複製開始時,dna分子首先利用細胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開,這個過程叫做解旋。然後,以解開的每一段母鏈為模板,以周圍環境中游離的四種脫氧核苷酸為原料,按照鹼基互補配對原則,在有關酶的作用下,各自合成與母鏈互補的一段子鏈。

隨著解旋過程的進行,新合成的子鏈也不斷地延伸,同時,每條子鏈與其對應的母鏈盤繞成雙螺旋結構,從而各形成一個新的dna分子。這樣,複製結束後,一個dna分子就形成了兩個完全相同的dna分子。新複製出的兩個子代dna分子,通過細胞**分配到子細胞中去。

新合成的每個dna分子中,都保留了原來dna分子中的一條鏈。

3樓:匿名使用者

人的細胞先在含氮15的培養基和普通培養基上擴增,得到含氮15的dna和不含氮15的氮14dna的兩種細胞

下一步是將含氮15dna的細胞取適量轉移至普通培養基,

經過一代後,用氯化銫密度梯度離心等數量的三種細胞(只經過氮十四培養的、只經過氮十五培養的和兩種都經歷的),因為同位素的密度不同,一半氮十五一半氮十四的dna分子會在氮十五和氮十四的dna分子之間出現一個新的區帶,

兩代後的細胞離心和一代的比較會發現含有兩種氮的雜合的dna並不會增加,而氮十四的會加倍,

這說明dna在複製時會分成兩部分分別構成子代dna的一半,這些dna在多代後仍然保持其完整性

或者用放射性同位素標記法~!

用dna中含有的p ,s等進行標記`

然後分析`

4樓:倚樓丶丶聽風雨

dna半保留複製的實驗是如何做的

5樓:匿名使用者

密度梯度離心法,用氮十四和氮十五

怎樣證明dna分子是半保留複製的

6樓:淵源

在上世紀中葉(1950s)james watson 和 francis crick提出了著名的dna雙螺旋以及雙鏈間鹼基配對的模型,根據這個模型,他們進一步提出了dna複製的半保留模型(semiconservative model),雖然這個模型比當時並存的全保留模型(conservative 模型)看起來簡單易行的多,但始終缺乏有說服力的資料。 最後在2023年,當時在caltech作研究生的matthew meselson和作博士後的franklin stahl設計並實現了這組著名的,證明了dna複製半保留機理的實驗。

試驗中,他們先將大腸桿菌細胞培養在用15nh4cl作為唯一氮源的培養液裡養很長時間(14代),使得細胞內所有的氮原子都以15n的形式存在(包括dna分子裡的氮原子)。這時再加入大大過量的14nh4cl和各種14n的核苷酸分子,細菌從此開始攝入14n,因此所有既存的「老」dna分子部分都應該是15n標記的, 而新生的dna則應該是未標記的。接下來他們讓細胞們繼續高高興興地生長,而自己則在在不同時間提取出dna分子,利用cscl密度梯度離心分離,而當細胞**了一次的時候只有一個dna帶,這就否定了所謂的全保留機理,因為根據全保留機理,dna複製應該通過完全複製一個「老」dna雙鏈分子而生成一個全新的dna雙鏈分子,那麼當一次複製結束,應該一半dna分子是全新(雙鏈都完全只含14n), 另一半是「全老」(雙鏈都完全只含15n)。

這樣一來應該在出現在離心管的不同位置,顯示出兩條黑帶。

通過與全14n和全15n的dna標樣在離心管中沉積的位置對比,一次複製(**)時的這根dna帶的密度應當介於兩者之間,也就是相當於一根鏈是14n,另一根鏈是15n。而經歷過大約兩次複製後的dna樣品(generation=1.9)在離心管中顯示出強度相同的兩條黑帶,一條的密度和generation=1時候的一樣,另一條則等同於完全是14n的dna。

這樣的結果跟半保留機理推測的結果完美吻合

就這樣,關於dna複製機理的爭論終於被meselson和stahl完美解決,而基因學和基因組學也得以在此後的五十年取得一系列重大突破。

如何證明生物的dna複製方式是半保留複製

7樓:

有關雙鏈dna(1、2鏈)與mrna(3鏈)的鹼基計算:

①dna單、雙鏈配對鹼基關係:a1=

t2,t1=a2;a=t=a1+a2=t1+t2,c=g=c1+c2=g1+g2.a+c=g+t=a+g=c+t=1/2(a+g+c+t);(a+g)%=(c+t)%=(a+c)%=(g+t)%=50%;(雙鏈dna兩個特徵:嘌呤鹼基總數=嘧啶鹼基總數)

dna單、雙鏈鹼基含量計算:(a+t)%+(c+g)%=1;(c+g)%=1―(a+t)%=2c%=2g%=1―2a%=1―2t%;(a1+t1)%=1―(c1+g1)%;(a2+t2)%

=1―(c2+g2)%.

②dna單鏈之間鹼基數目關係:a1+t1+c1+g1=t2+a2+g2+c2=1/2(a+g+c+t);

a1+t1=a2+t2=a3+u3=1/2(a+t);c1+g1=c2+g2=c3+g3=1/2(g+c);

③a.dna單、雙鏈配對鹼基之和比((a+t)/(c+g)表示dna分子的特異性):

若(a1+t1)/(c1+g1)=m,則(a2+t2)/(c2+g2)=m,(a+t)/(c+g)=m

b.dna單、雙鏈非配對鹼基之和比:

若(a1+g1)/(c1+t1)=n,則(a2+g2)/(c2+t2)=1/n;(a+g)/(c+t)=1;若(a1+c1)/(g1+t1)=n,則(a2+c2)/(g2+t2)=1/n;(a+c)/(g+t)=1.

④兩條單鏈、雙鏈間鹼基含量的關係:

2a%=2t%=(a+t)%=(a1+t1)%=(a2+t2)%=(a3+u3)%dna複製時分三步:解旋,配對,復旋.

複製時遵循鹼基互補配對原則,a與t之間以雙鍵連線,c與g之間以三鍵連線.

dna複製是半保留複製,一個dna複製n代後產生的子代dna數目是2的n次方個.含有原來母鏈的dna有2個.

=t1%+t2%=a1%+a2%;

2c%=2g%=(g+c)%=(c1+g1)%=(c2+g2)%=(c3+g3)%

=c1%+c2%=g1%+g2%.

丶軟弱204 2014-10-19

追問:另求關於1個全部被氮15標記的dna複製n代後關於dna的各種分子數計算公式,謝謝

追答:①親代有1條dna,n次複製後,有2^n條dna,去除親代1條,複製後dna多出了2^n-1條   所以,需要消耗的遊離的脫氧核糖核苷酸為m×(2^n-1)個   ②由半保留複製原理可知:複製n代後,共有2的n次方個dna分子,這些分子中共有m乘2的n次方個該種脫氧核苷酸,其中包括最保留下來的m個。

因此,經過經過n代複製共消耗遊離的脫氧核苷酸個. 由於第n次複製為第n-1代到第n代,dna分子數由2的n-1次方個增加到2的n次方個,增加了2的n-1次方個,因此需該脫氧核苷酸為m×(2^n-1)個

8樓:me資源控

利用同位素標記的方法用含有氮15的nh4cl培養液來培養大腸桿菌,獲得含有氮15標記的大腸桿菌,然後將大腸桿菌轉到含氮14的普通培養液中,並在不同時刻提取大腸桿菌dna進行密度梯度離心,由於氮15比氮14重,會出現分層的現象,人為地將試管分為上中下三層,會發現第一次測量大部分被標記dna都在下層,第二次會集中出現在中層,第三次會出現在上和中,說明上層是不含氮15的,中層還含有氮15,但是不在下層,說明dna複製的方式是半保留複製的,自己理解一下,不會可以追問,望採納

dna半保留複製和全保留複製的區別?

9樓:南瓜蘋果

dna半保留複製和全保留複製只有一個區別:那就是複製的方式不同。

全保留複製是說複製完一次,其中一個dna還是原來的,另一個dna兩條鏈是新合成的;半保留複製是複製一次得到的兩個dna各含一條新鏈和一條原來的舊鏈。

dna有兩條鏈,以其中一條鏈作為模板複製的方式叫半保留複製,產生的兩個新dna裡都各包含著一條舊鏈和一條新鏈、全保留複製則是一兩條鏈為模板複製的,產生的兩個新dna,要不都包含著兩條舊鏈,要不就是兩條新鏈。

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dna複製的起始機制:

雖然不同生物中的複製基因和起始蛋白等會有很大差異,但dna複製的起始過程都符合識別複製起點-載入解旋酶-組裝複製體這個基本程式。

複製起點的識別由起始蛋白負責。細菌的起始蛋白是dnaa,含有hthdna結合結構域和aaa +結構域。與之相應,複製起點中含有多個dnaa box,可以被hth結構域識別並結合。

due是dna解鏈元件,富含at,易於開啟雙螺旋結構。dnaa-trios是三聯體重複序列,可與dnaa的aaa +結構域相互作用,有助於解鏈。

真核生物的複製起點稱為自主複製序列(ars),其中包含一個保守的ars共識序列acs。orc通過aaa +域的起始蛋白特異性基序(i**)與dna的磷酸核糖骨架結合,wh域通過一個進入dna大溝的β-髮夾motif結合dna。

這些作用在dna離開orc的**通道時使其彎曲,有助於解旋酶mcm2-7的裝載。

DNA分子的半保留複製是指A DNA分子中的一條鏈進行復制,另一條鏈不復制B DNA分子中的一半進行

dna分子複製時,以兩條解開的鏈分別為模板,合成兩條新鏈,每條子鏈和相應的母鏈構成一個新的dna分子,因此每一個子代dna分子均保留了其親代dna分子中的一條單鏈 故選 c 下列與dna分子的半保留複製有關的敘述,正確的是 a dna分子複製時,以一條鏈為模板,合成兩條新 a dna分子複製時,抄 ...

dna半保留複製是通過假說演繹法得出的嗎?怎麼得

是的。書本上講到了整個dna半保留複製的推導過程,就是按照假說演繹法來推導的啊!符合假說演繹法的幾個步驟。dna分子半保留的複製方式的驗證,是假說演繹法。解析 dna分子半保留的複製方式運用了假說 演繹法 即在克里克假說的基礎上,通過演繹推理,最後通過實驗得到證實。dna分子半保留的複製方式的驗證,...

半保留複製,全保留複製與分散保留複製的區別

1 半保留複製 semiconservative replication 一種雙鏈脫氧核糖核酸 dna 的複製模型,其中親代雙鏈分離後,每條單鏈均作為新鏈合成的模板。因此,複製完成時將有兩個子代dna分子,每個分子的核苷酸序列均與親代分子相同。2 全保留複製,就是以親代為模板,但複製後兩條新生成的子...