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课件网) 第三节 DNA的复制 第三章 基因的本质 目录 1.对DNA复制的推测 2.DNA半保留复制的实验证据 3.DNA复制的过程 问题探讨 沃森和克里克在发表 DNA 双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。 【讨论】 1.碱基互补配对原则暗示 DNA 的复制机制可能是怎样的？ 碱基互补配对原则是指DNA两条链的碱基之间有准确的一一对应关系，暗示DNA的复制可能需要先解开DNA双螺旋的两条链，然后通过碱基互补配对合成互补链。 问题探讨 沃森和克里克在发表 DNA 双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。 【讨论】 2.这句话中为什么要用“可能”二字？这反映科学研究具有什么特点？ 科学研究需要大胆的想象，但是得出结论必须建立在确凿的证据之上。 学习目标 1.运用假说———演绎法探究DNA的复制方式 2.概述DNA通过半保留方式进行复制 3.理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础 对DNA复制的推测 推测一：沃森和克里克———半保留复制 DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链。 新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式称为半保留复制。 一半新一半旧 对DNA复制的推测 推测二：其他人的观点 （1）全保留复制 以两条母链为模板合成两条DNA子链，子代DNA中母链重新结合，两条子链彼此结合成另一个子代DNA分子。子代DNA的双链都是新合成的。 （2）分散复制 亲代DNA双链被切成片段后合成，然后子、母双链聚集成“杂种链”。 一全新 一全旧 新旧都有随机组合 DNA半保留复制的实验证据 1.科学家：梅塞尔森和斯塔尔 2.实验材料：大肠杆菌（繁殖快，20min一代） 3.实验方法：同位素标记法和密度梯度离心技术 4.实验过程：让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代，再放置在14NH4Cl培养 提出问题 DNA以什么方式复制？ 作出假说 DNA以半保留方式复制 背景知识 15N和14N是N元素的两种稳定同位素，含15N的DNA比含14N的DNA密度大 DNA半保留复制的实验证据 密度梯度离心技术 14N/14N—DNA 15N/14N—DNA 15N/15N—DNA （轻带） （中带） （重带） DNA半保留复制的实验证据 同位素标记技术 15NH4Cl 14N/ 14N-DNA 繁殖若干代 15N/ 15N-DNA 目的？ 得到的大肠杆菌DNA几乎都是15N标记 大肠杆菌 DNA半保留复制的实验证据 同位素标记技术 15N/ 15N-DNA 14NH4Cl 再分裂一次 分裂一次 提取DNA离心 提取DNA离心 DNA复制一次 DNA再复制一次 哪个位置？ 哪个位置？ DNA半保留复制的实验证据 大肠杆菌在含15N的培养液中生长若干代，转移到含14N的培养液，不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，观察离心后试管中DNA的位置。 演绎推理预期实验结果 半保留复制 全保留复制 分散复制 亲代 第一代 第二代 亲代 第一代 第二代 亲代 第一代 第二代 DNA半保留复制的实验证据 半保留复制 15N 14N 14N 14N 15N 14N P: F1: F2: 15N 15N 14N复制 14N复制 重带DNA 中带DNA 1/2轻带DNA 1/2中带DNA DNA半保留复制的实验证据 全保留复制 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N复制 14N复制 14N 14N 15N 15N 重带DNA 1/2轻带DNA 1/2重带DNA 3/4轻带DNA 1/4重带DNA P: F1: F2: DNA半保留复制的实验证据 分散复制 15N 15N 重带DNA P: 14N复制 14N 14N 15N 15N F2: 15N 15N 14N 14N 14N复制 F1: 中带DNA 中带DNA DNA半保留复制的实验证据 实验验证 第二次 转移到含14 ... ...
