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高中生物中放射性同位素标记法实验有哪些?都是什么?详细

发布时间:2019-08-10 16:39 来源:未知 编辑:admin

  3H标记亮氨酸追踪分泌蛋白的合成与分泌过程,首先出现在核糖体--内质网--高尔基体---细胞膜

  18O标记水和二氧化碳中的氧原子,明确光合作用的氧气中的氧全部来自于水。

  14C 标记二氧化碳,光合作用的暗反应过程(卡尔文循环)碳原子转移途径。CO2--C3--(CH2O)

  20世纪70年代,科学家詹姆森等在豚鼠的胰腺细胞中注射3H标记的亮氨酸。3min后被标记的亮氨酸出现在附有核糖体的内质网中;17min后,出现在高尔基体中;117min后,出现在靠近细胞膜内侧的囊泡中及释放到细胞外的分泌物中。由此发现了分泌蛋白的合成与分泌途径:核糖体→内质网→高尔基体→囊泡→细胞膜→外排。

  1939年,鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组对比实验:一组提供H2O和C18O2,另一组提供H218O和CO2。在其他条件相同情况下,分析出第一组释放的氧气全部为O2,第二组全部为18O2,有力地证明了植物释放的O2来自于H2O而不是CO2。

  20世纪40年代美国生物学家卡尔文等把单细胞的小球藻短暂暴露在含14C的CO2里,然后把细胞磨碎,分析14C出现在哪些化合物中。经过10年努力终于探索出了光合作用的“三碳途径”——卡尔文循环。为此,卡尔文荣获“诺贝尔奖”。

  1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA,再让被35S、32P分别标记的两种噬菌体去侵染大肠杆菌,经离心处理后,分析放射性物质的存在场所。此实验有力证明了DNA是遗传物质。

  1957年,美国科学家梅塞尔森和斯坦尔用含15N的培养基培养大肠杆菌,使之变成“重”细菌,再把它放在含14N的培养基中继续培养。在不同时间取样,并提取DNA进行密度梯度离心,根据轻重链浮力等的不同,就分出新生链和母链,这就证实了DNA复制的半保留性。

  在目的基因的检测与鉴定中,采用了DNA分子杂交技术。将转基因生物的基因组DNA提取出来,在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素作标记,以此为探针使之与基因组DNA杂交,如果显示出杂交带,就表明目的基因已导入受体细胞中。

  另外,还可采用同样方法检测目的基因是否转录出了mRNA,不同的是从转基因生物中提取的是mRNA。

  基因诊断是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子作探针,依据DNA分子杂交原理,鉴定被检测样本上的遗传信息,从而达到检测疾病的目的。

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