DNA分子的復(fù)制

1、,1、DNA的基本單位 2、DNA的結(jié)構(gòu),【復(fù)習(xí)回顧】,脫氧核苷酸,第二節(jié) DNA分子的復(fù)制,第四章 遺傳的分子基礎(chǔ),全保留復(fù)制,半保留復(fù)制,從DNA兩條鏈的組成上看，半保留復(fù)制和全保留復(fù)制兩種方式所形成的子代DNA有何不同？,一、對DNA分子復(fù)制的推測,2、如果要你來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為最基本的思路是什么？,把復(fù)制的單鏈和原來的鏈做上標(biāo)記，然后觀察它 在新DNA中出現(xiàn)的情況。,1、這些觀點(diǎn)各有不同，如何來證明那個(gè)觀點(diǎn)是正確的？,只能用實(shí)驗(yàn)來證明。,沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型,14N/ 14N,14N/ 15N,15N/ 15N,輕密度帶,中密度帶,重密度帶,【思考】 3.如何在實(shí)驗(yàn)中直觀區(qū)

2、分母鏈和子鏈？,同位素示蹤技術(shù),4.形成的不同密度的DNA分子應(yīng)如何區(qū)分？,密度梯度離心,探究：,DNA分子的復(fù)制方式,關(guān)鍵：,區(qū)別親子代DNA,實(shí)驗(yàn)方法：,同位素示蹤法,實(shí)驗(yàn)材料：,大腸桿菌,密度梯度離心法,二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù),1.假設(shè)是半保留復(fù)制 2.假設(shè)是全保留復(fù)制,首先假設(shè)：,將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長,轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl培養(yǎng)液中,分裂一次,分裂兩次,預(yù)測子代DNA組成,半保留復(fù)制,全保留復(fù)制,將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長,轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl培養(yǎng)液中,分裂一次,分裂兩次,15N/15N-DNA,15N/14N-DNA,14N/14N-DNA,1

3、5N/14N-DNA,提取離心,提取離心,提取離心,15N/15N-DNA,15N/15N-DNA,14N/14N-DNA,15N/15N-DNA,14N/14N-DNA,預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果,半保留復(fù)制,全保留復(fù)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的,實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果,將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長,提取離心,轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl培養(yǎng)液中,分裂一次,提取離心,分裂兩次,提取離心,提出假說,演繹推理,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,（1）DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,（2）推測子代DNA可能的情況及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,（3）通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,得出結(jié)論,1、由15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA，然后又將14N來供給這種細(xì)菌，于是該細(xì)菌

4、便用14N來合成DNA，假設(shè)細(xì)菌連續(xù)分裂三次產(chǎn)生了八個(gè)新個(gè)體，它們DNA中的含14N的鏈與15N的鏈的比例是（ ） A、7：1 B、2：1 C、4：1 D、3：1,A,鞏固練習(xí),場所：,細(xì)胞核(主要）、線粒體、葉綠體,時(shí)間：,有絲分裂間期 減數(shù)第一次分裂前的間期,概念：,以親代DNA為模板合成子代DNA的過程,三、DNA分子復(fù)制的過程,材料： 1956年Kornberg將從大腸桿菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有四種豐富的脫氧核苷酸和適量的Mg2+的人工合成體系中，四種脫氧核苷酸并不能聚合成脫氧核糖核酸鏈并沒有發(fā)生DNA的合成。 當(dāng)加入了少量DNA引子、ATP和原料，經(jīng)保溫孵育后，測定其中DN

5、A的含量。發(fā)現(xiàn)其中DNA的含量增加了，并且DNA的（A+T）（C+G）的比值與所加入的單鏈DNA引子相同。,過程：,解旋,合成子鏈,形成兩個(gè)新的DNA,模板：,基本條件：,原料：,能量：,酶：,親代DNA兩條鏈,4種游離的脫氧核苷酸,ATP,解旋酶、DNA聚合酶,科學(xué)家在適宜條件下人工合成DNA,過程如下：,資料,保障：,（1）DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板； （2）堿基互補(bǔ)配對原則，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。,意義：,將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。,1、下列關(guān)于DNA復(fù)制的說法，其中不正確的是（ ） A. DNA復(fù)制過程中需要酶的催化 B. DNA復(fù)制過程中需要的能量直接由糖類提供 C. DNA 分子是邊解旋復(fù)制的 D. DNA 復(fù)制過程中兩條母鏈均可作模板 2、以DNA的一條鏈“ATC”為模板，經(jīng)復(fù)制后的子鏈?zhǔn)牵?） A. “TAG” B. “UAG” C. “TAC” D. “TUG”,B,A,小試牛刀,時(shí)間：,有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期,過程：,解旋,合成子鏈,模板：,親代DNA提供,原料：,原則：,條件：,4種游離的脫氧核苷酸,堿基互補(bǔ)配對原則,能量:,酶:,特點(diǎn)：,邊解旋邊復(fù)