Hình dưới đây mô tả thí nghiệm Tại viện Công nghệ California, Matthew Meselson và Franklin Stahl đã nuôi cấy tế bào E. coli qua một số thế hệ trong môi trường chứa các nucleotide tiền chất đư
20/28
Hình dưới đây mô tả thí nghiệmTại viện Công nghệ California, Matthew Meselson và Franklin Stahl đã nuôi cấy tế bào E. coli qua một số thế hệ trong môi trường chứa các nucleotide tiền chất được đánh dấu bằng đồng vị phóng xạ nặng 15N. Các nhà khoa học sau đó chuyển vi khuẩn sang môi trường chỉ chứa đồng vị nhẹ 14N. Sau 20 phút và 40 phút, các mẫu vi khuẩn nuôi cấy được hút ra. Meselson và Stahl có thể phân biệt được các phân tử DNA có tỷ trọng khác nhau bằng phương pháp li tâm sản phẩm DNA được chiết rút từ vi khuẩn. Biết rằng mỗi vi khuẩn E. coli nhân đôi sau mỗi 20 phút trong môi trường nuôi cấy.
Mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai đối với thí nghiệm này?
Tại thời điểm 20 phút và 40 phút, vi khuẩn E. coli đã thực hiện được lần lượt là 1 và 2 lần nhân đôi.
Số lượng phân tử DNA trung bình không thay đổi nếu tiếp tục nuôi vi khuẩn E. coli trong môi trường chứa 14N và lấy mẫu ở thời điểm 40 phút, 80 phút và 120 phút.
Khi được nuôi cấy trong môi trường 14N, ở thời điểm 2 giờ, tỉ lệ của phân tử DNA nhẹ là 15/16.
Sau 100 phút nuôi cấy trong môi trường 14N, chuyển hết vi khuẩn E. coli sang nuôi cấy trong môi trường 15N trong 1 giờ, tỉ lệ phân tử nặng là 97/128.
Hướng dẫn giải:
a) Đúng. giả thiết cho E. coli nhân đôi sau mỗi 20 phút )
b) Đúng vì số mạch DNA mang 15N không đổi trong môi trường 14N nên số phân tử có 1 mạch 14N và 1 mạch 15N không đổi.
c) Sai. 2 giờ nhân đôi 6 lần tạo 64 phân tử, số DNA trung bình là 2 vậy số DNA nhẹ là 62 → tỉ lệ 62/64 = 31/32)
d) Đúng.
- Giả sử lúc đầu có 1 phân tử DNA 15N sau 100 phút 25 = 32 pt DNA = 64 mạch trong đó có 62 mạch 14N
- Nuôi trong môi trường 15N trong 1 giờ 32 x 23 = 256 pt DNA trong đó có 62 DNA trung bình 256 – 62 = 194 pt DNA nặng tỉ lệ 194/256 = 97/128.