سوال ۴ — سؤال ۴ امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳ — دی ۱۴۰۴
۰.۵ بارمبا توجه به آزمایش مزلسون و استال، بعد از انتقال باکتری‌ها به محیط کشت به پرسش‌های زیر پاسخ دهید.
الف) تشکیل نواری با چگالی متوسط، از چندمین دور همانندسازی شروع می‌شود؟
ب) با فرض تأیید همانندسازی غیرحفاظتی، بعد از ۱۰۰ دقیقه، نوار دنا در کدام بخش(های) لوله تشکیل می‌شد؟
پاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ
الف) دور اول
ب) در میانه یا وسط لوله
راه‌حل قدم‌به‌قدم
مزلسون و استال باکتری‌ها را چند نسل در محیطی با نیتروژن سنگین () کشت دادند تا همهٔ دنای آن‌ها سنگین شود؛ سپس آن‌ها را به محیطی با نیتروژن سبک () بردند و پس از هر دور همانندسازی (حدود هر ۲۰ دقیقه)، دنای باکتری‌ها را جدا و گریزانه (سانتریفیوژ) کردند. در لولهٔ گریزانه، دنای سنگین در پایین، دنای سبک در بالا و دنای با چگالی متوسط در میانهٔ لوله نوار تشکیل می‌دهد.
الف) دور اول. همانندسازی دنا نیمه‌حفاظتی است: پس از اولین دور همانندسازی در محیط ، هر مولکول دنا یک رشتهٔ قدیمی سنگین و یک رشتهٔ تازهٔ سبک دارد. پس چگالی همهٔ مولکول‌ها متوسط است و از همین دور اول، نواری در میانهٔ لوله دیده می‌شود.
ب) در میانه (وسط) لوله. در طرح غیرحفاظتی، هر مولکول دنای حاصل، قطعه‌هایی از رشته‌های قدیمی (سنگین) و قطعه‌هایی از رشته‌های تازه (سبک) دارد و همهٔ مولکول‌ها شبیه هم‌اند. پس هیچ مولکولی کاملاً سنگین یا کاملاً سبک نیست و حتی پس از ۱۰۰ دقیقه (پنج دور همانندسازی) هم فقط یک نوار با چگالی بینابینی، در میانهٔ لوله تشکیل می‌شد.
مزلسون و استال پس از دور دوم، دو نوار (یکی در میانه و یکی در بالای لوله) دیدند و به این ترتیب طرح غیرحفاظتی رد شد.
