Nguyên tắc;
o Cho phần cây ở trên mặt đất tiếp xúc với không khí có chứa CO2 (phân tử CO2 có chứa đồng vị C14). Khí CO2sau đó sẽ được cây hấp thụ, thông qua quá trình quang hợp, được cây tổng hợp thành tinh bột. Tinh bột sau đó được chuyển đổi thành glucôzơ và được vận chuyển tới các bộ phân của cây.
Quá trình cố định C trong cây – Chu trình Calvin
Hấp thụ khí 14CO2. Theo dấu vết của nguyên tử 14C phóng xạ, đầu tiên phân tử CO2 gắn vào phân tử ribulose1,5- bisphosphate (RuBP). Sau đó ngay lập tức bị phân tách tạo ra hai phân tử phosphoglycerate (PGA). Một phân tử PGA có chứa nguyên tử 14C phóng xạ
Nghiên cứu quá trình vận chuyển các chất trong mạch rây và mạch gỗ
Dòng mạch gỗ:
Là dòng vận chuyển nước và muối khoáng từ rễ đến lá và các bộ
phận của cây.
Thành phần: nước, muối khoáng vô cơ và một số hợp chất hữu cơ.
Dòng mạch rây:
Là dòng vận chuyển chất dinh dưỡng từ lá đến nơi tiêu thụ như rễ,
Thí nghiệm bóc một lớp vỏ thân cây có chứa mạch rây ngăn cản sự vận chuyển chất dinh dưỡng từ lá xuống rễ.
Dùng 14CO2 cung cấp cho lá, ta thấy được 14C có trong đường saccarose vận chuyển qua mạch rây.
Phân tích dòng mạch rây, thành phần chính là saccarôzơ. Ngoài ra, còn có fuctozơ, một số loại đường khác, amino axit,
axit hữu cơ và hormone cũng được vận chuyển trong mạch
Lịch sử phát hiện AND (Deoxyribonucleic acid) :
o Năm 1944, Oswald Avery đã chứng minh nhiễm sắc thể và gen được cấu tạo từ DNA. Năm 1928, Frederick Griffith đã chuyển đổi vi khuẩn vô hại thành virus gây bệnh dựa trên kết luận của Oswald Avery.
o Năm 1952, Martha Chase và Alfred Hershey đã dùng DNA của virus được đánh dấu phóng xạ cho nhiễm vào tế bào vi khuẩn, cũng có kết quả tương tự.
o Những thí nghiệm này đã cho thấy DNA là vật liệu di truyền, được mô tả lần đầu tiên bởi Friedrich Miescher vào năm 1869. Nhưng phải mất 80 năm sau thì DNA mới được chứng minh chắc chắn là vật liệu thông tin di truyền
Thí nghiệm của Griffith:
Thí nghiệm của Griffith:
o Ông cho chuột nhiễm loại vi khuẩn gây bệnh S. Pneumoniae (còn gọi là Pneumococcus), chuột bị chết do máu bị nhiễm độc.
o Ông cho những con chuột khác nhiễm dòng vi khuẩn đột biến S. pneumoniae thiếu vỏ bọc polisaccarrit, chuột không chết.
o Ông đặt tên dòng vi khuẩn có khả năng gây bệnh gọi là dòng S, dòng không gây bệnh gọi là dòng R.
o Như vậy, thông tin di truyền có thể chuyển từ tế bào này sang tế bào khác và làm biến đổi tế bào đó. Quá trình này được gọi là quá trình biến nạp.
Thí nghiệm của Avery:
o Năm 1944, ông và đồng nghiệp là Colin MacLeod đã đưa ra “nguyên lý biến nạp”. Ông đã chuẩn bị một hỗn hợp dòng vi khuẩn S Streptococcus đã chết và dòng vi khuẩn R Streptococcus mà Griffith đã sử dụng. Sau đó, ông loại bỏ hết protein trong hỗn hợp, với độ tinh khiết 99,98%. Ông thấy rằng mặc dù đã loại bỏ hết protein nhưng quá trình biến nạp vẫn xảy ra bình thường.
Thí nghiệm của Hershey – Chase dùng nguyên tố phóng xạ chứng minh DNA là vật chất di truyền:
Thí nghiệm thứ nhất: đánh dấu DNA của phago bằng cách cho phago sinh trưởng trong môi trường có chứa đồng vị 32P, đồng vị này sẽ kết hợp vào nhóm photphat của protein mới được tạo thành. Sau đó ông cho phago lây nhiễm vào tế bào vi khuẩn. 32P được tìm thấy trong tế bào vi khuẩn chứng tỏ DNA được tiêm vào tế bào chủ. Cũng tìm thấy 32P trong các virus thế hệ sau.
Thí nghiệm thứ hai: đánh dấu vỏ protein của phago, cho phago sinh trưởng trong môi trường có chứa đồng vị 35S, đồng vị này sẽ kết hợp vào các amino axit của lớp vỏ protein mới tạo thành. Sau đó, cho phago lây nhiễm vào vi khuẩn, ông thấy rằng 35S được tìm thấy trong môi trường mà không có ở trong tế bào vì lớp vỏ protein bị đã gỡ bỏ sau khi DNA được tiêm vào tế bào.