放射性同位素示踪法在高中生物学中的应用
摘要】放射性同位素广泛应用于生物学的研究中，如对DNA是遗传物质、，DNA的半保留复制、基因诊断、矿质元素的运输。C4植物光合途径、生长素的极性运输、分泌蛋白的合成与运输、光合作用、呼吸作用的原子转移的途径的研究。【关键词】放射性同位素半保留复制C4途径分泌蛋白基因诊断
在生物学飞速发展的今天，离不开物理学和化学，我们可以这样说，物理学和化学的发展推动着生物学的发展。如：光学显微镜、电子显微镜的应用，使我们对细胞的结构有了更进一步的认识。各种物质的物质代谢更离不开化学，特别是化学中的同位素示踪法为研究生物的各种生命活动提供了更大的便利，下面是同位素示踪法在高中生物学中的应用实例。
一、同位素示踪法证明DNA是遗传物质在噬菌体浸染细菌的实验中，噬菌体只有两种物质：分别是DNA和蛋白质。从组成元素上看，DNA含C、H、O、N、P，而蛋白质含C、H、O、N、S等。且P主要存在于DNA中，而S主要存在于蛋白质外壳中，用35S、32P分别标记蛋白质和DNA直接单独地去观察它们到底哪一种物质是遗传物质实验过程和结果：
二、研究DNA的半保留复制特点DNA的复制是全保留复制、半保留复制、还是弥散复制？我们可以用同位素示踪法进行研究。我们把DNA用15N标记，然后提供14N的原料让其进行复制，在F1代、F2代、F3代的DNA分子中，含14N、15N的链到底有多少条？通过同位素示踪法非常清楚，即：
即：DNA在第一次复制后，形成两个DNA分子，即四条链，两条链含15N，两条链含14N，进行第二次复制后，得到4个DNA分子，即八条链：其中含15N的两条，含14N的6条。进行第三次复制后，得到八个DNA分子，即16条链，其中含15N的两条，14N的14条。即不管DNA复制多少次，含15N的模板链只有2条，其余都是含14N的链。若用密度梯度离心法进行离心，得到这样的结果。
所以，不论是用同位素示踪法研究DNA的复制，还是复制后进行密度梯度离心，都证明了DNA是半保留复制的。
三、同位素示踪法在基因诊断中的应用在基因诊断中可利用放射性同位素15N、32P等制备基因探针，将致病基因放到含15N或32P的培养液中进行扩增，加热到80℃120℃时，得到标记的致病基因单链即DNA探针，利用DNA分子杂交的原理，将待测者的DNA分子加热处理形成DNA分子单链并与基因探针混合，冷却后让其杂交，检测是否形成双链，若完全形成双链，证明该待测者患有基因病，否则不患病。四、研究矿物质元素在植物体内的r