26.05.2023 Biologie
16.04.2023 Kursstufe

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Das Taylor-Experiment (1957)

Wurzelspitzen der Ackerbohne wurden in Nährmedium angezogen. Diesem Nährmedium wurde für die Dauer einer Zellteilung das mit 3H radioaktiv markierte Nucleosid Thymidin zugesetzt.

Nach dieser Zellteilung wurden die Wurzelspitzen wieder in Nährmedium überführt, das normales Thymidin enthielt.

Die mikroskopische Untersuchung verschiedener Mitosestadien ergab folgende Ergebnisse:

    • im Anschluss an die Zugabe von 3H markiertem Thymidin zeigen beide Chromatiden der Metaphasechromosomen Radioaktivität.
    • nach Überführung in 3H freie Nährlösung zeigt sich in der darauffolgenden Metaphase die Radioaktivität nur in jeweils einem Chromatid der Chromosomen.

Aufgaben:

  1. In welcher Phase des Zellzyklus erfolgt der Einbau des radioaktiv markierten Thymidins in das Chromosom.
  2. Geben Sie die Versuchsbeobachtungen in einer geeigneten Zeichnung wieder und erläutern Sie die Ergebnisse anhand dieser Zeichnungen.
  3. Welches Ergebnis erwarten Sie nach einer weiteren Teilung?

Lösungen:

  1. Der Einbau des radioaktiv markierten Thymidins erfolgt im S-Stadium der Interphase.
  2. DNA-Strang

    Erklärung: das radioaktive Thymidin wird in der S-Phase der Interphase in jeden neu gebildeten DNA-Doppelstrang eingebaut ( in der Zeichnung ist der radioaktiv markierte DNA-Strang gestrichelt dargestellt). Nach einem Zellcyclus in radioaktiver Nährlösung zeigen also alle Metaphasechromosomen Radioaktivität in beiden Chromatiden. Im nächsten Zellcyclus in normaler Nährlösung wird dann jeder radioaktive DNA-Strang vom nicht radioaktiven getrennt und komplementär ergänzt (nicht radioaktiv). Somit erkennt man dann in der darauffolgenden Metaphase,dass bei jedem Zwei-Chromatid-Chromosom ein Chromatid radioaktiv und das andere nicht radioaktiv ist.

  3. Nur noch ca. 25 der Chromatiden sind radioaktiv markiert

Autor: Ursula Gegler-Hertler