常用的生物学研究方法

常用的生物学研究方法

一.同位素标记法（示踪原子法）

用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪。

（一）、常见标记元素及其同位素

3H (1H)、14C（12C）、18O (16O)、15N (14N)、32P (31P)、35S（32S）

（二）、使用同位素示踪的实验

1、生物膜在功能上的联系（分泌蛋白）

核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜

2、光合作用实验

O2的来源（鲁宾卡门）：6CO2+12H218O→C6H12O6+618O2+6H2O

CO2中C的转移途径（卡尔文）：14CO2→14C3→（14CH2O）

3、噬菌体感染细菌实验---证明DNA是遗传物质

4、DNA半保留复制的实验证据

实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的

二、荧光标记法

荧光标记是一种非放射性标记技术，具有高灵敏度、高稳定性和高选择性等特点，是现代分析检测中不可或缺的重要方法之一。

1、基因定位

2、人—鼠细胞融合实验

15N/14N

中带(中间)

14N/14N

轻带(上部)

15N/14N

中带(中间) 15N/15N

重带(下部)

实验结论：组成细胞膜的蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性

三、差速离心法

差速离心法是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。用于分离不同大小的细胞和细胞器。

四、模型方法

模型方法，作为一种现代科学认识手段和思维方法，是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法。模型以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系。 物理模型

概念模型

数学模型

提出了DNA 双螺旋结构的分子模型。

生物膜流动镶嵌模型

蛋白质空间结构模型

真核细胞三维结构模型

血糖调节模型

种群增长模型——数学模型

五、假说—演绎法

在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解析问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。

观察和分析现象→提出问题→推理和想像

→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。

1、孟德尔的豌豆杂交实验

孟德尔通过豌豆的一对相对性状的杂交实验，提出遗传因子在生物的体细胞中是成对存在的，并且显性遗传因子对隐性遗传因子具有显性作用，根据遗传因子假说进行了演绎推理，诱导 融合

人细胞

鼠细胞 40分钟后370C

并设计测交实验对推理过程及结果进行验证。

2、萨顿——基因位于染色体上

萨顿根据基因和染色体行为之间明显的平行关系，提出假说:基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的，也就是说，基因位于染色体上。摩尔根做了大量的果蝇杂交实验，用实验把一个特定的基因和一条特定的染色体—X染色体联系起来，从而证实了萨顿的假说。由此可以看出，对基因与染色体的关系的探究历程，也是假说一演绎的过程。

3、DNA复制方式的提出与证实，以及整个中心法则的提出与证实，都是“假说一演绎法”的案例。

六、类比推理法

根据两个对象在许多属性上相同，便推出它们其他属性也可能相同的一种推理方法。

类比:基因和染色体之间具有平行关系

七、样方法

在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。

八、标志重捕法

在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后(标志个体与未标志个体重新充分混合分布)进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度。

计算公式：

种群数量=标记个体数X 重捕个体数/重捕标记数