高中生物教材中的“同位素标记法”与“荧光标记法”都有哪些？

笑看风云

高中生物教材中的“同位素标记法”与“荧光标记法”都有哪些？
我分三部分阐述。

• 第一部分：同位素标记法与荧光标记法简述
  
• 第二部分：高中生物教材中的标记问题汇总
  
• 第三部分：翻教材，找答案
  

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第一部分：同位素标记法与荧光标记法
1.同位素示踪法和同位素标记法是同义词，高中教材中选用的是“同位素标记法”这个词。



图1：教材中关于同位素标记法的表述

2.同位素标记法用的某个元素的同位素作为标记，荧光标记法使用荧光蛋白等荧光物质作为标记（好吧，好像是废话）。如果再进一步，我们可以说前者多为原子水平的标记，后者多是分子水平的标记。
3.同位素分两类，稳定性同位素和放射性同位素。区别在于，稳定性同位素几乎测不到放射性，因此不能用放射性来检测，实际操作中多使用质量变化的方法来检测。新版教材中关于同位素标记法的表述中特别强调了18O，15N没有放射性。



图2：新版教材中强调18O和15N没有放射性

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第二部分：高中生物教材中的标记问题汇总
注：以下内容使用的人教版生物教材，2004年初审通过。
长这个样子。



图3：人教版生物教材，2004年初审通过

2.1 稳定性同位素标记（18O，15N）

鲁宾和卡门利用O的稳定性同位素18O，研究发现光合作用的氧气来源于水。（必修Ⅰ102页）
利用N的稳定性同位素15N，证明了DNA的半保留复制。（必修Ⅱ53页）

2.2放射性同位素标记（3H，14C，32P，35S）

利用放射性同位素3H研究分泌蛋白的合成与运输。（必修Ⅰ48页）
卡尔文利用放射性同位素14C发现了光合作用中的卡尔文循环。（必修Ⅰ102页）
利用放射性同位素32P标记DNA，35S标记蛋白质，证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA。（必修Ⅱ45页）
除此之外，在生物选修Ⅲ “基因探针（选修Ⅲ14页）”，“单克隆抗体诊断（选修Ⅲ54页）” 中也有涉及。

2.3荧光标记
这部分内容课本涉及不是很多，大家可以翻翻书看一看。

人鼠细胞融合实验（必修Ⅰ67页）；
荧光标记显示基因在染色体上的位置（必修Ⅱ30页）；
基因与DNA的关系的阅读材料（必修Ⅱ55、56页）；（更准确的说是用“荧光基因”做标记，放在一起供参考）
基因芯片（选修Ⅲ25页）。

图:4：荧光标记的人鼠细胞融合

我做了一个思维导图，供大家参考。



图5：高中生物教材中的“标记”问题汇总

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第三部分：翻教材，找答案
这部分内容我写过一篇文章，讲述生物高考（全国卷）与课本的关系，有兴趣的可以点击链接查看。
课本是最好的高考资料，有问题翻课本。

原文地址：https://zhuanlan.zhihu.com/p/92649667