Meselson-Stahl-Versuch
Die Biologen Matthew Meselson und Franklin Stahl entwickelten 1958 ein Verfahren, mit dem sich nachweisen ließ, dass die Replikation der DNA semikonservativ (=halb-bewahrend) ist, nach der Zellteilung das Erbgut der Tochterzellen also je zur Hälfte aus der Erbinformation der Mutterzelle besteht und zur Hälfte neu synthetisiert wird.
Neben der semikonservativen wurden früher noch die Thesen von der konservativen und der dispersen Replikation diskutiert. Nach der konservativen These erhielte bei einer Teilung immer die eine Tochterzelle das Genom der Ausgangszelle, während das DNA-Material der anderen Tochterzelle komplett neu synthetisiert würde. Der These der dispersen Replikation zufolge sollte die DNA bei der Zellteilung in Fragmente zerschnitten werden, die dann gleichmäßig auf beide Tochterzellen verteilt würden.
Für ihr Experiment züchteten die Forscher zunächst Bakterien auf einem Nährmedium, welches ausschließlich ein Stickstoffisotop mit der Masse 15u enthielt. Dieses wurde dann von den Bakterien in ihre DNA integriert. Anschließend wurden Bakterien dieses Stammes auf ein Nährmedium aufgebracht, welches Stickstoff mit einer Masse von 14u enthielt. Nach einer Weile wurden dann Bakterien der F1-Generation entnommen und ihr Erbgut ultrazentrifugiert. Es zeigte sich, dass die Sedimentationsebene der Bakterien-DNA genau zwischen den Referenzebenen von DNA, die ausschließlich 14 bzw. 15u Stickstoff enthielt, lag. Dadurch konnte die konservative Theorie ausgeschlossen werden, da sich sonst zwei Sedimentationsebenen auf Höhe der Referenzebenen hätten bilden müssen.
Um entscheiden zu können, welche der beiden übrigen Theorien richtig sei, wurde der Vorgang mit Individuen der F2-Generation wiederholt. Dabei ergab sich, dass das Erbgut der Bakterien zur Hälfte in der Ebene der F1-Generation und zur Hälfte in der 14u-Referenzebene sedimentierte. Da dies aber nur durch semikonservative Replikation möglich ist, war diese damit nachgewiesen.