メセルソンとスタール

メセルソンとスタールが用いたのは、大腸菌と窒素の同位体15Nである。
通常の窒素は14Nだが、15Nは14Nよりも重く、その重さの違いを利用したのだ。
具体的な実験手順は以下の通り。

1. 何代にも渡って15Nを含む培地中で大腸菌を培養し、大腸菌DNA中の窒素をすべて15Nにする。
2. 大腸菌を14Nを含む培地に移し、その大腸菌（一世代目）を細胞分裂させて次世代（二世代目）を作らせる。その際には当然、DNAは複製される。
3. 二世代目の大腸菌が持つDNA（二重らせん）の重さを測定。
4. 手順2をもう一度繰り返して生じる三世代目の大腸菌が持つDNA（二重らせん）の重さを測定。
5. 以下、2〜4を繰り返す。

その結果と、そこから示唆されることを以下にまとめる。

結果	考察
一世代目のDNA（二重らせん）が一番「重い」。	一世代目のDNAに含まれている窒素は15Nのみなので、これは当然。
二世代目のDNA（二重らせん）の重さは一世代目よりも軽いが、次の三世代目以降であらわれる「軽い」ものよりも重く、つまり「中間」。	二世代目のDNAの二重らせんを構成する二本のDNA鎖は、一本が15Nを含むもの、もう一本が14Nを含むものである。仮に「保存的複製」が正しいとすると、14Nしか含まないDNA鎖（軽い）と、15Nしか含まないDNA鎖（重い）が１：１で合成されるはずなので、この「中間」という結論とは矛盾。
三世代目のDNA（二重らせん）には、二世代目と同じ「中間」の重さのものと、それよりもさらに「軽い」ものの二種類が１：１で存在。	「分散的複製」と矛盾。「半保存的複製」が正しい。
四世代目のDNA（二重らせん）には、「中間」の重さのものと「軽い」ものの二種類が１：３で存在。	「分散的複製」と矛盾。「半保存的複製」が正しい。