Question

正常情况下细胞内可以自主合成组成核酸的核糖核苷酸和脱氧核苷酸，某细胞系由于 发生基因突变而不能自主合成，必须从培养基中摄取。为验证“DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸”，现提供如下实验材料，请你完成实验方案。

(1)实验材料：突变细胞系、基本培养基、¹²C­核糖核苷酸、¹⁴C­核糖核苷酸、¹²C­脱氧核苷酸、¹⁴C­脱氧核苷酸、细胞放射性检测技术等。

(2)实验步骤：

第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。

第二步：在甲组培养基中加入适量的¹²C­核糖核苷酸和¹⁴C­脱氧核苷酸；在乙组培养基中加入_____。

第三步：在甲、乙两组培养基中分别接种_____，在5%CO₂恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。

第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。

(3)预期结果：_____ 。

(4)实验结论：_____。

Answer

等量的 14C­核糖核苷酸和 12C­脱氧核苷酸 等量的突变细胞系 甲组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞核乙组培养基中细胞的放射性部位主要在细胞质 DNA 分子复制的原料是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸

【解析】试题分析：根据后面的实验原理及步骤，可知该实验最终要根据细胞中的放射部位而验证DNA复制所需的原料，故乙中应加14C核糖核苷酸和12C脱氧核苷酸，并且甲、乙应均放到适宜的相同环境中培养，排除无关变量的影响。甲中放射性应在细胞核，而乙中放射性应在细胞质。

结论同实验目的。

第一步：取基本培养基若干，随机分成两组，分别编号为甲组和乙组。

第二步：设置对比实验：在培养基甲中加入适量的12C一核糖核苷酸和14C-脱氧核苷酸；在培养基乙中加入等量的14C一核糖核苷酸和 12C一脱氧核苷酸。

第三步：在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞系，在 5%CO2 恒温培养箱中培养一段时间，使细胞增殖。

第四步：分别取出甲、乙两组培养基中的细胞，检测细胞中出现放射性的部位。

（3）预期结果：

①培养基甲中细胞的放射性部位主要在细胞核；

②培养基乙中细胞的放射性部位主要在细胞质。

（4）实验结论：DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸。