Question

科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

组别	1组	2组	3组	4组
培养液中唯一氮源	^14NH4Cl	^15NH4Cl	^14NH4Cl	^14NH4Cl
繁殖代数	多代	多代	一代	两代
培养产物	A	B	B的子Ⅰ代	B的子Ⅱ代
操作	提取DNA并离心
离心结果	仅为轻带（^14N/^14N）	仅为重带（^15N/^15N）	仅为中带 （^15N/^14N）	1/2轻带 （^14N/^14N） 1/2中带 （^15N/^14N）

请分析并回答：

（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过______代培养，且培养液中的______是唯一氮源。

（2）综合分析本实验的DNA离心结果，第______组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第______组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是______。

（3）分析讨论：

①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于___代，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。

②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果_______（选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。

③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置_______，宽度发生变化的是______带。

④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________。

Answer

多 15NH4Cl 3 1 2 半保留复制 B 半保留 不能 没有变化 轻 15N

【解析】

（1）培养液中以15NH4Cl为唯一氮源，需经过多代培养，才能要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B。

（2）若证明DNA的复制为半保留复制，则需证明后代DNA的两条链，一条链是母链，另一条链是新合成的子链，第3组结果与第1组、第2组的结果对比可以证实。

（3）①若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于B，据此可判断DNA分子的复制方式不是半保留复制。

②将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式；

③将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA的情况是有两个为14N/15N-DNA，其余全部为14N/14N-DNA，所以子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置没有变化，宽度发生变化的是轻带；

④“中带”为14N/15N-DNA，“中带”略宽，说明新合成的DNA单链中N尚含有部分15N。