Question

科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如图所示的实验研究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次):

实验一:细菌破碎细菌细

胞提取DNA结果A

实验二:细菌破碎细菌细

胞提取DNA结果B

实验三:

(1)实验一和实验二的作用是_____________________________。 

(2)从实验三的结果C、D可以看出DNA分子复制____(填“是”或“不是”)半保留复制。 

(3)如果实验三的结果都为F,则可判断DNA分子的复制方式____(填“是”或“不是”)半保留复制。 

(4)如果DNA分子的复制方式是半保留复制,某次实验的结果中,结果C比以往实验结果所呈现的带略宽,那么可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________________________。 

(5)如果DNA分子的复制方式是半保留复制,与结果D相比,结果E密度带的数量和位置______,不同的是结果E的______(填“重”“中”或“轻”)带略宽。

Answer

为实验三起对照作用 是 不是 15N 没有变化 轻

【解析】

DNA复制：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制；DNA复制结果：一条DNA复制出两条DNA；DNA复制意义：通过复制，使亲代的遗传信息传递给子代，使前后代保持一定的连续性。

（1）实验一与实验二是分别获得14N、15N的DNA分子离心后在试管中的位置，与实验三作对照。

（2）实验三，结果C是15N的DNA分子在14N的培养基中复制一次后处于结果A与结果B之间，结果D是15N的DNA分子在14N的培养基中复制两次，DNA分子在中带和轻带位置，说明DNA分子复制是半保留复制。

（3）结果E出现了重带，说明有的DNA分子两条链都是15N，因此不是半保留复制。

（4）如果DNA分子的复制方式是半保留复制，某次实验的结果中，结果C比以往实验结果所呈现的带略宽，那么可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为15N。

（5）E结果是15N的DNA分子在14N的培养基中复制三次后的结果，如果DNA的复制方式是半保留复制，与结果D相比，结果E培养了60分钟，而结果D只培养了40分钟，所以结果E重带的数量和位置没有变化，只是轻带更宽。