Question

7．科學(xué)家在研究DNA分子復(fù)制方式時進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)研究（已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20分鐘分裂一次，）．實(shí)驗(yàn)一：¹⁴N細(xì)菌+¹⁴N培養(yǎng)基→20分鐘破碎細(xì)胞離心→結(jié)果全為輕鏈DNA； 實(shí)驗(yàn)二：¹⁵N細(xì)菌+¹⁵N培養(yǎng)基→20分鐘破碎細(xì)胞離心→結(jié)果全為重鏈DNA； 實(shí)驗(yàn)三：¹⁵N細(xì)菌+¹⁴N培養(yǎng)基→20分鐘破碎細(xì)胞離心→結(jié)果全為中鏈DNA．
（1）復(fù)制過程除需要模板DNA、脫氧核苷酸外，還需要能量、酶、適宜的溫度和PH等（答兩點(diǎn)）．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，其中實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二起對照作用．
（3）若用¹⁵N標(biāo)記的細(xì)菌的DNA作模板，用含¹⁴N的培養(yǎng)基培養(yǎng)，在坐標(biāo)圖中畫出連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌60分鐘過程中，第二代和第四代細(xì)菌中含¹⁵N和¹⁴N的DNA的含量的柱狀圖（¹⁵N標(biāo)記的模板DNA為第一代）

（4）該復(fù)制過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中可進(jìn)行的場所有3個．

Answer 1

分析 DNA復(fù)制：以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程．
DNA復(fù)制時間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期           
DNA復(fù)制條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）
DNA復(fù)制過程：邊解旋邊復(fù)制．　
DNA復(fù)制特點(diǎn)：半保留復(fù)制．
DNA復(fù)制結(jié)果：一條DNA復(fù)制出兩條DNA．
DNA復(fù)制意義：通過復(fù)制，使親代的遺傳信息傳遞給子代，使前后代保持一定的連續(xù)性．

解答 解：（1）復(fù)制過程除需要模板DNA、脫氧核苷酸外，還需要能量、酶、適宜的溫度和PH等．
（2）實(shí)驗(yàn)三，¹⁵N細(xì)菌+¹⁴N培養(yǎng)基→20分鐘破碎細(xì)胞離心→結(jié)果全為中鏈DNA，DNA分子在中帶和輕帶位置，說明DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制．其中實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二起對照作用．
（3）該實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二起對照作用；由DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，用¹⁵N標(biāo)記的DNA作為模板，用含有¹⁴N標(biāo)記的培養(yǎng)基培養(yǎng)60分鐘，繁殖3代，隨著代數(shù)增加，含有¹⁵N的DNA量逐漸減少，親代是100%只含有¹⁵N，第二代是100%含有¹⁵N和¹⁴N，第三代是得到4個DNA分子，其中兩個一條¹⁵N鏈、一條¹⁴N鏈，占全部DNA分子的50%，2個只含有¹⁴N鏈占全部DNA分子的50%，第四代是得到8個DNA分子，其中兩個一條¹⁵N鏈、一條¹⁴N鏈，占全部DNA分子的25%，6個只含有¹⁴N鏈，占全部DNA分子的75%
細(xì)胞分裂三次是第四代，如圖：

（4）DNA復(fù)制過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中可進(jìn)行的場所有3個，細(xì)胞核、葉綠體、線粒體．
故答案為：
（1）能量、酶、適宜的溫度、PH
（2）半保留復(fù)制  對照
（3）

（4）3

點(diǎn)評 本題考查了DNA的分子半保留復(fù)制的相關(guān)知識，考查了學(xué)生圖文信息的提取能力、知識運(yùn)用的能力．