Question

17．含有³²P或³¹P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可能參與DNA分子的組成，但³²P比³¹P質(zhì)量大．現(xiàn)在將某哺乳動物的細胞放在含有³¹P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G₀代細胞．然后將G₀代細胞移至含有³²P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第一、二次細胞分裂后，分別得到G₁、G₂代細胞．再從G₀、G₁、G₂代細胞中提取DNA，經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖．
由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同．若①②③分別表示輕、中、重3種DNA分子的位置．請回答：
（1）G₁代DNA離心后的情況是圖中的B．（填試管代號）
（2）G₂代在①②③3條帶中DNA數(shù)的比例為0：1：1．
（3）圖中②帶中DNA分子所含的同位素磷是：³¹P和³²P．
（4）上述實驗結(jié)果證明DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制． DNA的自我復(fù)制使生物的遺傳特性保持相對穩(wěn)定．

Answer 1

分析 DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，含有³¹P、³²P的磷酸作為DNA分子的組成成分參與DNA分子的復(fù)制，由于³¹P、³²P的分子量不同，形成的DNA分子的相對質(zhì)量不同，DNA分子中兩條DNA鏈中都是³¹P的分子量小，分布在試管的上方“輕”的位置，對應(yīng)于①；DNA分子中若一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，DNA的分子量處于中間，分布在試管的“中”的位置，對應(yīng)于②；DNA分子中的兩條鏈都是³²P，DNA的分子量大，DNA分子在試管的下方“重”的位置，對應(yīng)于③．

解答 解：（1）將某哺乳動物的細胞放在含有³¹P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G₀代細胞，G₀代細胞中2個DNA分子的兩條鏈都是³¹P，應(yīng)位于試管的上方“輕”的位置，對應(yīng)于試管A；G₁代是將G₀代細胞移至含有³²P磷酸的培養(yǎng)基中分裂一次獲得的，2個DNA分子都是一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，分布在試管的“中”的位置，對應(yīng)于試管B；G₂是將G0代細胞移至含有³²P磷酸的培養(yǎng)基中分裂2次后獲得的，2個DNA分子中，一個DNA分子一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，分布在試管的“中”的位置，另一個DNA分子兩條鏈都是³²P，分布在試管的下方“重”的位置，對應(yīng)于試管D．
（2）由（1）分析可知，G₂代的DNA分子分布在試管的“中”的位置和“重”的位置，且比例是1：1，試管的上方“輕”的位置無DNA分子的條帶分布．因此，G₂代在①②③3條帶中DNA數(shù)的比例為0：1：1．
（3）分析題圖可知，圖中②是試管的“中”的位置，該條帶的DNA分子中一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P．
（4）實驗結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制的方式；DNA的自我復(fù)制能使生物的遺傳特性保持相對穩(wěn)定．
故答案為：
（1）B   
（2）0：1：1    
（3）³¹P和³²P    
（4）半保留復(fù)制      遺傳特性

點評 本題的知識點是DNA分子半保留復(fù)制的方式，對DNA分子半保留方式的理解是解題的關(guān)鍵，分析實驗結(jié)果獲取結(jié)論是本題的重點．