Question

【題目】某校一個(gè)生物興趣小組要進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，對(duì)生物學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，也是研究學(xué)習(xí)內(nèi)容之一。這個(gè)小組借助某大學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對(duì)有關(guān)DNA復(fù)制的方式進(jìn)行探索，有人認(rèn)為DNA是全保留復(fù)制，也有人認(rèn)為是半保留復(fù)制。為了證明這假設(shè)，這個(gè)小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)程序，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)并對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：在氮源為的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為分子；在氮源為的培養(yǎng)基生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為。用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示，其DNA分別分布在輕帶和重帶上。

第二步：將親代大腸桿菌（含）轉(zhuǎn)移到含的培養(yǎng)基上繁殖一代（Ⅰ），請(qǐng)分析：

如果其DNA分布的位置是一半在輕帶，一半在重帶，則DNA的復(fù)制方式為 復(fù)制；如果DNA分布的位置是 ，則是半保留復(fù)制。

第三步：為了進(jìn)一步驗(yàn)證第二步的推測(cè)結(jié)果，將子一代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含的培養(yǎng)基上再繁殖一代（Ⅱ），請(qǐng)分析：如果其DNA分布的位置是一半在輕帶.一半在中帶，則是半保留復(fù)制；如果其DNA分布的位置是 ，則是全保留復(fù)制。

有人提出：第一代（Ⅰ）的DNA用解旋酶處理后再離心，就能直接判斷DNA的復(fù)制方式，如果輕帶和重帶各占1/2，則一定為半保留復(fù)制。

（2）你認(rèn)為這位同學(xué)的說法是否正確？ 。

Answer 1

【答案】

（1）全保留復(fù)制；全部位于中帶位置；一半在輕帶、一半在中帶；3/4在輕帶、1/4在重帶

（2）不正確

【解析】

試題分析：

（1）親代大腸桿菌（含15N）轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上繁殖一代（Ⅰ）后，全保留復(fù)制的話，2個(gè)DNA分子中1個(gè)DNA是14N-DNA、另外1個(gè)DNA是15N-DNA，故一半在輕帶位置，一半在重帶位置；半保留復(fù)制的話，2個(gè)DNA分子中都是各一條鏈含14N、一條鏈含15N，故全部位于中帶位置。

（2）親代大腸桿菌（含15N）轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖兩代（Ⅱ）后，全保留復(fù)制的話，4個(gè)DNA分子中1個(gè)DNA是15N-DNA、另外3個(gè)DNA是14N-DNA，故3/4在輕帶位置，1/4在重帶位置；半保留復(fù)制的話，2個(gè)DNA分子中都是各一條鏈含14N、一條鏈含15N，另2個(gè)DNA分子全是14N-DNA，故一半在中帶位置，一半在輕帶位置。

（3）不正確。因?yàn)椴徽撌侨�保留�?fù)制還是半保留復(fù)制，其第一代DNA分子用解旋酶處理后，都有一半的單鏈含15N，一半的單鏈含14N，離心后，都有一半單鏈在重帶上，一半單鏈在輕帶上。