Question

【题目】在研究DNA复制机制的过程中，为检验“DNA半保留复制”假说是否成立，研究者用洋葱根尖进行实验，主要步骤如下。请回答下列问题：

步骤①	将洋葱根尖置于含放射性3H标记的胸腺嘧啶的培养液中，培养大约一个细胞周期的时间	在第一个、第二个和第三个细胞周期分别取样，检测分裂后期细胞DNA的放射性分布情况
步骤②	取出根尖，洗净后转移至不含放射性物质的培养液中，继续培养大约两个细胞周期的时间

（1）步骤①所采用的方法是_________。依据“DNA半保留复制”假说推测，步骤①完成后，细胞中一个DNA分子的_________具有放射性。

（2）若第二个细胞周期的放射性检测结果符合下图中的_________（填图中字母），且第三个细胞周期的放射性检测结果是含有放射性的DNA分子占_________，则假说成立。

（3）若第一个细胞周期的放射性检测结果是____________________________________，则假说不成立，应为全保留复制。

Answer 1

【答案】同位素标记法 一条新（合成）链 b和c 1/4 新合成的DNA分子每条单链都具有放射性

【解析】

分析图像知：a染色体的两条姐妹染色单体均含有放射性；b染色体的两条姐妹染色单体中只有一条含有放射性；e染色体的两条姐妹染色单体均不含放射性。

（1）胸腺嘧啶是合成DNA的原料，因此步骤①目的是标记细胞中DNA分子，该过程采用了同位素标记法。依据“DNA半保留复制”假说推测，DNA分子复制形成的子代DNA分子中有一条链为亲代链，另一条链为新合成的子链。
（2）DNA分子复制方式可能为半保留复制、全保留复制或混合复制。若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性，则可能是半保留复制，也可能是全保留复制。若为半保留复制，则第二个细胞周期的放射性检测结果是：有1/2的染色体，其中一条单体含有放射性，另一条单体不含放射性，即符合图乙中的b。另外1/2的染色体，双链均不含放射性，如图c。

（3）若假说不成立，即DNA分子的复制方式为全保留复制，则第一个细胞周期的放射性检测结果是双链均有放射性，如图a。