题目内容

DNA分子的半保留复制方式

A.
使分子结构具有相对稳定性
B.
能精确进行自我复制，保证代与代间的连续性
C.
能够精确地指导蛋白质合成
D.
产生可遗传变异的机会

B
解析：
DNA分子的半保留复制使子代DNA分子与亲代DNA分子完全相同，保证了代与代间遗传的连续性。

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（16分）右图是 DNA 复制的有关图示。A→B→C表示大肠杆菌的 DNA 复制片段，D→F表示哺乳动物的DNA分子复制片段。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“”表示时间顺序。请回答有关复制的一些问题。

⑴C图与A图、F图与D图相同，C图、F图之所以能被如此准确地复制出来，这是因为DNA分子独特的_____________，可以为复制提供精确的模板；____________________，可以保证复制能够准确无误地进行。
⑵DNA分子复制的时间是                                 ，复制需要的基本条件是                                 。
⑶若A中含有50000个碱基对，而子链延伸速度大约是10⁵个碱基对/分钟，则此DNA分子复制约需30秒（半分钟），而实际上只需约不到16秒就可以完成。根据A～C图分析，这是因为_____________       。
⑷哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按A～C图的方式复制，至少8小时，而实际上约3小时左右，根据D～F图分析，这是因为_____________________。
⑸A～F图均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是_____________________________。
⑹DNA分子的复制方式是半保留复制，这种复制方式已在1958年被科学家运用
            技术得到证实。

（每空1分，共9分）资料显示，近10年来，PCR技术（聚合酶链式反应技术）成为分子生物学实验的一种常规手段，其原理是利用DNA分子半保留复制的特性，在试管中进行DNA的人工复制（如下图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至于几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。据图回答下列问题：

（1）加热至94℃的目的使DNA分子的样品中＿＿＿＿键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过＿＿＿＿＿＿＿＿的作用完成的。
（2）当温度降低时，引物与模板链结合，在＿＿＿＿＿＿＿＿酶的作用下，引物引导子链延伸，最终1个DNA分子复制成2个DNA分子。此过程中的原料是＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）通过生化分析得出新合成的DNA分子中，A＝T、G＝C这个事实说明DNA分子的合成遵循＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（5）通过PCR技术使DNA分子复制时，若将一个两条均被¹⁵N标记的DNA分子放入试管中做模板，以¹⁴N标记的脱氧核苷酸为原料，复制产生两个DNA分子，经分析得知：每个DNA分子中的一条链含¹⁴N，一条链含¹⁵N，则说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（6）PCR技术的必需要条件，除了模板、原料、ATP和酶外，至少还需要三个条件，即液体环境，适宜的＿＿＿＿和＿＿＿＿。

（16分）右图是 DNA 复制的有关图示。A→B→C表示大肠杆菌的 DNA 复制片段，D→F表示哺乳动物的DNA分子复制片段。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“”表示时间顺序。请回答有关复制的一些问题。

⑴C图与A图、F图与D图相同，C图、F图之所以能被如此准确地复制出来，这是因为DNA分子独特的_____________，可以为复制提供精确的模板；____________________，可以保证复制能够准确无误地进行。

⑵DNA分子复制的时间是，复制需要的基本条件是。

⑶若A中含有50000个碱基对，而子链延伸速度大约是10⁵个碱基对/分钟，则此DNA分子复制约需30秒（半分钟），而实际上只需约不到16秒就可以完成。根据A～C图分析，这是因为_____________ 。

⑷哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按A～C图的方式复制，至少8小时，而实际上约3小时左右，根据D～F图分析，这是因为_____________________。

⑸A～F图均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是_____________________________。

⑹DNA分子的复制方式是半保留复制，这种复制方式已在1958年被科学家运用

技术得到证实。

（1）加热至94℃的目的使DNA分子的样品中＿＿＿＿键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过＿＿＿＿＿＿＿＿的作用完成的。

（2）当温度降低时，引物与模板链结合，在＿＿＿＿＿＿＿＿酶的作用下，引物引导子链延伸，最终1个DNA分子复制成2个DNA分子。此过程中的原料是＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）通过生化分析得出新合成的DNA分子中，A＝T、G＝C这个事实说明DNA分子的合成遵循＿＿＿＿＿＿＿＿。

（4）新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（5）通过PCR技术使DNA分子复制时，若将一个两条均被¹⁵N标记的DNA分子放入试管中做模板，以¹⁴N标记的脱氧核苷酸为原料，复制产生两个DNA分子，经分析得知：每个DNA分子中的一条链含¹⁴N，一条链含¹⁵N，则说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（6）PCR技术的必需要条件，除了模板、原料、ATP和酶外，至少还需要三个条件，即液体环境，适宜的＿＿＿＿和＿＿＿＿。

某校一个生物兴趣小组要进行研究性学习，对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究学习内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为是半保留复

制。为了证明这一假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。

实验步骤：

第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA分子；在氮源为15N的培养基生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA。用某种离心方法分离得到的结果如下图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。

第二步：将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上繁殖一代(Ⅰ)，请分析：如果DNA分布的位置是________________，则DNA的复制方式为全保留复制。如果DNA分布的位置是________________，则是半保留复制。

第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将子一代大肠杆菌转移到含14N的培养基上再繁殖一代(Ⅱ)，请分析：

如果其DNA分布的位置是________________，则是全保留复制；

如果其DNA分布的位置是________________，则是半保留复制。

有人提出：第一代(Ⅰ)的DNA用解螺旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。

你认为这位同学的说法是否正确？为什么？

DNA分子的半保留复制方式

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