Question

【题目】科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了 DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

组别	1组	2组	3组	4组
培养液中唯一氮源	14NH4C1	15NH4C1	14NH4C1	14NH4C1
繁殖代数	多代	多代	一代	两代
培养产物	A	B	B的子I代	B的子II代

操作	提取DNA并离心
离心结果	仅为轻带 （14N/14N）	仅为重带 （15N/15N）	仅为中带 （15N/14N）	轻带（14N/14N） 中带（15N/14N）

请分析并回答：

（1）综合分析本实验的DNA离心结果，第__________组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与________组结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式是_____________。

（2）分析讨论：

①若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于________，据此可判断DNA分子的复制方式________（是、不是）半保留复制。

②若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果________（选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。

③若在同等条件下将子II代继续培养，子II代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________,放射性强度发生变化的是________。

④若某次实验的结果中，子I代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________________。

Answer 1

【答案】（1）3 1和2 半保留复制

（2）①B 不是 ②不能 ③没有变化 轻 ④l5N

【解析】（1）若证明DNA的复制为半保留复制，则需证明后代DNA的两条链，一条链是母链，另一条链是新合成的子链，第3组结果与第1组、第2组的结果对比可以证实．

（2）①“轻”DNA为14N/14NDNA，“重”DNA为15N/15NDNA，据表，“重带”DNA来自于B代．①的结果是：后代DNA的两条链全是原来的或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制．

②将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式．

③将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA的情况是有两个为14N/15NDNA，其余全部为14N/14NDNA，所以子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置没有变化，放射性强度发生变化的是轻带．

④“中带”为14N/15NDNA，“中带”略宽，说明新合成的DNA单链中N尚含有部分15N（在含15N培养基上培养得到的细菌细胞里还含有游离的15N脱氧核苷酸，在换到的14N培养基环境中培养时，DNA进行半保留复制，新合成的互补子链上不全是14N的脱氧核苷酸构建，还含有少量15N的脱氧核苷酸参与．在离心后，由于这些互补链上含少量15N的DNA的密度只是比中型DNA略大，不会形成新的带，而是沉降在中型DNA的下缘，结果看上去还是一条带，所以比以往实验结果的“中带“略宽了）．