Question

含有³²P或³¹P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但³²P比³¹P质量大．现将某哺乳动物的细胞放在含有³¹P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G₀代细胞．然后将G₀代细胞移至含有³²P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后分别得到G₁、G₂代细胞．再从G₀、G₁、G₂代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图．由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同．若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：
（1）G₀、G₁、G₂三代DNA离心后的试管分别是图中的：G₀

 

、G₁

 

、G₂

 

．
（2）DNA复制需要模板链、酶，

 

，还需消耗

 

．
（3）图中①、②两条带中DNA分子所含的元素磷分别是：条带①

 

，条带②

 

．
（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是

 

．
（5）DNA能够准确复制原因：

 

．
（6）用同位素³²P、³⁵S分别标记噬菌体和大肠杆菌的DNA和蛋白质，然后进行“噬菌体侵染细菌实验”．侵染后产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同．则子代噬菌体的DNA和蛋白质中含有的标记元素应该是

 

．
A．³¹P、³²P、³²S     B．³¹P、³²P、³⁵S     C．³¹P、³²P、³²S、³⁵S     D．³³P、³²S、³⁵S．

Answer 1

考点：DNA分子的复制

专题：

分析：1、本题是通过实验研究DNA分子的复制方式．DNA分子的复制是半保留复制，含有³¹P、³²P的磷酸作为DNA分子的组成成分参与DNA分子的复制，由于³¹P、³²P的分子量不同，形成的DNA分子的相对质量不同．
2、分析试管：
DNA分子中两条DNA链中都是³¹P的分子量小，分布在试管的上方“轻”的位置，试管中①位置；
DNA分子中若一条链是³¹P、另一条链是³²P，DNA的分子量处于中间，分布在试管的“中”的位置试管中②位置；
DNA分子中的两条链都是³²P，DNA的分子量大，DNA分子在试管的下方“重”的位置，试管中③位置．

解答： 解：（1）G₀是由题意可知，哺乳动物的细胞放在含有³¹P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到，G₀的2个DNA分子的两条DNA链中都是³¹P，应位于试管的上方“轻”的位置，和A一致；
G₁是将G₀代细胞移至含有³²p磷酸的培养基中培养，细胞分裂一次获得的，2个DNA分子中都是一条链是³¹P、另一条链是³²P，分布在试管的“中”的位置，符合B类型；
G₂是将G₀代细胞移至含有³²p磷酸的培养基中培养，经过第2次细胞分裂后获得的，两个DNA分子中，一个DNA分子一条链是³¹P、另一条链是³²P，分布在试管的“中”的位置，另一个DNA分子两条链都是³²P，分布在试管的下方“重”的位置，符合D类型．
（2）DNA复制需要模板链、酶，游离的脱氧核苷酸，还需消耗能量（ATP）．
（3）根据（1）的分析图中①、②两条带中DNA分子所含的元素磷分别是：条带①³¹P，条带②³¹P、³²P．
（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制．
（5）DNA能够准确复制原因：DNA双螺旋结构为复制提供精确模板，碱基互补配对原则保证复制准确进行．
（6）用同位素³²P、³⁵S分别标记噬菌体和大肠杆菌的DNA和蛋白质，然后进行“噬菌体侵染细菌实验”．侵染后产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同由于合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，所以是35S，DNA的模板是噬菌体的，新合成的DNA的原料是来自于细菌，所以子代噬菌体的DNA和蛋白质中含有的标记元素应该是B³¹P、³²P、³⁵S．
故答案为：
（1）ABD
（2）游离的脱氧核苷酸      能量（ATP）
（3）³¹P     ³¹P和³²P
（4）半保留复制
（5）DNA双螺旋结构为复制提供精确模板，碱基互补配对原则保证复制准确进行
（6）B

点评：本题的知识点是DNA分子半保留复制的方式，对DNA分子半保留方式的理解是解题的关键，分析实验结果获取结论是本题的重点．