Question

4．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：G₀A、G₁B、G₂D．
（2）培养基中需加入ATP，说明DNA复制需要能量．培养基中还需加入酶．
（3）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和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．

Answer 1

分析 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，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，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，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．

解答 解：（1）G_0^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；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；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．
（2）培养基中需加入ATP，说明DNA复制需要能量．培养基中还需加入酶．
（3）分析题图可知，图中①是试管的“轻”的位置，该条带中DNA分子所含的同位素磷是³¹P，图中①是试管的“轻”的位置．
（4）实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制的方式．
（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．
故答案为：
（1）A B D                             
（2）DNA复制需要能量  酶
（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

点评 本题考查了DNA半保留复制的有关知识，要求考生能够掌握半保留复制的特点，能够利用该特点确定复制产生的后代离心后在试管中的分布情况，识记DNA能够准确复制原因和DNA复制需要的条件等．