Question

【題目】科學家以大腸桿菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術(shù)和密度梯度離心的方法，對DNA的復(fù)制方式進行研究。實驗過程及結(jié)果如下表所示。請回答問題：

（1）請在表格第二步、第三步實驗結(jié)果的空白試管上標出條帶位置及名稱。

_______

（2）如果在第三步結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)培養(yǎng)，使大腸桿菌再分裂一次，則實驗結(jié)果試管上條帶的數(shù)量變化是______（填“增多”“減少”或“不變”）。

（3）實驗證明了DNA的復(fù)制方式為_______。如果在實驗室條件下模擬細胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程，除引物和能量外，還需提供的條件有______________等。（選填下列字母代號）

①四種脫氧核苷酸 ②DNA模板 ③適宜的溫度和酸堿度 ④DNA聚合酶

Answer 1

【答案】（1）如圖

（2）不變

（3）半保留復(fù)制 ①②③④

【解析】試題分析：

（1）分析表中信息可知：第一步得到的大腸桿菌的DNA分子的兩條鏈均含15N。依據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制，第二步是在含14N的普通培養(yǎng)液培養(yǎng)第一步得到的大腸桿菌，所得大腸桿菌的DNA分子的兩條鏈，其中一條鏈含15N，另一條鏈含14N，經(jīng)密度梯度離心后，得到的都是中帶。第三步是在第二步的基礎(chǔ)上、繼續(xù)用含14N的普通培養(yǎng)液進行培養(yǎng)，所得的大腸桿菌的DNA分子中，有1/2的DNA分子的兩條鏈都含有14N，余下的每個DNA分子均為一條鏈含15N、另一條鏈含14N，經(jīng)密度梯度離心后，得到的條帶中，有1/2是中帶，有1/2是輕帶。詳情見答案。

（2）如果在第三步結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)培養(yǎng)，使大腸桿菌再分裂一次，所得的大腸桿菌的DNA分子中，有3/4的DNA分子的兩條鏈都含有14N，余下1/4的每個DNA分子均為一條鏈含15N、另一條鏈含14N，經(jīng)密度梯度離心后，試管上條帶的數(shù)量不變（即1/4是中帶，有3/4是輕帶）。

（3）實驗證明了DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。生物體內(nèi)DNA復(fù)制的基本條件是：需要模板、原料、能量和酶等。若在實驗室條件下模擬細胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程，除引物和能量外，還需要提供上述基本條件、適宜的溫度和酸堿度等，以保證酶促反應(yīng)順利進行，即①②③④。