Question

15．某實驗室意外獲得一種不能自主合成核苷酸的真核突變細胞，必須從培養(yǎng)基中獲取．為了驗證DNA復制的原料到底是脫氧核苷酸還是核糖核苷酸，現(xiàn)提供如下實驗方案請補充．
（1）原理：DNA主要分布在細胞核，其基本組成單位是脫氧核苷酸；RNA主要分布在細胞質(zhì)，其基本組成單位是核糖核苷酸．
材料：突變細胞，基本培養(yǎng)基，核糖核苷酸，¹⁴C-核糖核苷酸，脫氧核苷酸，¹⁴C-脫氧核苷酸，放射性探測儀．
（2）步驟：第一步：配置等量基本培養(yǎng)基，分為A組、B組．
第二步：向A組中加入適量的¹⁴C-脫氧核苷酸和核糖核苷酸；向B組中加入等量的¹⁴C-核糖核苷酸和脫氧核苷酸．
第三步：分別接種等量的突變細胞，相同且適宜條件培養(yǎng)，一段時間后，分別選取其子代細胞檢測放射性．
第四步：A組放射性主要出現(xiàn)在細胞核，B組放射性主要出現(xiàn)在細胞質(zhì)．
（3）實驗分析并回答，A組和B組子代細胞實驗結果出現(xiàn)差異的原因：A組細胞利用¹⁴C-脫氧核苷酸合成DNA，而DNA主要分布在細胞核，所以放射性主要出現(xiàn)在子代細胞的細胞核；B組細胞利用¹⁴C-核糖核苷酸合成RNA，而RNA主要分布在細胞質(zhì)，所以反射性主要出現(xiàn)在子代細胞細胞質(zhì)，．

Answer 1

分析 DNA主要分布于細胞核，RNA主要分布于細胞質(zhì)，DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，RNA的基本單位是核糖核苷酸．要驗證DNA復制的原料是脫氧核苷酸，可根據(jù)被標記的脫氧核苷酸在細胞中的分布情況判斷．
DNA復制時間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期
DNA復制條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和連結酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）
DNA復制過程：邊解旋邊復制．　
DNA復制特點：半保留復制．
DNA復制結果：一條DNA復制出兩條DNA．
DNA復制意義：通過復制，使親代的遺傳信息傳遞給子代，使前后代保持一定的連續(xù)性．

解答 解：（1）DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，主要存在于細胞核中，RNA的基本組成單位是核糖核苷酸，主要存在于細胞質(zhì)中．
（2）實驗步驟：
第一步：編號．配置等量基本培養(yǎng)基，分為A組、B組．
第二步：設置對照實驗．在培養(yǎng)基A中加入適量的核糖核苷酸和¹⁴C-脫氧核苷酸；在培養(yǎng)基B中加入等量的¹⁴C-核糖核苷酸和脫氧核苷酸．
第三步：培養(yǎng)．分別接種等量的突變細胞，相同且適宜條件培養(yǎng)，一段時間后，分別選取其子代細胞檢測放射性．
第四步：觀察．A組放射性主要出現(xiàn)在細胞核，B組放射性主要出現(xiàn)在細胞質(zhì)．
（3）實驗結果分析：A組細胞利用¹⁴C-脫氧核苷酸合成DNA，而DNA主要分布在細胞核，所以放射性主要出現(xiàn)在子代細胞的細胞核；B組細胞利用¹⁴C-核糖核苷酸合成RNA，而RNA主要分布在細胞質(zhì)，所以反射性主要出現(xiàn)在子代細胞細胞質(zhì)．
故答案為：
（1）細胞核 脫氧核苷酸  細胞質(zhì)   核糖核苷酸
（2）向A組中加入適量的¹⁴C-脫氧核苷酸和核糖核苷酸   向B組中加入等量的¹⁴C-核糖核苷酸和脫氧核苷酸
（3）A組細胞利用¹⁴C-脫氧核苷酸合成DNA，而DNA主要分布在細胞核，所以放射性主要出現(xiàn)在子代細胞的細胞核；B組細胞利用¹⁴C-核糖核苷酸合成RNA，而RNA主要分布在細胞質(zhì)，所以反射性主要出現(xiàn)在子代細胞細胞質(zhì)，

點評 本題考查DNA分子復制的實驗設計，要求學生掌握DNA分子復制的過程，理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用；并對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析、處理．