Question

【題目】1958年，Meselson和Stahl通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)首次證明了DNA的半保留復(fù)制，此后科學(xué)家便開(kāi)始了有關(guān)DNA復(fù)制起點(diǎn)數(shù)目、方向等方面的研究。試回答下列問(wèn)題：

（1）由于DNA分子呈結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí)首先必需解旋從而在復(fù)制起點(diǎn)位置形成復(fù)制叉（如圖1）。因此，研究中可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測(cè)的數(shù)量。
（2）1963年Cairns將不含放射性的大腸桿菌（擬核DNA呈環(huán)狀）放在含有3H-胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，進(jìn)一步證明了DNA的半保留復(fù)制。根據(jù)左邊的大腸桿菌親代環(huán)狀DNA示意圖，請(qǐng)?jiān)诳瞻滋幱煤?jiǎn)圖表示復(fù)制一次和復(fù)制兩次后形成的DNA分子。（注：以“……”表示含放射性的脫氧核苷酸鏈）。
（3）DNA的復(fù)制從一點(diǎn)開(kāi)始以后是單向還是雙向進(jìn)行的，用不含放射性的大腸桿菌DNA放在含有3H-胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，給以適當(dāng)?shù)臈l件，讓其進(jìn)行復(fù)制，得到圖3所示結(jié)果，這一結(jié)果說(shuō)明。

（4）為了研究大腸桿菌DNA復(fù)制是單起點(diǎn)復(fù)制還是多起點(diǎn)復(fù)制，用第（2）題的方法，觀察到的大腸桿菌DNA復(fù)制過(guò)程如圖4所示，這一結(jié)果說(shuō)明大腸桿菌細(xì)胞中DNA復(fù)制是起點(diǎn)復(fù)制的。

Answer 1

【答案】
（1）（規(guī)則）雙螺旋；復(fù)制起點(diǎn)
（2）

下圖

（3）DNA復(fù)制是雙向的
（4）單
【解析】(1)DNA分子是雙螺旋結(jié)構(gòu)，所以DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí)首先必須解旋從而在復(fù)制起點(diǎn)位置形成復(fù)制叉，所以可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測(cè)復(fù)制起點(diǎn)的數(shù)量。(2)大腸桿菌DNA為環(huán)狀，因?yàn)镈NA為半保留復(fù)制，故復(fù)制一次所得的2個(gè)DNA分子中，1條鏈帶放射性標(biāo)記，1條不帶。第二次復(fù)制所得的2個(gè)DNA分子中，1個(gè)DNA分子1條鏈帶標(biāo)記，1個(gè)DNA分子不帶標(biāo)記。(3)由圖示可以看出：該DNA分子有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，復(fù)制為雙向進(jìn)行。(4)由圖4可知：該DNA分子有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，即單個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。如果是兩個(gè)起點(diǎn)復(fù)制，則會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)環(huán)。
【考點(diǎn)精析】掌握DNA分子的多樣性和特異性是解答本題的根本，需要知道多樣性：堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的；特異性：每個(gè)特定DNA分子的堿基排列順序是特定的．