Question

科學(xué)家在研究DNA分子復(fù)制方式時(shí)進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)研究（已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20min分裂一次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見相關(guān)圖示）：

（1）生物體內(nèi)DNA復(fù)制過程需要

 

、

 

、能量、酶等基本條件，而在實(shí)驗(yàn)室里模擬復(fù)制過程還需設(shè)定適宜的

 

和

 

．
（2）該過程中，實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二起

 

作用．
（3）為了證明DNA復(fù)制的特點(diǎn)為半保留復(fù)制，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三（用圖示和有關(guān)文字補(bǔ)充在上圖中），并畫出結(jié)果C．

 

（4）若用¹⁵N標(biāo)記的DNA作為模板，用含¹⁴N標(biāo)記的培養(yǎng)基培養(yǎng)，請(qǐng)?jiān)谙伦鴺?biāo)圖中畫出連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌60分鐘過程中，¹⁵N標(biāo)記DNA分子占所有DNA百分?jǐn)?shù)變化的曲線圖．

 

Answer 1

考點(diǎn)：DNA分子的復(fù)制

專題：

分析：DNA復(fù)制時(shí)間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期 
DNA復(fù)制條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）
DNA復(fù)制過程：邊解旋邊復(fù)制．　
DNA復(fù)制特點(diǎn)：半保留復(fù)制．
DNA復(fù)制結(jié)果：一條DNA復(fù)制出兩條DNA．
DNA復(fù)制意義：通過復(fù)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分子復(fù)制的條件包括：模板、原料、酶、能量等條件．酶的催化過程需要適宜的溫度和PH值．
（2）實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二為實(shí)驗(yàn)三起對(duì)照作用．
（3）根據(jù)題意，兩條¹⁴N鏈為輕鏈，兩條¹⁵N鏈為重鏈，為證明DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，所以需要獲得一個(gè)DNA分子的兩條鏈分別是¹⁴N和¹⁵N的中鏈，可用¹⁴N的細(xì)菌在¹⁵N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，也可用可用¹⁵N的細(xì)菌在¹⁴N培養(yǎng)基中培養(yǎng)．
（4）培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20min分裂一次，連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌60分鐘，既細(xì)菌分裂三次．親本DNA的兩條鏈都用¹⁵N標(biāo)記，根據(jù)半保留復(fù)制原則，子代中含有¹⁵N的DNA分子是2個(gè)，DNA復(fù)制1次兩個(gè)分子都含有¹⁵N，即100%，復(fù)制2次為50%，復(fù)制3次為25%．
故答案為：
（1）模板、原料      溫度  pH值
（2）對(duì)照
（3）繪圖共（3分），試管每個(gè)標(biāo)注（1分）．

（4）

點(diǎn)評(píng)：本題考查了DNA的分子半保留復(fù)制的相關(guān)知識(shí)，考查了學(xué)生圖文信息的提取能力、知識(shí)運(yùn)用的能力．