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和密度梯度離心的方法，對DNA的復制方式進行研究。實驗過程及結果如下表所示。請回答問題：

（1）請在表格第二步、第三步實驗結果的空白試管上標出條帶位置及名稱。

_______

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

（3）實驗證明了DNA的復制方式為_______。如果在實驗室條件下模擬細胞內的DNA復制過程，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DNA分子的半保留復制，第二步是在含14N的普通培養液培養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上、繼續用含14N的普通培養液進行培養，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）如果在第三步結果的基礎上繼續培養，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，經密度梯度離心后，試管上條帶的數量不變（即1/4是中帶，有3/4是輕帶）。

（3）實驗證明了DNA的復制方式為半保留復制。生物體內DNA復制的基本條件是：需要模板、原料、能量和酶等。若在實驗室條件下模擬細胞內的DNA復制過程，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，以保證酶促反應順利進行，即①②③④。