Question

【題目】DNA分子雙螺旋結構模型提出之后，人們又去探究DNA是如何傳遞遺傳信息的。當時推測可能有如圖甲所示的三種方式。1958年，Meslson和Stahl用密度梯度離心的方法，追蹤由15N標記的DNA親本鏈的去向，實驗過程是：在氮源為14N的培養基上生長的大腸桿菌，其DNA均為14N-DNA（對照），在氮源為15N的培養基上生長的大腸桿菌，其DNA均為15N-DNA（親代），將親代大腸桿菌轉移到含14N的培養基上，再連續繁殖兩代（子代Ⅰ和子代Ⅱ）后離心得到如圖乙所示的結果。請依據上述材料回答問題：

甲 乙

（1）如果與對照相比，子代Ⅰ離心后，能分辨出輕和重兩條密度帶，則說明DNA傳遞遺傳信息的方式是________________。

如果子代Ⅰ離心后，只有1條中等密度帶，則可以排除DNA傳遞遺傳信息的方式是__________。

如果子代Ⅰ離心后，只有1條中等密度帶，再繼續做子代Ⅱ的DNA密度鑒定：

①若子代Ⅱ離心后，可以分出中、輕兩條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是________________。

②若子代Ⅱ離心后，不能分出中、輕兩條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是________________。

（2）他們觀測的梯度離心DNA浮力密度（g/mL）的實驗數據如下表。分析實驗數據可知：

世代	實驗	對照
親代	1.724	1.710
子Ⅰ代	1.717	1.710
子Ⅱ代	（1/2）1.717，（1/2）1.710	1.710
子Ⅲ代	（1/4）1.717，（3/4）1.710	1.710

實驗結果與當初推測的DNA三種可能復制方式中的__________方式相吻合。

Answer 1

【答案】（1）全保留復制 全保留復制 ①半保留復制 ②分散復制

（2）半保留復制

【解析】試題分析：（1）與對照相比，子代I離心后能分辨出輕（位于試管下方）和重（位于試管上方）兩條密度帶，則說明DNA復制后形成的2個DNA分子是1個只含14N，另一個只含15N，DNA分子的復制方式是全保留復制；如果子代I離心后只有1條中等密度帶，DNA分子的復制可能是半保留復制，也可能是分散復制，但可以排除DNA傳遞遺傳信息的全保留復制。

①子代Ⅱ離心后可以分出中、輕兩條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是半保留復制；

②若子代Ⅱ離心后不能分出中、輕兩條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是分散復制；

（2）分析表格數據可知：子Ⅰ代有一條帶，密度介于親代與對照組之間，子Ⅱ代有2條帶，中帶與輕帶，比例是1：1；子Ⅲ代有2條帶，中帶與輕帶，比例是1：3，因此可以推出DNA分子的復制方式是半保留復制。