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高中 | 第3节 DNA的复制题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二 遗传与进化
第三章 基因的本质
第3节 DNA的复制
$\rm DNA$分子双螺旋结构模型提出之后,人们推测$\rm DNA$可能通过图$\rm 1$中三种方式进行复制。某生物兴趣小组准备通过实验来探究$\rm DNA$复制方式,基本思路是用$\rm ^{14}N$标记大肠杆菌的$\rm DNA$双链,然后在含$\rm ^{15}N$的培养基中让其繁殖两代,提取每代大肠杆菌的$\rm DNA$并作相应处理,可能出现的实验结果如图$\rm 2$。回答下列问题:


该实验用到的实验技术有 技术和密度梯度离心。若亲代大肠杆菌繁殖一次,出现实验结果$\rm 1$,可以说明$\rm DNA$复制方式不是全保留复制,理由是 。
同位素标记;
若为全保留复制,实验结果$\\rm 1$应只出现轻带和重带
"]]本研究使用了$\rm ^{15}N$对$\rm DNA$分子进行了标记,应用了同位素示踪技术,同时用密度梯度离心法对$\rm DNA$分子进行分离;若亲代大肠杆菌繁殖一次,出现实验结果$\rm 1$(离心后只有$\rm 1$条中带) ,可以说明$\rm DNA$分子的复制可能是半保留复制,也可能是分散复制,但可以排除全保留复制,因为若为全部留复制,则$\rm 1$个$\rm DNA$复制一次后形成的$\rm 2$个$\rm DNA$分子是$\rm 1$个只含$\rm ^{14}N$,另一个只含$\rm ^{15}N$,实验结果应出现一条轻带和一条重带。
若亲代大肠杆菌繁殖二代,出现实验结果$\rm 2$,说明$\rm DNA$复制方式是 复制。按照此复制方式:
①亲代大肠杆菌繁殖$\rm N$代($\rm N$≥$\rm 2$),实验结果中轻带、中带、重带中$\rm DNA$分子数量之比应为 。
②某个$\rm DNA$复制过程中,出现了图$\rm 3$所示$\rm DNA$片段$\rm 1→DNA$片段$\rm 2$的变化,图$\rm 3$中$\rm 1$个$\rm DNA$片段$\rm 2$至少需要经过 次复制才能获得$\rm DNA$片段$\rm 3$。
若$\rm DNA$复制方式是半保留复制,则亲代大肠杆菌繁殖二代,即$\rm 1$个$\rm DNA$分子复制$\rm 2$次形成的$\rm 4$个$\rm DNA$分子,只含$\rm ^{15}N$的两个(重带),一条链$\rm ^{14}N$、一条链$\rm ^{15}N$的两个(中带),经离心出现实验结果$\rm 2$。
按照半保留复制方式:
①亲代大肠杆菌繁殖$\rm N$代$\rm (N$≥$\rm 2)$,无论复制多少代,形成的$\rm 2^{N}$个$\rm DNA$分子,只含$\rm ^{14}N$的$\rm 0$个,一条链$\rm ^{14}N$、一条链$\rm ^{15}N$的两个,只含$\rm ^{15}N$的$\rm 2^{N}-2$个,即实验结果中轻带、中带、重带中$\rm DNA$分子数量之比应为$\rm 0:2:2^{N}-2$。
②图$\rm 3$中与$\rm DNA$片段$\rm 3$相比,$\rm DNA$片段$\rm 2$中$\rm G/U$替换为了$\rm A/T$,进行第一次复制时会出现$\rm A/U($模板链上的碱基$\rm U$与$\rm A$配对$\rm )$;进行第二次复制时会出现$\rm T$与$\rm A$配对;即至少需要经过$\rm 2$次复制,$\rm DNA$片段$\rm 2$中$\rm G/U$可替换为$\rm A/T$,才能获得$\rm DNA$片段$\rm 3$。
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