Question

【題目】為探究DNA的復(fù)制方式究竟是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制，還是彌散復(fù)制（圖甲），科研人員進行了如下實驗：將只含31P的癌細胞視為G0代細胞。然后將部分G0代細胞移到含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)連續(xù)2次細胞分裂后，分別得到G1、G2代細胞。從G0、G1、G2代細胞中提取DNA，經(jīng)離心后得到如下結(jié)果（乙圖）。分子質(zhì)量不同的DNA在離心管內(nèi)的分布不同，①、②、③分別表示輕、中、重3種DNA分子的位置，請分析回答：

（1）圖中條帶②中DNA分子所含的同位素磷是。
（2）若為全保留復(fù)制，則G2代在①條帶中DNA數(shù)的比例是。
（3）若為半保留復(fù)制，則G2代 DNA分子離心后的試管是圖中的（填字母）。
（4）若為彌散復(fù)制，則G1代DNA分子離心后的試管最可能是圖中的（填字母）。
（5）某學(xué)生提出將G1代DNA分子經(jīng)高溫完全變性（解旋為單鏈）后，經(jīng)離心可區(qū)分DNA復(fù)制究竟是半保留的還是全保留的，試判斷該方案是否可行？ ，簡要說明理由

Answer 1

【答案】
（1）31P和32P
（2）1/4
（3）D
（4）A
（5）不可行；不管哪種復(fù)制方式，解旋后的DNA單鏈均是2條鏈為31P的，2條鏈?zhǔn)?/span>32P的
【解析】解：根據(jù)甲圖分析，DNA的復(fù)制方式可能是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制或彌散復(fù)制；根據(jù)乙圖分析，DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，含有31P、32P的磷酸作為DNA分子的組成成分參與DNA分子的復(fù)制，由于31P、32P的分子量不同，形成的DNA分子的相對質(zhì)量不同，DNA分子中兩條DNA鏈中都是31P的分子量小，分布在試管的上方“輕”的位置，對應(yīng)于①（輕帶）；DNA分子中若一條鏈?zhǔn)?/span>31P、另一條鏈?zhǔn)?/span>32P，DNA的分子量處于中間，分布在試管的“中”的位置，對應(yīng)于②（中帶）；DNA分子中的兩條鏈都是32P，DNA的分子量大，DNA分子在試管的下方“重”的位置，對應(yīng)于③（重帶）。（1）根據(jù)以上分析，圖中條帶②中DNA分子位于試管的中間位置，說明DNA的兩條鏈中一條鏈含有31P，另一條鏈含有32P。（2）若為全保留復(fù)制，則G2代四個DNA中只有一個DNA分子兩條鏈都含31P，含有三個DNA分子兩條鏈都含32P，所以在①條帶中DNA數(shù)的比例是1/4。（3）若為半保留復(fù)制，則G2代 DNA分子中，有2個位于中帶，2個位于重帶，對應(yīng)于圖D。（4）若為彌散復(fù)制，則G1代兩個DNA分子重量差不多，且比兩條鏈都是31P的重，比兩條鏈都是32P的輕，所以最可能位于中帶，即對應(yīng)于圖A。（5）不管哪種復(fù)制方式，解旋后的DNA單鏈均是2條鏈為31P的，2條鏈?zhǔn)?/span>32P的，所以該方法不可行。
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用DNA分子的復(fù)制的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握DNA的復(fù)制是以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程．