Question

含有³²P或³¹P的磷酸，兩者化學性質幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但³²P比³¹P質量大。將某哺乳動物的細胞放在含有³¹P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G_O代細胞。然后將G_O代細胞移到含有³²P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經過第l、2次細胞分裂后，分別得到G₁、G₂代細胞。再從G_O、G₁、G₂代細胞中提取出DNA，經密度梯度離心后得到結果如下圖所示。由于DNA分子質量不同，因此在離心管內的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重3種DNA分子的位置，請回答：

(1)G₀、G₁、G₂三代 DNA分子離心后的試管分別是圖中的：

    G_O_____________；G₁__________；G₂___________。

(2)G₂代在①、②、③三條帶中DNA數(shù)的比例是_________________________。

(3)圖中①、②兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是：條帶①_____________，條帶②_________________。

(4)上述實驗結果證明DNA的復制方式__________。DNA的自我復制能使生物的_______保持相對穩(wěn)定。

Answer 1

（1）A   B   D  （2）0∶1∶1  （3）³¹P    ³¹P³²P   （4）半保留復制  遺傳特性

解析:

³²P是³¹P的同位素，分子量要比³¹P大，所以³²P-DNA分子在質量上比³¹P－DNA分子要重。而一條鏈為³²P和另一條鏈為³¹P的DNA分子在質量上介于兩者之間。如果把這3種DNA的氯化銫溶液置于離心管中進行高速離心，利用高加速度,能把這3種DNA分子彼比分開。³²P-DNA分子最重，在試管的最下部；³¹P-DNA分子最輕，在試管的最上部；一條鏈含³¹P，另一條鏈含³²P的DNA分子質量居中，位于試管的中間，G_O代細胞是在³¹P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了若干代后得到的細胞，其中的DNA分子上均有³¹P，經密度梯度離心后應在試管的最上部。G_O代細胞在含³²P的培養(yǎng)基上培養(yǎng)一代，得到的G₁細胞，由于復制是半保留復制，其中的DNA分子中一條鏈上含³¹P，另一條鏈上含有³²P，這樣的DNA分子經密度梯度離心后，應在試管的中部。G_O代的一個細胞培養(yǎng)到第二代，應有4個細胞，其中2個細胞的DNA分子中一條含有³¹P，另一條鏈含有³¹P，另2個細胞的DNA分子中均為³²P。所以提取G₂代的細胞的DNA分子，經密度梯度離心后，其中的DNA分子有一半在試管的中部，另一半在試管的下部。

考點提示：本題考查學生對DNA分子結構、DNA分子半保留復制和DNA復制與細菌繁殖關系等知識的掌握，同時也聯(lián)系到了同位素方面的有關物理和化學方面的知識。