【題目】在研究DNA復(fù)制機制的過程中,為檢驗“DNA半保留復(fù)制”假說是否成立,研究者用蠶豆根尖進行實驗,主要步驟如下:

步驟①

將蠶豆根尖置于含放射性3H標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)液中,培養(yǎng)大約一個細胞周期的時間

在第一個、第二個和第三個細胞周期取樣,檢測中期細胞染色體上的放射性分布。

步驟②

取出根尖,洗凈后轉(zhuǎn)移至不含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)液中,繼續(xù)培養(yǎng)大約兩個細胞周期的時間。

請回答問題:

(1)步驟①目的是標(biāo)記細胞中的___________分子。依據(jù)“DNA半保留復(fù)制”假說推測,DNA分子復(fù)制的產(chǎn)物應(yīng)符合甲圖中的_________(選甲圖中字母填寫)。

(2)若第一個細胞周期的檢測結(jié)果是每個染色體上的姐妹染色單體都具有放射性,則該結(jié)果_____(填寫“能”或“不能”)確定假說成立。

(3)若第二個細胞周期的放射性檢測結(jié)果符合乙圖中的_________〔選乙圖中字母填寫),且第三個細胞周期的放射性檢測結(jié)果符合乙圖中的_____________(選乙圖中字母填寫),則假說成立。

【答案】 DNA a 不能 e e和f

【解析】試題分析:分析甲圖,a表示半保留復(fù)制;b表示全保留復(fù)制;c表示混合復(fù)制;分析乙圖,d染色體的兩條姐妹染色單體均含有放射性;e染色體的兩條姐妹染色單體中只有一條含有放射性;f染色體的兩條姐妹染色單體均不含放射性。

(1)胸腺嘧啶是合成DNA的原料,因此步驟①目的是標(biāo)記細胞中DNA分子;依據(jù)“DNA半保留復(fù)制”假說推測,DNA分子復(fù)制形成的子代DNA分子種有一條鏈為親代鏈,另一條鏈為新合成的子鏈,即圖甲中的a。

(2)若第一個細胞周期的檢測結(jié)果是每個染色體上的姐妹染色單體都具有放射性,則可能是半保留復(fù)制,也可能是混合復(fù)制,因此該結(jié)果不能確定假說成立。

(3)若假說成立,即DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,則第二個細胞周期的放射性檢測結(jié)果是每條染色體含有兩條染色單體,其中一條單體含有放射性,另一條單體不含放射性,即符合圖乙中的e;第三個細胞周期的放射性檢測結(jié)果是有一半染色體不含放射性,另一半染色體的姐妹染色單體中,有一條單體含有放射性,另一條單體不含放射性,即符合圖中的e和f。

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