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【題目】為探究DNA的復制方式究竟是全保留復制、半保留復制,還是彌散復制(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,經離心后得到如下結果(乙圖)。分子質量不同的DNA在離心管內的分布不同,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)若為全保留復制,則G2代在①條帶中DNA數(shù)的比例是_________。

(3)若為半保留復制,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)某學生提出將G1代DNA分子經高溫完全變性(解旋為單鏈)后,經離心可區(qū)分DNA復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________

【答案】 31P 32P 1/4 D A 不可行 不管哪種復制方式,解旋后的DNA單鏈均是2條鏈為31P的,2條鏈是32P的

【解析】試題分析:根據(jù)甲圖分析,DNA的復制方式可能是全保留復制、半保留復制或彌散復制;根據(jù)乙圖分析,DNA分子的復制是半保留復制,含有31P、32P的磷酸作為DNA分子的組成成分參與DNA分子的復制,由于31P、32P的分子量不同,形成的DNA分子的相對質量不同,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,對應于①(輕帶);DNA分子中若一條鏈是31P、另一條鏈是32P,DNA的分子量處于中間,分布在試管的“中”的位置,對應于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)若為半保留復制,則G2代 DNA分子中,有2個位于中帶,2個位于重帶,對應于圖D。

(4)若為彌散復制,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,即對應于圖A。

(5)不管哪種復制方式,解旋后的DNA單鏈均是2條鏈為31P的,2條鏈是32P的,所以該方法不可行。

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