研究人員以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料,運(yùn)用同位素標(biāo)記技術(shù)、密度梯度離心等方法研究DNA復(fù)制的機(jī)制。關(guān)于DNA復(fù)制,科學(xué)家曾提出三種假說(shuō),如圖1所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)研究人員先用含有15NH4Cl培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌,讓大腸桿菌繁殖多代,培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸分子,作為DNA復(fù)制的原料,最終得到含15N的大腸桿菌,DNA單鏈中兩個(gè)堿基之間通過(guò)脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖相連。
(2)將含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14NH4Cl培養(yǎng)液中,繁殖一代后提取子代大腸桿菌的DNA(F1DNA),進(jìn)行密度梯度離心,得到如圖2離心管A中的條帶分布,將F1DNA用解旋酶處理后進(jìn)行密度梯度離心,得到如圖離心管B中的條帶分布。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,某同學(xué)排除了“彌散復(fù)制”假說(shuō),依據(jù)是離心管B中條帶分布有輕帶和重帶,說(shuō)明DNA單鏈一種是含15N,另一種是含14N,排除了“彌散復(fù)制”的假說(shuō)離心管B中條帶分布有輕帶和重帶,說(shuō)明DNA單鏈一種是含15N,另一種是含14N,排除了“彌散復(fù)制”的假說(shuō)。但該同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為僅根據(jù)離心管B中的條帶分布就能說(shuō)明DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,你反駁他的理由是用解旋酶處理后會(huì)使DNA兩條鏈解開(kāi),無(wú)論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,都會(huì)出現(xiàn)一樣的結(jié)果用解旋酶處理后會(huì)使DNA兩條鏈解開(kāi),無(wú)論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,都會(huì)出現(xiàn)一樣的結(jié)果。
(3)為了進(jìn)一步驗(yàn)證假說(shuō),研究人員將上述F1代大腸桿菌繼續(xù)在含14N的培養(yǎng)基上再繁殖一代,進(jìn)行密度梯度離心,請(qǐng)預(yù)測(cè)支持“半保留復(fù)制”假說(shuō)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果:離心后DNA分子在離心管中的條帶分布是12在輕帶,12在中帶12在輕帶,12在中帶。
(4)如圖3表示細(xì)胞中某DNA分子復(fù)制的過(guò)程,已知該DNA分子含有48502個(gè)堿基對(duì),而子鏈延伸的速度為105個(gè)堿基對(duì)/min,則此DNA復(fù)制約需要30s,而實(shí)際時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于30s,據(jù)圖分析其原因是DNA分子有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)DNA分子有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)。
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【考點(diǎn)】證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn).
【答案】脫氧核糖核苷酸;脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖;離心管B中條帶分布有輕帶和重帶,說(shuō)明DNA單鏈一種是含15N,另一種是含14N,排除了“彌散復(fù)制”的假說(shuō);用解旋酶處理后會(huì)使DNA兩條鏈解開(kāi),無(wú)論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制,都會(huì)出現(xiàn)一樣的結(jié)果;在輕帶,在中帶;DNA分子有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:4難度:0.6
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1.科學(xué)家在研究DNA分子復(fù)制方式時(shí),進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)研究(已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20min分裂一次,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)相關(guān)圖1示):
(1)復(fù)制過(guò)程除需要模板DNA、脫氧核苷酸外,還需要
(2)為了證明DNA復(fù)制的特點(diǎn)為半保留復(fù)制,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三(用圖示和有關(guān)文字補(bǔ)充在圖中),并畫(huà)出結(jié)果C。
(3)該過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二起發(fā)布:2025/1/21 8:0:1組卷:9引用:4難度:0.5 -
2.圖1表示細(xì)胞生物遺傳信息傳遞某過(guò)程,圖2表示DNA結(jié)構(gòu)片段.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在遺傳物質(zhì)的探索歷程中,艾弗里在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出了導(dǎo)致細(xì)菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子,赫爾希則完成了“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”,他們的實(shí)驗(yàn)中共同核心的設(shè)計(jì)思路是
(2)圖1所示的遺傳信息傳遞過(guò)程是
(3)科學(xué)家在探究DNA復(fù)制特點(diǎn)時(shí)運(yùn)用的主要技術(shù)是
(4)若通過(guò)“PCR”技術(shù)共得到32個(gè)圖2中的DNA片段,則至少要向試管中加入發(fā)布:2025/1/21 8:0:1組卷:14引用:3難度:0.5 -
3.同位素標(biāo)記法在DNA是主要遺傳物質(zhì)的認(rèn)知?dú)v程和DNA的復(fù)制特點(diǎn)的探索方面都有所運(yùn)用.回答下列問(wèn)題:
(1)赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn),不用14C和3H同位素標(biāo)記的原因是
(2)若一個(gè)核DNA均為15N標(biāo)記的果蠅(2n=8)精原細(xì)胞,增殖過(guò)程中消耗的原料均不含15N,則:
①該精原細(xì)胞通過(guò)有絲分裂進(jìn)行增殖時(shí),第一次有絲分裂產(chǎn)生的每個(gè)子細(xì)胞內(nèi)有
②該精原細(xì)胞通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),配子中有
③綜上分析,細(xì)胞增殖過(guò)程中著絲點(diǎn)第發(fā)布:2025/1/21 8:0:1組卷:13引用:1難度:0.5
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