Question

【題目】在研究DNA復制機制的過程中，為驗證DNA分子的半保留復制方式，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。

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。

分別在第一個、第二個和第三個細胞周期取樣，通過放射自顯影技術(shù)檢測有絲分裂中期細胞染色體上的放射性分布。

（1）本實驗最主要的研究方法稱為____________。實驗所用的細胞材料最可能取自蠶豆根尖的______區(qū)，步驟①目的是標記細胞中的______分子。

（2）若第一個細胞周期的檢測結(jié)果是每個染色體的姐妹染色單體都具有放射性，如下圖A所示。第二個細胞周期的放射性檢測結(jié)果符合下圖中的_________（選填字母），且第三個細胞周期的放射性檢測結(jié)果符合下圖中的_________（選填字母），說明DNA分子的復制方式為半保留復制。

A B C

中期的染色體示意圖 （深色代表染色單體具有放射性）

Answer 1

【答案】同位素示蹤法 分生 DNA B B和C

【解析】

本題結(jié)合圖表，考查DNA分子的復制，要求考生識記DNA分子復制的方式，明確DNA分子復制方式為半保留復制；能根據(jù)實驗結(jié)果推斷實驗現(xiàn)象，或根據(jù)實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。

（1）根據(jù)題意可知，本實驗最主要的研究方法稱為同位素示蹤法。實驗所用的細胞材料最可能取自蠶豆根尖的分生區(qū)，因為只有分生區(qū)的細胞具有分裂旺盛，DNA才發(fā)生復制。胸腺嘧啶是合成DNA的原料，因此步驟①目的是標記細胞中DNA分子。

（2）分析圖示：A染色體的兩條姐妹染色單體均含有放射性；B染色體的兩條姐妹染色單體中只有一條含有放射性；C染色體的兩條姐妹染色單體均不含放射性。若假說成立，即DNA分子的復制方式為半保留復制，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B；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B和C。