Question

【題目】科學家以大腸桿菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術及密度梯度離心方法進行了DNA復制方式的探索實驗，實驗內容及結果如表所示。

組別	1組	2組	3組	4組
培養液中唯一氮源	14NH4C1	I5NH4C1	14NH4C1	14NH4C1
繁殖代數	多代	多代	一代	兩代
培養產物	A	B	B的子Ⅰ代	B的子Ⅱ代
操作	提取DNA并離心
離心結果	僅為輕帶 （14N/14N）	僅為重帶 （15N/15N）	僅為中帶 （15N/14N）	1/2輕帶 （14N/14N）1/2中帶 （15N/14N）

?

請分析并回答：

（1）綜合分析本實驗的DNA離心結果，說明DNA分子的復制方式是______________。

（2）分析討論：

①若子Ⅰ代DNA的離心結果為“輕”和“重”兩種密度帶，則“重帶”DNA來自培養產物_____________，據此可判斷DNA分子的復制方式不是_____________復制。

②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心，其結果___________（填“能”或“不能”）判斷DNA的復制方式。

③若在同等條件下將子Ⅱ代繼續培養，子n代DNA離心的結果是：密度帶的數量和位置__________，標記強度發生變化的是_________帶。

Answer 1

【答案】半保留??? B??? 半保留??? 不能??? 沒有變化??? 輕???

【解析】

分析表格：DNA的復制方式可能為半保留復制、全保留復制和混合復制。若為全保留復制，則3組中子代DNA經離心后應該分為輕帶（14N/14N）和重帶（15N/15N），而實際只有中帶（14N/15N），說明DNA復制不是全保留復制；若為混合復制，則4組中子代DNA經離心后應該只有中帶（14N/15N），而實際結果與之不符，說明DNA復制不是混合復制，則DNA的復制方式為半保留復制。

（1）第3組結果與第1、2組的結果對比可以證實DNA的復制方式為半保留復制。

（2）①若子Ⅰ代DNA的離心結果為“輕”和“重”兩種密度帶，則說明DNA復制為全保留復制，“重帶”DNA來自親代DNA即培養產物B。

②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心，則兩種復制方式離心的結果相同，故無法判斷是半保留還是全保留復制。

③將子Ⅱ代繼續培養，子n代DNA的情況是有兩個為14N/15NDNA，其余全部為14N/14NDNA，所以子n代DNA離心的結果是：密度帶的數量和位置沒有變化，放射性強度發生變化的是輕帶。