同位素標(biāo)記技術(shù)被廣泛用于生物學(xué)研究，圖甲為赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記技術(shù)進行遺傳物質(zhì)研究的過程；圖乙為科學(xué)家探究DNA復(fù)制方式的實驗過程，三種不同密度類型的DNA分子在試管中形成的區(qū)帶名稱：14N/14N-DNA帶稱為輕帶，15N/14N-DNA帶稱為中帶、15N/15N-DNA帶稱為重帶，根據(jù)離心后試管中不同類型DNA分子的分布位置可推測DNA的復(fù)制方式，據(jù)圖回答下列問題：
（1）若用15N標(biāo)記DNA，則DNA分子被標(biāo)記的基團是 （含氮）堿基（含氮）堿基。
（2）若用32P標(biāo)記的噬菌體進行圖甲實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上清液中的放射性異常高，其原因可能是 保溫時間過長，子代噬菌體被釋放出來（或保溫時間過短，親代噬菌體尚未注入大腸桿菌，離心后分布于上清液中）保溫時間過長，子代噬菌體被釋放出來（或保溫時間過短，親代噬菌體尚未注入大腸桿菌，離心后分布于上清液中）。（寫出1點即可）
（3）科學(xué)工作者關(guān)于DNA的復(fù)制方式曾提出過全保留復(fù)制、半保留復(fù)制等假說并進行演繹推理、實驗驗證。①他們選用含有15NH4Cl的原料來培養(yǎng)大腸桿菌若干代作為親本，培養(yǎng)若干代的目的是 使大腸桿菌的DNA幾乎都是15N標(biāo)記使大腸桿菌的DNA幾乎都是15N標(biāo)記。②科學(xué)家進行了如圖乙的實驗，若得到的實驗結(jié)果是：子一代DNA位于離心管 中帶中帶（用區(qū)帶名稱表示DNA分子的分布位置），子二代DNA位于離心管 中帶和輕帶中帶和輕帶（用區(qū)帶名稱表示DNA分子的分布位置），則否定全保留復(fù)制。③有人認(rèn)為，將子一代的DNA分子用解旋酶處理后再離心，離心管出現(xiàn)12為輕帶，12為重帶，說明DNA復(fù)制是半保留復(fù)制。你反駁他的理由是 用解旋酶處理后會使DNA兩條鏈解開，無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，都會出現(xiàn)一樣的結(jié)果用解旋酶處理后會使DNA兩條鏈解開，無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，都會出現(xiàn)一樣的結(jié)果。
1
2
1
2
【考點】證明DNA半保留復(fù)制的實驗．
【答案】（含氮）堿基；保溫時間過長，子代噬菌體被釋放出來（或保溫時間過短，親代噬菌體尚未注入大腸桿菌，離心后分布于上清液中）；使大腸桿菌的DNA幾乎都是15N標(biāo)記；中帶；中帶和輕帶；用解旋酶處理后會使DNA兩條鏈解開，無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，都會出現(xiàn)一樣的結(jié)果
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：14引用：1難度：0.6
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1．科學(xué)家運用密度梯度離心等方法研究DNA復(fù)制的機制。請回答下列問題：
（1）讓兩組大腸桿菌分別在15NH4Cl培養(yǎng)液和14NH4Cl培養(yǎng)液中繁殖多代，培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種分子，作為DNA復(fù)制的原料，最終得到含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌。
（2）實驗一：從含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代DNA，混合后放在100℃條件下進行熱變性處理，然后進行密度梯度離心，再測定離心管中混合的DNA單鏈含量，結(jié)果如圖a所示。
熱變性處理導(dǎo)致DNA分子中堿基對之間的發(fā)生斷裂，形成DNA單鏈，因此圖a中出現(xiàn)兩個峰。
（3）實驗二：研究人員將含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），將F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心，離心管中出現(xiàn)的兩個條帶對應(yīng)圖b中的兩個峰。若將未進行熱變性處理的F1DNA進行密度梯度離心，則離心管中只出現(xiàn)一個條帶。據(jù)此分析，F(xiàn)1DNA由（填①④中的序號）組成，做出此判斷的依據(jù)是（填⑤～⑦中的序號，多選）。
①兩條15N-DNA單鏈
②兩條14N-DNA單鏈
③兩條既含15N又含有14N的DNA單鏈
④一條15N-DNA單鏈、一條14N-DNA單鏈
⑤雙鏈的F1DNA密度梯度離心結(jié)果只有一個條帶，排除“全保留復(fù)制”
⑥單鏈的F1DNA密度梯度離心結(jié)果有兩個條帶，排除“彌散復(fù)制”
⑦圖b與圖a中兩個峰的位置相同，支持“半保留復(fù)制”發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.4 -
2．20世紀(jì)，有科學(xué)家提出DNA分子半不連續(xù)復(fù)制假說：DNA分子復(fù)制時，一條子鏈?zhǔn)沁B續(xù)形成的，另一條子鏈不連續(xù)即先形成短鏈片段（如圖1所示）后再連接成長鏈片段。為驗證該假說，科學(xué)家岡崎進行了如下實驗：讓T4噬菌體在20℃時侵染大腸桿菌70min后，將3H標(biāo)記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中，在15 s、30 s、60s、120 s時，分離T4噬菌體 DNA并通過加熱使 DNA全部解旋，再進行密度梯度離心，根據(jù) DNA 單鏈片段分布位置確定片段大小，發(fā)現(xiàn)DNA單鏈片段越小，離試管口距離越近。檢測相應(yīng)位置DNA單鏈片段的放射性強度，結(jié)果如圖2 所示。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：8引用：1難度：0.7 -
3．某實驗小組將大腸桿菌放在含有同位素15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后，大腸桿菌DNA中的所有氮均為15N，然后將被標(biāo)記的大腸桿菌再轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)密度梯度離心后，測定其不同世代大腸桿菌DNA的密度，結(jié)果如圖所示。請回答下列問題：
（1）培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基中應(yīng)加入作為DNA復(fù)制的原料，該實驗的結(jié)果表明DNA分子復(fù)制的方式為
（2）若繼續(xù)測定第4代DNA分子的密度，則第4代DNA分子中含15N標(biāo)記的DNA分子所占的比例為
（3）科學(xué)家在研究DNA的復(fù)制方式時還提出了全保留復(fù)制和彌散復(fù)制模型。全保留復(fù)制模型認(rèn)為DNA復(fù)制后兩條母鏈DNA彼此結(jié)合，恢復(fù)原狀，新合成的兩條子鏈彼此互補結(jié)合形成一條新的DNA雙鏈；彌散復(fù)制模型認(rèn)為親代雙鏈被切成雙鏈片段，而這些片段又可以作為新合成雙鏈片段的模板，新、老雙鏈片段又以某種方式聚集形成“雜種鏈”。 分析如圖，根據(jù)第代的復(fù)制結(jié)果可排除全保留復(fù)制模型，根據(jù)第代的復(fù)制結(jié)果可排除彌散復(fù)制模型。發(fā)布：2025/1/15 8:0:2組卷：11引用：2難度：0.7
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