Question

【題目】關(guān)于DNA的復(fù)制方式，早期的推測有全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散復(fù)制三種（如下圖）。究竟哪種復(fù)制方式正確呢？下面設(shè)計實驗來證明DNA的復(fù)制方式。

實驗步驟：

a．在氮源為14N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為輕密度帶14N -DNA（對照）。

b．在氮源為15N的培養(yǎng)基中生長的大腸桿菌，其DNA分子 均為重密度帶15N -DNA（親代）。

c．將親代15N大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為14N的培養(yǎng)基中，再連續(xù)繁殖兩代（Ⅰ和Ⅱ）。

實驗預(yù)測：

（1）如果子Ⅰ代DNA能分辯出一條輕密度（14N/14N）帶和一條重密度（15N/15N）兩條帶，則可以肯定是______復(fù)制。

（2）如果子Ⅰ代DNA分辨出只有一條中密度帶（14N/15N），則可以排除____________復(fù)制；接著做子Ⅱ代DNA密度鑒定時，若分出一條中密度（15N/14N）帶和一條輕密度（14N/14N）帶兩條帶，則又可以排除______復(fù)制，且這兩條密度帶的DNA分子數(shù)的比為____________。

實驗

（3）此實驗中用到的生物學(xué)技術(shù)主要有____________和密度梯度離心法，使用的酶主要有____________和____________等。

Answer 1

【答案】全保留 全保留 分散 1:1 同位素標記法 解旋酶 DNA聚合酶

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：如果DNA的復(fù)制方式為全保留復(fù)制，則一個親代15N/15N的DNA分子復(fù)制后，兩個子代DNA分子是：一個15N/15N，一個14N/14N，在離心管中分布的位置是一半在輕帶、一半在重帶。

（1）如果與對照（14N/14N）相比，子Ⅰ代能分辨出兩條DNA帶：一條輕（14N/14N）帶和一條重（15N/15N），則DNA的復(fù)制方式為全保留復(fù)制，則可以排除半保留復(fù)制和分散復(fù)制；

（2）如果子代Ⅰ只有一條中密度帶，則可以排除全保留復(fù)制，但不能肯定是半保留復(fù)制或分散復(fù)制，繼續(xù)做子代ⅡDNA密度鑒定：若子代Ⅱ可以分出一條中密度帶和一條輕密度帶，則可以排除分散復(fù)制，同時肯定半保留復(fù)制，且這兩條密度帶的DNA分子數(shù)的比為1:1；

（3）此實驗中用到的生物學(xué)技術(shù)有同位素標記法和密度梯度離心法，DNA復(fù)制需要的酶是解旋酶和DNA聚合酶。