某校一个生物兴趣小组要进行研究性学习.对生物学史上的经典实验进行验证.也是研究学习内容之一．这个小组借助某大学的实验设备.对有关DNA复制的方式进行探索.有人认为DNA是全保留复制.也有人认为是半保留复制．为了证明这假设.这个小组设计了下列实验程序.请完成实验并对结果进行预测．(1)实验步骤:第一步:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌.其DNA分子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

10．

某校一个生物兴趣小组要进行研究性学习，对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究学习内容之一．这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为是半保留复制．为了证明这假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测．
（1）实验步骤：
第一步：在氮源为¹⁴N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为¹⁴N-DNA分子；在氮源为¹⁵N的培养基生长的大肠杆菌，其DNA分子均为¹⁵N-DNA．用某种离心方法分离得到的结果如图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上．
第二步：将亲代大肠杆菌（含¹⁵N）转移到含¹⁴N的培养基上繁殖一代（Ⅰ），请分析：
如果其DNA分布的位置是一半在轻带．一半在重带，则DNA的复制方式为全保留复制；如果DNA分布的位置是全部位于中带位置，则是半保留复制．
第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将子一代大肠杆菌转移到含¹⁴N的培养基上再繁殖一代（Ⅱ），请分析：如果其DNA分布的位置是一半在轻带．一半在中带，则是半保留复制；如果其DNA分布的位置是$\frac{3}{4}$在轻带、$\frac{1}{4}$在重带，则是全保留复制．
有人提出：第一代（Ⅰ）的DNA用解螺旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占$\frac{1}{2}$，则一定为半保留复制．
（2）你认为这位同学的说法是否正确？不正确．

分析如果DNA的复制方式为全保留复制，则一个亲代¹⁵N-¹⁵N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子是：一个¹⁵N-¹⁵N，一个¹⁴N-¹⁴N，在离心管中分布的位置是一半在轻带、一半在重带；如果DNA的复制方式为半保留复制，则一个亲代¹⁵N-¹⁵N的DNA分子复制后，两个子代DNA分子都是¹⁵N-¹⁴N，在离心管中分布的位置全部在中带．

解答解：（1）亲代大肠杆菌（含¹⁵N）转移到含¹⁴N的培养基上繁殖一代（Ⅰ）后，全保留复制的话，2个DNA分子中1个DNA是¹⁴N-DNA、另外1个DNA是¹⁵N-DNA，故一半在轻带位置，一半在重带位置；半保留复制的话，2个DNA分子中都是各一条链含¹⁴N、一条链含¹⁵N，故全部位于中带位置．亲代大肠杆菌（含¹⁵N）转移到含¹⁴N的培养基上连续繁殖两代（Ⅱ）后，全保留复制的话，4个DNA分子中1个DNA是¹⁵N-DNA、另外3个DNA是¹⁴N-DNA，故$\frac{3}{4}$在轻带位置，$\frac{1}{4}$在重带位置；半保留复制的话，2个DNA分子中都是各一条链含¹⁴N、一条链含¹⁵N，另2个DNA分子全是¹⁴N-DNA，故一半在中带位置，一半在轻带位置．
（2）第一代（Ⅰ）的DNA用解螺旋酶处理后再离心，半保留复制和全复制形成的DNA链中2条¹⁴N，2条¹⁵N，则一半在轻带位置，一半在重带位置．
故答案为：
（1）全保留全部位于中带位置 $\frac{3}{4}$在轻带、$\frac{1}{4}$在重带
（2）不正确

点评本题考DNA复制的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力．

练习册系列答案

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4．

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太阳能	光合效率	能量传递效率	水蚤	河蚌
10¹⁰	1%	10%	10⁶	10⁶

表2（能量单位：kJ）
（1）根据上表1分析，水蚤和泥鳅的关系是捕食和竞争．
（2）在整个生长季节，流经各部分能量数值如上表2．乌鱼能从鱼塘获取能量的量是8.1×10⁵kJ
（3）调查池塘中乌鱼的种群密度可以釆取的方法是标志重捕法，池塘中水蚤和河蚌两种生物减少可使乌鱼的种群密度上升．
（4）乌鱼与泥鳅之间存在生殖隔离，所以它们属于两个不同物种．

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6．

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15．

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