3.3DNA的复制
基础知识
一、对DNA分子复制的推测
沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说——① :DNA分子复制时,DNA分子的② 将解开,互补碱基之间的③ 断裂,解开的两条单链作为复制的④ ,游离的脱氧核苷酸依据⑤ 原则,通过形成⑥ ,结合到作为模板的单链上,结果新合成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。
二、DNA半保留复制的实验证据(选学)
1.科学家以含有⑦ 标记的NH4Cl培养液培养大肠杆菌,让它繁殖几代后再转移到⑧ 的普通培养液中,在不同时期收集大肠杆菌并提取DNA,再将提取的DNA进行⑨ ,记录离心后DNA的位置。
2.离心后的三个试管中的结果:亲代试管中,只有一条靠近试管底部的带,密度最大,应该是⑩ ;子一代试管中,只有一条位置居中的带,密度居中,应该是 ;子二代试管中,有一条离试管底部最远的带,密度最小,应该是 ,另有一条居中的带。由此证明DNA的复制是以 方式进行的。
三、DNA分子复制的过程
1.DNA分子的复制是一个边 边 的过程,复制需要模板、原料、能量和 等基本条件。DNA分子独特的 结构,为复制提供了精确的模板,通过 ,保证了复制能够准确地进行。
2.DNA分子通过复制,将遗传信息从亲代传给子代,从而保持了 。
合作探究
知识点一:DNA半保留复制的实验证据
请根据教材P54中“证明DNA进行半保留复制的实验”,回答下列相关问题。
1.该实验采用了什么研究方法
2.根据离心后三个试管中密度带的分布情况,为什么能判断出DNA的复制方式是半保留复制
3.第二代的试管中两条密度带中的DNA分子数之比为多少
4.分别用实线、虚线(或不同颜色)画出子一代、子二代的DNA示意图。假设是全保留复制又该如何画图
例1 把培养在含轻氮(14N)的环境中的一细菌,转移到含重氮(15N)的环境中,培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,细菌DNA组成分析表明( )。
A.3/4轻氮型、1/4中间型 B.1/4轻氮型、3/4中间型
C.1/2轻氮型、1/2中间型 D.3/4重氮型、1/4中间型
知识点二:DNA分子的复制过程
阅读课本P55~56，思考并回答：
1.请完成下列有关DNA复制的表格:
DNA复制的概念 以亲代DNA为模板,在一定条件下合成子代DNA的过程
DNA精确复制的原因
真核生物DNA复制发生的时间
DNA复制的基本条件 模板
原料
能量
酶
DNA复制的特点
DNA复制的结果
DNA复制的意义
2.根据DNA复制过程完成下列计算。
(1)若1个DNA分子含m个腺嘌呤,则复制n次需要多少个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
(2)让某32P标记的噬菌体侵染只含有31P的大肠杆菌,假设噬菌体的DNA在大肠杆菌中复制了m次,求所得的子代中含有32P标记的噬菌体有多少个 含有31P标记的噬菌体有多少个
(3)用32P标记精原细胞的核DNA,若让其进行两次有丝分裂,那么所得的4个子代细胞中,具有32P标记的细胞有多少个 若让其进行减数分裂,那么所得的4个子代细胞中具有32P标记的细胞又有多少个
例2 体外进行DNA复制的实验时,向试管中加入有关的酶、四种脱氧核苷酸和ATP,37 ℃下保温。下列叙述中正确的是( )。
A.能生成DNA,DNA的碱基比例与四种脱氧核苷酸的比例一致
B.不生成DNA,因为缺少DNA模板
C.能生成DNA,DNA的碱基比例不确定,且与酶的来源有一定的关联
D.不生成DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件
课堂总结
板书设计
3.3DNA的复制
一、DNA半保留复制的实验证据
二、DNA分子的复制过程
作业布置
基础知识
①半保留复制 ②双螺旋 ③氢键 ④模板 ⑤碱基互补配对 ⑥氢键 ⑦15N ⑧14N ⑨离心 ⑩15N/15N N/14N N/14N 半保留 解旋 复制 酶
双螺旋 碱基互补配对 遗传信息的连续性
合作探究
知识点一:DNA半保留复制的实验证据
1.该实验采用了同位素示踪法。
2.因为若DNA为全保留复制,则第一代与第二代试管中的密度带都只有两种:重型与轻型,不会出现中间型。
3.试管中两条密度带中的DNA分子数之比为1∶1。
4.
例1 A
【解析】轻氮(14N)环境中的一细菌转移到重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间后,DNA分子全为15N/14N,再返回轻氮(14N)环境中培养复制两次,产生4个DNA分子,其中3/4为轻氮型、1/4为中间型。
知识点二:DNA分子的复制过程
1.
DNA复制的概念 以亲代DNA为模板,在一定条件下合成子代DNA的过程
DNA精确复制的原因 规则的双螺旋结构为复制提供精确的模板;碱基互补配对原则保证了复制准确进行
真核生物DNA复制发生的时间 在体细胞中发生在有丝分裂间期
在有性生殖过程中发生在减数第一次分裂间期
DNA复制的基本条件 模板 亲代DNA分子的两条链
原料 四种游离的脱氧核糖核苷酸
能量 ATP
酶 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等
DNA复制的特点 边解旋边复制、半保留复制
DNA复制的结果 一个DNA分子形成两个完全相同的子代DNA分子
DNA复制的意义 保持遗传信息的连续性,向子代传递遗传信息
2.(1)(2n-1)m。因为1个DNA分子复制n次,共形成2n个DNA分子,这2n个DNA分子只有2条链(相当于1个DNA分子)的合成不需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸,故共需要游离的脱氧核苷酸的个数为(2n-1)m个。
(2)2个;2m个。
(3)2个或3个或4个;4个。
例2 B
【解析】DNA复制的四个基本条件:模板、酶、ATP、原料。题中信息显示没加入模板DNA,所以无DNA生成。(共40张PPT)
3.3DNA的复制
新人教版高一下
新知导入
问题探讨
《核酸的分子结构》论文节选
沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“值得注意 的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能 的机制。”
讨论：1碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？
碱基互补配对原则是指DNA两条链的碱基之间有准确的——对应关系，暗示DNA的复制可能需要先解开DNA双螺旋的两条链，然后通过碱基互补配对合成互补链。
新知导入
问题探讨
《核酸的分子结构》论文节选
沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“值得注意 的是，我们提出的这种碱基特异性配对方 式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能 的机制。”
讨论：2这句话中为什么要用“可能”二字？这反映科学研究具有什么特点
科学研究需要大胆的想象，但是得出结论必须建立在确凿的证据之上。
合作探究
请根据教材P54中“证明DNA进行半保留复制的实验”,回答下列相关问题。
1.该实验采用了什么研究方法
2.根据离心后三个试管中密度带的分布情况,为什么能判断出DNA的复制方式是半保留复制
3.第二代的试管中两条密度带中的DNA分子数之比为多少
4.分别用实线、虚线(或不同颜色)画出子一代、子二代的DNA示意图。假设是全保留复制又该如何画图
新知讲解
①DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂；
②解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上；
③新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式被称做半保留复制。
(1)提出者：
(2)假说
1、半保留复制
沃森和克里克
(一)对DNA复制推测
全保留复制：亲代DNA分子两条链不变，子代DNA分子的两条链都是新合成的。
半保留复制：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。
弥散复制：亲代DNA分子的两条链分散成短片段，与新合成的子代DNA分子的两条链分散成的短片段混杂在一起，不能分出亲代DNA单链。
半保留
复制
全保留
复制
需要通过实验验证
分散
复制
首要问题，如何区分开模版DNA的母链与新合成的DNA子链？
1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料。
同位素标记
1. 科学家运用了什么技术？
2. 科学家用什么元素标记DNA？
N
3.怎样把密度不一样的DNA分开呢？
密度梯度离心技术
（二）DNA半保留复制的实验证据
（二）DNA半保留复制的实验证据
在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如160与180, 12C与14C。同 位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物 化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标 记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。 同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。 通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学 反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有 的具有放射性,如14C、32P, 3 H、35S等;有的不 具有放射性，是稳定同位素，如15N, 180等。
同位素标记法
1958年美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术设计了一个巧妙的实验。
【背景介绍】
15N和14N是N元素的两种稳定性同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。
：
【 背景介绍 】
：
密度梯度离心：高密度介质氯化铯经高速离心后，氯化铯会形成一个密度梯度。当加入DNA分子后，经过离心，DNA会停留在与周围的氯化铯密度相同的位置，通过观察DNA在氯化铯梯度中的位置就能区分含15N的DNA和含14N的DNA。
1.作出假设
2.演绎推理
DNA复制是一种半保留式的复制。
如果DNA是半保留复制，复制后得到的子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的 （请同学们绘图表示）
2.演绎推理
15N/14N-DNA
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N/14N-DNA
15N
14N
亲代 DNA
子一代DNA
子二代DNA
15N
15N
14N
15N
14N
15N
14N
14N
14N
14N
14N
15N
如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？
实验中，复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？
密度梯度离心
重带
中带
轻带
15N
15N
14N
15N
14N
14N
2.演绎推理
半保留复制
重带(下部)
15N/15N
中带(中间)
15N/14N
轻带(上部)
14N/14N
中带(中间)
15N/14N
15N
14N
亲代DNA
子一代DNA
子二代DNA
15N
15N
14N
15N
14N
15N
14N
14N
14N
14N
14N
15N
实验结果
提取DNA离心
转移到含14NH4Cl 的培养液中
细胞分裂一次
细胞再分裂一次
提取DNA离心
提取DNA离心
第一代
第二代
大肠杆菌在含15NH4Cl 的培养液中生长若干代
密度
低
高
15N/15N-DNA
15N/14N-DNA
(全部中带)
14N/14N-DNA
2.演绎推理
3.实验验证
实验结果与半保留复制假说吻合
DNA是以半保留的方式进行复制的。
4.得出结论
课堂练习
例1 把培养在含轻氮(14N)的环境中的一细菌,转移到含重氮(15N)的环境中,培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,细菌DNA组成分析表明( )
A.3/4轻氮型、1/4中间型 B.1/4轻氮型、3/4中间型
C.1/2轻氮型、1/2中间型 D.3/4重氮型、1/4中间型
A
合作探究
阅读课本P55~56，思考并回答：
1.请完成下列有关DNA复制的表格:
DNA复制的概念 以亲代DNA为模板,在一定条件下合成子代DNA的过程
DNA精确复制的原因
真核生物DNA复制发生的时间
DNA复制的基本条件 模板
原料
能量
酶
DNA复制的特点
DNA复制的结果
DNA复制的意义
合作探究
2.根据DNA复制过程完成下列计算。
(1)若1个DNA分子含m个腺嘌呤,则复制n次需要多少个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
(2)让某32P标记的噬菌体侵染只含有31P的大肠杆菌,假设噬菌体的DNA在大肠杆菌中复制了m次,求所得的子代中含有32P标记的噬菌体有多少个 含有31P标记的噬菌体有多少个
(3)用32P标记精原细胞的核DNA,若让其进行两次有丝分裂,那么所得的4个子代细胞中,具有32P标记的细胞有多少个 若让其进行减数分裂,那么所得的4个子代细胞中具有32P标记的细胞又有多少个
新知讲解
1.概念：
以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
2.场所：
真核细胞主要在细胞核中
3.时间：
细胞分裂前的间期
有丝分裂前的间期
减数第一次分裂前的间期
线粒体、叶绿体
1DNA→2DNA。
4.过程：
①解旋（解旋酶）
在细胞提供能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的2条链解开。
注意：
解旋酶是使碱基对之间的氢键断裂
②合成子链（DNA聚合酶等）
以解开的每一条母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在DNA聚合酶等的作用下合成与母链互补的1条子链。
③形成DNA
新合成的子链不断延伸，每条新链与其对应的模板链绕成双螺旋结构。
①模板：亲代DNA的两条母链；
②原料：4种脱氧核苷酸：
③能量：ATP;
④酶 ：解旋酶，DNA聚合酶等。
5.DNA分子复制时需何条件？
解旋酶催化（氢键断裂）
解旋：
模板
（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）
以母链为模板进行碱基配对
母链（旧链）
子链（新链）
形成两个子代DNA:
同时进行(边解旋边复制）
组成
①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提精确的模板。
②碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。
7.DNA准确复制的原因
6.DNA分子复制的特点:
边解旋边复制
半保留复制
DNA通过复制，使遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，保持了遗传信息的连续性。
8.DNA分子的复制实质(意义)？
1.DNA的复制往往是从多个起点同时进行的，如下图所示：
补充说明：
2．DNA的半不连续复制
(1)DNA半保留复制时，DNA的两条链都能作为模板，同时合成两条新的互补链。DNA的两条链是反向平行的，但是，生物体内所有已知的DNA聚合酶只能催化5′→3′方向的延伸。为了解决DNA在复制时两条链能够同时作为模板合成其互补链这个问题，日本学者冈崎等提出DNA的半不连续复制模型(如上图所示)，以图中b链为模板时，最终合成的互补链实际上是由许多沿5′→3′方向合成的DNA片段连接起来的。
(2)DNA复制时，当以a链为模板时，DNA聚合酶可以沿5′→3′方向连续合成新的互补链，这条新的互补链称为前导链。当以b链为模板时，DNA聚合酶也是沿5′→3′方向合成新链片段，即DNA聚合酶从复制叉的位置开始向复制叉移动方向的相反方向合成适宜长度的新链片段，待复制叉向前移动相应的距离后，DNA聚合酶又重复这一过程，从复制叉的位置开始向复制叉移动方向的相反方向合成另一个类似大小的新链片段，随着复制叉的移动会形成许多不连续的片段，这些片段被称为冈崎片段，最后这些冈崎片段被连接成一条完整的子链，这条子链称为后随链。在生物细胞中，这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制是普遍存在的，称为DNA合成的半不连续复制。
3.DNA复制的相关计算
某DNA分子中，含有p个碱基对，其中腺嘌呤为q个，该DNA分子用15N标记，其复制所需原料含14N，其连续复制n次。过程如下图所示。
(1)DNA分子数
子代DNA分子数 2n
含15N的DNA分子数 2
含14N的DNA分子数 2n
只含14N的DNA分子数 2n－2
(2)脱氧核苷酸链数
某DNA分子中，含有p个碱基对，其中腺嘌呤为q个，该DNA分子用15N标记，其复制所需原料含14N，其连续复制n次。过程如下图所示。
子代DNA中脱氧核苷酸链数 2n＋1
含15N的脱氧核苷酸链数 2
含14N的脱氧核苷酸链数 2n＋1－2
某DNA分子中，含有p个碱基对，其中腺嘌呤为q个，该DNA分子用15N标记，其复制所需原料含14N，其连续复制n次。过程如下图所示。
(3)消耗脱氧核苷酸数
n次复制需要消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸数 (2n－1)q
第n次复制需要消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸数 (2n－1)q
课堂练习
例2 体外进行DNA复制的实验时,向试管中加入有关的酶、四种脱氧核苷酸和ATP,37 ℃下保温。下列叙述中正确的是( )。
A.能生成DNA,DNA的碱基比例与四种脱氧核苷酸的比例一致
B.不生成DNA,因为缺少DNA模板
C.能生成DNA,DNA的碱基比例不确定,且与酶的来源有一定的关联
D.不生成DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件
B
课堂总结
板书设计
3.3DNA的复制
一、DNA半保留复制的实验证据
二、DNA分子的复制过程
作业布置
完成学案检测题
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小学教育资源及组卷应用平台
3.3DNA的复制
一、单选题
1．下列关于DNA复制的叙述，错误的是（ ）
A．DNA的每一条脱氧核苷酸链都可以作为DNA复制的模板
B．真核细胞的DNA复制主要发生于细胞核中
C．DNA复制严格遵循碱基互补配对原则，所以遗传信息会完全准确无误地传递给子代
D．DNA复制是一个边解旋边复制的过程
2．大肠杆菌在含15N的培养基中繁殖数代后，大肠杆菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再将其移入含14N的培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA，离心分离，如图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（ ）
A．子一代DNA应为② B．子二代DNA应为①
C．子三代DNA应为④ D．亲代的DNA应为⑤
3．细菌在含的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基均含有，然后再将其移入含的培养基中培养，提取亲代及子代的DNA并离心，如图①～⑤为可能的结果。下列叙述错误的是（ ）
A．沃森和克里克做该实验时利用了放射性同位素标记技术
B．子二代DNA应为①，子三代DNA应为③
C．该实验证明了DNA的复制是以半保留方式进行的
D．若仅考虑子一代到子二代的现象变化，则无法否定全保留复制
4．下列关于DNA分子复制的叙述中，正确的是（ ）
A．解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链
B．一条母链和一条子链形成一个新的DNA分子
C．DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸
D．DNA独特的双螺旋结构及碱基互补配对原则与DNA准确复制无关
5．如图为真核细胞内的一个基因（15N标记）的结构示意图，该基因全部碱基中A占30%。下列说法正确的是（ ）
A．若该基因含有1000个碱基对，复制3次共需要4200个游离的鸟嘌呤
B．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的基因占1/4
C．该基因的一条链中（C+G）/（A+T）为3：2
D．该基因中碱基的比例不一定是（A+G）/（T+C）=1
6．下图所示为果蝇DNA复制时的电镜照片，图中箭头所指的泡状结构（DNA复制泡）代表DNA正在复制的部分，一个DNA上有多个泡状结构。已知DNA复制时DNA聚合酶只能催化子链从5'→3'延伸。下列说法错误的是（ ）
A．果蝇的部分细胞中可观察到右图电镜照片所示现象
B．果蝇的一个DNA上有多个复制起点
C．DNA复制时子链的延伸方向可能与解旋方向不同
D．DNA聚合酶能将不同复制泡形成的DNA片段连接成较大的DNA分子
7．将DNA不含15N的某动物精原细胞置于含15N的培养基中培养，一个细胞周期后将其转移到不含15N的培养基中继续培养一个细胞周期，则含15N的子细胞至少占（ ）
A．1/4 B．1/2 C．3/4 D．7/8
8．DNA分子复制时不需要（ ）
A．DNA解旋酶 B．模板
C．脱水缩合酶 D．原料
9．某高等动物的一个细胞中DNA分子的双链均被32P标记（不考虑细胞质DNA），将其放在含31P的细胞培养液中培养，正确的是（ ）
A．若该细胞进行有丝分裂，则完成一个细胞周期后产生的子细胞100%含有32P
B．若该细胞进行无丝分裂，则产生的子细胞均不含32P
C．若该细胞是精原细胞，则其进行减数分裂产生的子细胞50%含有32P
D．若该细胞为精细胞，则其增殖产生的子细胞含32P
10．某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4。下列表述错误的是（ ）
A．该DNA分子中A与T、G与C通过氢键相连，这就是查哥夫法则
B．该DNA分子连续复制，第4次时，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸480个
C．该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7
D．该DNA分子中的碱基排列方式小于4200种
11．某DNA分子一条链含15N，另一条链含14N，下图所示为该DNA分子的片段、下列有关说法错误的是（ ）
A．DNA聚合酶发挥作用可形成①处的化学键，解旋酶作用于②处
B．DNA的复制方式为半保留复制
C．把此DNA放在含14N的培养液中复制两代，子代中含14N的DNA占100%
D．若该DNA分子含有200个G，则该DNA分子第三次复制需要1400个C
12．如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5000对碱基，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是（ ）
A．复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶
B．该DNA分子复制第2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6600个
C．④处指的是腺嘌呤核糖核苷酸
D．子代中含有14N的DNA分子占3/4
13．已知某DNA分子含有500个碱基对，其中一条链上A：C：T：G=1：2：3：4。该DNA分子连续复制数次后，消耗周围环境中含G的脱氧核苷酸4500个，则该DNA分子已经复制了（ ）
A．3次 B．4次
C．5次 D．6次
14．下列关于DNA复制的叙述，正确的是 （ ）
A．单个脱氧核苷酸在解旋酶的作用下连接合成新的子链
B．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
C．DNA通过一次复制后产生四个DNA分子
D．DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制
15．关于DNA分子结构与复制的叙述，正确的是（ ）
A．DNA分子中含有四种核糖核苷酸
B．DNA复制不仅需要氨基酸做原料，还需要ATP供能
C．DNA复制不仅发生在细胞核中，也发生于线粒体、叶绿体
D．DNA分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基
二、综合题
16．回答下列与DNA复制有关的问题：
（1）图1表示洋葱根尖分生区某细胞内正在发生的某种生理过程，图中甲、乙、丙均表示DNA分子，a、b、c、d均表示DNA链，A、B表示相关酶。
①图1所示的过程可发生于根尖分生区细胞的__________________（填细胞结构）中，A和B的名称分别是______、____________。
②在DNA复制结束后，在a、b、c、d四条脱氧核苷酸链中，碱基序列完全相同的是______，从图中可以看出DNA复制的特点有____________。
（2）科学家在研究DNA复制的方式时，提出了三种模式：全保留复制、半保留复制和弥散复制（如图2所示）。将15N标记的大肠杆菌置于含14N的培养液中培养，将子代DNA分子用____________法进行处理可以得到DNA密度带。如果是______复制，培养一代即可确定；如果是______复制，需要培养两代才能确定。
17．科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
组 别 1组 2组 3组 4组
培养液中唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心
离心结果 仅为轻带(14N/14N) 仅为重带(15N/15N) 仅为中带(15N/14N) 1/2轻带(14N/14N)1/2中带(15N/14N)
分析并回答：
（1）综合分析本实验的DNA离心结果，第____组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第1组和第2组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是____________。
（2）分析讨论：
①若B的子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自B，据此可判断DNA分子的复制方式不是___________复制。
②若将B的子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果不能判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将B的子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的位置是_________________（填“重”、“中”或“轻”）带。
④若某次实验的结果中，B的子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为_______（填“14N”或“15N”）。
18．科恩伯格（Kornberg）曾经以噬菌体为引子，用四种脱氧核苷酸为原料，加入适量ATP和DNA聚合酶，在试管中把游离的脱氧核苷酸合成了噬菌体DNA，这种半人工合成的DNA也能够在寄生细菌体内繁殖请回答下列问题：
（1）该实验说明的问题是_________________________________ 。
（2）加入ATP的目的是______________________，说明该过程需要____________________ 。
（3）加入DNA聚合酶的目的是______________________________。
（4）若DNA是在细菌细胞内合成，则其场所是____________；若在高等植物叶肉细胞内合成，其场所可能是_______________ 。
参考答案
1．C
2．C
3．A
4．B
5．B
6．D
7．B
8．C
9．A
10．A
11．D
12．B
13．B
14．B
15．C
16．细胞核、线粒体 解旋酶 DNA聚合酶 a和c、b和d 半保留复制、边解旋边复制 密度梯度离心 全保留复制 半保留复制或弥散复制
17．3 半保留复制 半保留 中、轻 15N
18．在一定条件下，DNA 具有自我复制功能 为DNA 复制提供能量 一个耗能的过程 促进DNA 新链的合成 原核细胞的拟核、质粒 线粒体、叶绿体
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
