Question

4．含有³²P或³¹P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，
但³²P比³¹P質(zhì)量大．現(xiàn)將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有³¹P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G₀代細(xì)胞．然后將G₀代細(xì)胞移至含有³²P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后分別得到G₁、G₂代細(xì)胞．再從G₀、G₁、G₂代細(xì)胞中提取出DNA經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖．由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同．若①②③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請(qǐng)回答：
（1）G₀、G₁、G₂三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G₀A、G₁B、G₂D．
（2）培養(yǎng)基中需加入ATP，說明DNA復(fù)制需要能量．培養(yǎng)基中還需加入酶．
（3）圖中①、②兩條帶中DNA分子所含的元素磷分別是：條帶①³¹P，條帶②³¹P和³²P．
（4）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制．
（5）DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制原因：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確模板，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行．

Answer 1

分析 DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，含有³¹P、³²P的磷酸作為DNA分子的組成成分參與DNA分子的復(fù)制，由于³¹P、³²P的分子量不同，形成的DNA分子的相對(duì)質(zhì)量不同，DNA分子中兩條DNA鏈中都是³¹P的分子量小，分布在試管的上方“輕”的位置，DNA分子中若一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，DNA的分子量處于中間，分布在試管的“中”的位置，DNA分子中的兩條鏈都是³²P，DNA的分子量大，DNA分子在試管的下方“重”的位置．

解答 解：（1）G_0^是由題意可知，哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有31p磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到，G₀的2個(gè)DNA分子_^的兩條DNA鏈中都是³¹P，應(yīng)位于試管的上方“輕”的位置；G₁是將G0代細(xì)胞移至含有32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞分裂一次獲得的，2個(gè)DNA分子中都是一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，分布在試管的“中”的位置；G₂是將G0代細(xì)胞移至含有32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第2次細(xì)胞分裂后獲得的，兩個(gè)DNA分子中，一個(gè)DNA分子一條鏈?zhǔn)?SUP>31P、另一條鏈?zhǔn)?SUP>32P，分布在試管的“中”的位置，另一個(gè)DNA分子兩條鏈都是³²P，分布在試管的下方“重”的位置．
（2）培養(yǎng)基中需加入ATP，說明DNA復(fù)制需要能量．培養(yǎng)基中還需加入酶．
（3）分析題圖可知，圖中①是試管的“輕”的位置，該條帶中DNA分子所含的同位素磷是³¹P，圖中①是試管的“輕”的位置．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制的方式．
（5）DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制原因：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確模板，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行．
故答案為：
（1）A B D                             
（2）DNA復(fù)制需要能量  酶
（3）³¹P ³¹P和³²P                    
（4）半保留復(fù)制
（5）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確模板，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行

點(diǎn)評(píng) 本題考查了DNA半保留復(fù)制的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠掌握半保留復(fù)制的特點(diǎn)，能夠利用該特點(diǎn)確定復(fù)制產(chǎn)生的后代離心后在試管中的分布情況，識(shí)記DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制原因和DNA復(fù)制需要的條件等．