利用大肠杆菌探究DNA的复制方式,实验的培养条件与方法是:(1)在含15N的培养基中培养若干代,使DNA均被15N标记,离心结果如下图的甲;(2)转至14N的培养基培养,每20分钟繁殖一代;(3)取出每代大肠杆菌的DNA样本,离心。下图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论,正确的是( )
A.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果
B.丙是转入14N培养基中繁殖两代的结果
C.出现丁的结果需要60分钟
D.不论繁殖几代都不会出现乙图的结果
高一生物单选题困难题
如图所示是研究DNA复制方式的实验,根据这些实验结果进行的推论,正确的是( )
菌种:大肠杆菌
培养条件与方法:
(1,在含15N的培养基培养若干代,使DNA均被15N标记(甲图,
(2,转至14N的培养基培养,每30分钟繁殖一代
(3,取出每代DNA样本,并离心分层 结果模拟图:
①丙是转入14N培养基中复制一代的结果
②乙是转入14N培养基中复制二代的结果
③出现丁的结果至少需要60分钟
④戊图表示复制三代后不再具有15N标记的DNA
A.①④ B.①③
C.②③ D.①②③
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利用大肠杆菌探究DNA的复制方式,实验的培养条件与方法是:(1)在含15N的培养基中培养若干代,使DNA均被15N标记,离心结果如下图的甲;(2)转至14N的培养基培养,每20分钟繁殖一代;(3)取出每代大肠杆菌的DNA样本,离心。下图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论,正确的是( )
A.乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果
B.丙是转入14N培养基中繁殖两代的结果
C.出现丁的结果需要60分钟
D.不论繁殖几代都不会出现乙图的结果
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某研究小组进行DNA分子复制方式的探究实验。先将大肠杆菌分别放在含有14N和15N的培养基中培养若干代后,收集大肠杆菌并提取DNA,进行密度梯度离心,DNA分别分布在轻带和重带上,结果如下图所示。然后将被15N标记DNA(亲代)的大肠杆菌,转移到含14N的培养基中培养繁殖得到子I代大肠杆菌,提取DNA(子I代)并离心。
请
(1)如果子I代DNA分布的位置是____________________________,则DNA分子复制方式是全保留复制;如果子I代DNA分布的位置是____________________,则是半保留复制。
(2)有同学提出:将子I代的DNA用解旋酶处理后再离心,就能直接判断DNA的复制方式。如果轻带和重带各占1/2,则为半保留复制。你认为这位同学的说法是否正确____;原因是___________________________________________________。
(3)在含14N的培养基中继续培养到子III代,离心测定其DNA分子的分布情况,发现1/4位于中带,3/4位于轻带。该实验结果表明,DNA分子复制的方式是____________________________。
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科学家推测DNA可能有如图A所示的三种复制方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲本链的去向,实验过程是: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(对照),在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA均为15N—DNA(亲代),将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代I和子代Ⅱ)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题:
(1)DNA精确复制的原因是________,DNA复制过程中用到了________种RNA,DNA复制有________意义。
(2)如果与对照相比,子代I离心后能分辨出轻和重两条密度带,则说明DNA传递遗传信息的方式是________。如果子代I离心后只有1条中等密度带,则可以排除DNA传递遗传信息的方式是________。如果子代Ⅰ离心后只有1条中等密度带,再继续做子代Ⅱ的DNA密度鉴定:①若子代Ⅱ离心后________,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是半保留复制。②若子代Ⅱ离心后不能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是________的可能。
他们观测的实验数据如下:梯度离心DNA浮力密度(g/ml)表
世代 | 实 验 | 对照 |
亲代 | 1.724 | 1.710 |
子Ⅰ代 | 1.717 | 1.710 |
子Ⅱ代 | (1/2)1.717,(1/2)1.710 | 1.710 |
子Ⅲ代 | (1/4)1.713,(3/4)1.710 | 1.710 |
(3)分析实验数据可知:实验结果与当初推测的DNA三种可能复制方式中的________方式相吻合。
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将大肠杆菌放在含有15N标记的培养基中培育若干代后,细菌DNA的所有氮元素均为15N,它比含14N的分子密度大,然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再移到含14N的培养基中培养,每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次,测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。
(1)图中的7是组成DNA的基本单位之一,其名称是____________。
(2)图DNA分子两条链上的碱基通过图中的9____连接成_________;根据碱基互补配对的规律可知1为C,2为_______(可用字母表示)。
(3)图DNA分子的两条链是______平行的;脱氧核糖和磷酸排列在外侧,构成DNA分子的_______。
(4)“中带”含有的氮元素是_____________。如果测定第四代DNA分子密度,含15N标记的DNA分子比例表示为________。
(5)上述实验表明,DNA分子复制的方式是__________。DNA复制开始时,在_________的作用下,把双链解开,然后以解开的每一段母链为模板,利用细胞中的原料合成子链。随着模板链解旋过程的进行,新合成的子链也不断延伸。
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要分析DNA的复制究竟是半保留的还是全保留的,就要区分亲代与子代的DNA。1958年,科学家设计了一个巧妙的实验。将大肠杆菌分别放在含有同位素15N和14N培养基中培育若干代后,用某种离心方法分离得到的结果如右图所示,其DNA分别分布在轻带和重带上。然后将被15N标记DNA(亲代)的大肠杆菌,移到含14N培养基中培养繁殖得到第一代。请分析:
(1)如果其DNA分布的位置是________,则DNA的复制方式为全保留复制;如果DNA分布的位置是________,则是半保留复制。
(2)有人提出:将第一代的DNA用解旋酶处理后再离心,就能直接判断 DNA的复制方式,如果轻带和重带各占1/2,则一定为半保留复制。
你认为这位同学的说法是否正确________。原因是________。
(3)测定第四代DNA分子的密度,发现N标记的比例为1/8中带,7/8轻带,实验结果表明,子代DNA合成的方式是________。
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某实验小组将大肠杆菌放在含有同位素15N的培养基中培养若干代后,大肠杆菌DNA中的所有氮均为15N,然后将被标记的大肠杆菌再转移到含14N的培养基中培养,经密度梯度离心后,测定其不同世代大肠杆菌DNA的密度,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)培养大肠杆菌的培养基中应加入____ 作为DNA复制的原料,该实验的结果表明DNA分子复制的方式为 _____
(2)若继续测定第4代DNA分子的密度,则第4代DNA分子中含15N标记的DNA分子所占的比例为____
(3)科学家在研究DNA的复制方式时还提出了全保留复制和弥散复制模型。全保留复制模型认为DNA复制后两条母链DNA彼此结合,恢复原状,新合成的两条子链彼此互补结合形成一条新的DNA双链;弥散复制模型认为亲代双链被切成双链片段,而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板,新、老双链片段又以某种方式聚集形成“杂种链”。分析上图,根据第________ 代的复制结果可排除全保留复制模型,根据第 _________代的复制结果可排除弥散复制模型。
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将大肠杆菌放在15N培养基中培养若干代后,大肠杆菌DNA中所有的氮均为15N。然后将被15N标记的大肠杆菌DNA,转放到14N培养基中,连续培养3代,在第3代大肠杆菌DNA总量中带有15N标记的DNA占
A. 12.5% B. 25% C. 5% D. 75%
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在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为“14N—DNA(相对分子质量为a)和“15N—DNA(相对分子质量为b)。将含15N—DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代 (I和II),用某种离心方法分离得到的结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.I代细菌DNA分子中一条链是14N,另一条链是15N
B.Ⅱ代细菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/2
C.预计Ⅱ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为(7a+b)/8
D.上述实验结果证明DNA复制方式为半保留复制
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(8分)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 放射性物质 | 14N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 | 15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 | 14N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 | 14N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 |
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) |
请分析并回答:
(1)综合分析本实验的DNA离心结果,第_________组结果对得到的结论起到了关键作用,但需把它与第__________组和第___________组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式。
(2)分析讨论:
①若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于________
据此可判断DNA分子的复制方式不是___________复制。
②若将子I代DNA双链分开后再离心,其结果是___________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子II代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的数量和位置是_____________,放射性强度发生变化的是__________带。
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