(7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 |
培养液中唯一氮源 | ||||
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 (/ ) | 仅为重带 (/ ) | 仅为中带(/) | 1/2轻带 (/ ) 1/2中带(/) |
请分析并回答:
(1)要得到DNA全部被15N标记的大肠杆菌B,必须经过___________代培养,且培养液中的__________是唯一氮源。
(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:密度带的数量为_____条,分别为_____________。
高二生物综合题中等难度题
(7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 |
培养液中唯一氮源 | ||||
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 (/ ) | 仅为重带 (/ ) | 仅为中带(/) | 1/2轻带 (/ ) 1/2中带(/) |
请分析并回答:
(1)要得到DNA全部被15N标记的大肠杆菌B,必须经过___________代培养,且培养液中的__________是唯一氮源。
(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:密度带的数量为_____条,分别为_____________。
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科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素失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 | ||||
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 (/ ) | 仅为重带 (/ ) | 仅为中带(/) | 1/2轻带(/ ) 1/2中带(/) |
(1)要得到DNA中的N全部被15N标记的大肠杆菌B,必须经过 代培养,且培养液中的__________是唯一氮源。
(2)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分子的复制方式是_________。
(3)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。
(4)若将子I代DNA双链分开后再离心,其结果 (选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
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某研究性学习小组以细菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次,产生子代,实验结果见相关图示)。请回答下列问题:
(1)若实验三的离心结果为:如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置,则是________复制;如果DNA位于全中带位置,则是________复制。为了进一步得出结论,该小组设计了实验四,请分析:如果DNA位于______________(位置及比例,下同)带位置,则是全保留复制;如果DNA位于___________带位置,则是半保留复制。
(2)若将实验三得到的DNA双链分开后再离心,其结果________(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。为什么? 。
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下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述,错误的是
A. 1958年,科学家通过同位素示踪技术、密度梯度离心技术,证实了DNA的半保留复制
B. 艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌的体外转化实验中,运用了物质分离、提取和鉴定技术
C. 赫尔希和蔡斯利用肺炎双球菌研究遗传物质时,运用了放射性同位素标记法
D. 沃森和克里克研究DNA分子结构时,运用了建构物理模型的方法
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利用“放射性同位素示踪技术”和“密度梯度超速离心技术”探究DNA的复制过程,是最早证明DNA半保留复制的实验证据,下列有关该实验的叙述正确的是( )
A.需要将大肠杆菌在以15NH4Cl为唯一氮源的培养基中先培养一代,使其DNA都被15N标记,作为实验用的亲代细菌
B.将亲代细菌转入14NH4Cl为唯一氮源的培养基中培养,分别取子一代和子二代细菌进行密度梯度超速离心和分析
C.若离心管中只出现中间条带,则所用材料全部来自子一代细菌
D.若用加热方法将子一代或子二代细菌的DNA双链打开后再离心分离同样会出现中间条带
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离心技术是常用的分离、纯化或澄清的方法。下列实验或技术不需要使用离心技术的是( )
A.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 B.利用羊膜腔穿刺技术进行产前诊断
C.探究DNA复制过程的同位素示踪实验 D.探究酵母种群数量动态变化
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下列有关生物科学研究的说法,正确的是
A.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验的方法不同,但实验思路是一致的
B.科学家用放射性同位素示踪技术,证明了DNA复制方式是全保留复制、边解旋边复制
C.摩尔根通过类比推理法,证明了基因在染色体上
D.格里菲思的小鼠肺炎双球菌体内转化实验,通过把S型细菌和R型细菌经过的不同处理后注射小鼠,观察小鼠的死亡情况,可以证明DNA是遗传物质
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(8分)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全保留复制。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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关于DNA复制曾有三种假说,示意图如下:
科学家运用密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题:
(1)将两组大肠杆菌分别在15NH4Cl培养液和14HN4Cl培养液中繁殖多代,培养液中的氮可被大肠杆菌用于合成四种____________分子,作为DNA复制的原料,最终得到含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌。
(2)实验一:从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA,混合后放在100℃条件下进行热变性处理,然后进行密度梯度离心,再测定离心管中混合的DNA单链含量,结果如图a所示。
热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的____________发生断裂,形成两条DNA单链,因此图a中出现两个峰。
(3)实验二:研究人员将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA (F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心,则离心管中只出现一个条带。据此分析,F1DNA是由____________(选填①~④中的序号)组成。实验结果证明,DNA是半保留复制,作出此判断的依据是:双链的F1DNA密度梯度离心结果只有一个条带,排除了____________复制;单链的F1DNA密度梯度离心结果有两个条带,排除了____________复制。
①两条15N-DNA单链
②两条14N-DNA单链
③两条既含15N、又含有14N的DNA单链
④一条15N-DNA单链、一条14N-DNA单链
高二生物非选择题困难题查看答案及解析
下图为科学家设计的DNA合成的同位素示踪实验,利用大肠杆菌探究DNA的复制过程,下列叙述正确的是
A. 比较试管①和②的结果即可证明DNA复制为半保留复制
B. 实验中没有采用放射性同位素示踪的研究方法
C. 可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验,且提取DNA更方便
D. 大肠杆菌在含有15NH4C1的培养液中生长若干代,细胞中只有DNA含15N
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