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6.DNA的复制方式,可以通过设想来进行预测,可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种.究竟是哪种复制方式呢?下面设计实验来证明DNA的复制方式.
实验步骤:
a.在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14NDNA(对照).
b.在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15NDNA(亲代).
c.将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为含14N的培养基中,再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用密度梯度离心法分离,不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上.
实验预测:
(1)如果与对照(14N/14N)相比,子代Ⅰ能分辨出两条DNA带:一条轻(14N/14N)带和一条重(15N/15N)带,则可以排除半保留复制和分散复制.
(2)如果子代Ⅰ只有一条中密度带,则可以排除全保留复制,但不能肯定是半保留复制或分散复制.
(3)如果子代Ⅰ只有一条中密度带,再继续做子代ⅡDNA密度鉴定:若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带,则可以排除分散复制,同时肯定半保留复制;如果子代Ⅱ不能分出中、轻密度两条带,则排除半保留复制,同时确定为分散复制.

分析 根据题意和图示分析可知: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.如果DNA的复制方式为分散复制,则一个亲代15N-15N的DNA分子复制后,在离心管中分布的位置全部在中带,这样就不能区分半保留复制和分散复制,再继续做子代ⅡDNA密度鉴定: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2次后,得到的4个DNA分子,一个DNA分子是15N-14N,另外3个DNA分子是14N-14N,在离心管中分布的位置$\frac{1}{4}$在中带,$\frac{3}{4}$在轻带;DNA的复制方式为分散复制,则一个亲代15N-15N的DNA分子复制2次后,得到的4个DNA分子,在离心管中分布的位置全部在中带,据此答题.

解答 解:(1)如果与对照(14N/14N)相比,子Ⅰ代能分辨出两条DNA带:一条轻(14N/14N)带和一条重(15N/15N),则DNA的复制方式为全保留复制,则可以排除半保留复制和分散复制.
(2)如果子代Ⅰ只有一条中密度带,则可以排除全保留复制,但不能肯定是半保留复制或分散复制.
(3)如果子代Ⅰ只有一条中密度带,再继续做子代ⅡDNA密度鉴定:若子代Ⅱ可以分出一条中密度带和一条轻密度带,则可以排除分散复制,同时肯定半保留复制;如果子代Ⅱ不能分出中、轻密度两条带,则排除半保留复制,同时确定为分散复制.
故答案为:
(1)轻(14N/14N) 重(15N/15N) 半保留复制和分散复制 
(2)全保留复制 半保留复制或分散复制 
(3)一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复制

点评 本题考查DNA复制的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力,属于中档题.

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