雙鏈DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成。早在1966年，日本科學家岡崎提出DNA半不連續(xù)復制假說：DNA復制形成互補子鏈時，一條子鏈是連續(xù)形成，另一條子鏈不連續(xù)即先形成短鏈片段（如圖1）。為驗證這一假說，岡崎進行了如下實驗：讓T4噬菌體在20℃時侵染大腸桿菌70min后，將同位素3H標記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分離T4噬菌體DNA并通過加熱使DNA分子變性、全部解螺旋，再進行密度梯度離心，以DNA單鏈片段分布位置確定片段大小（分子越小離試管口距離越近），并檢測相應位置DNA單鏈片段的放射性，結(jié)果如圖2．請分析回答：
（1）若1個雙鏈DNA片段中有1000個堿基對，其中胸腺嘧啶350個，該DNA連續(xù)復制四次，在第四次復制時需要消耗52005200個胞嘧啶脫氧核苷酸。
（2）以3H標記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中，最終在噬菌體DNA中檢測到放射性，其原因是標記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收，為噬菌體DNA復制提供原料，所以在噬菌體DNA中檢測到放射性標記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收，為噬菌體DNA復制提供原料，所以在噬菌體DNA中檢測到放射性。
（3）DNA解旋在細胞中需要解旋酶的催化，在體外通過加熱也能實現(xiàn)。解旋酶不能為反應提供能量，但能降低反應所需要的活化能降低反應所需要的活化能。研究表明，在DNA分子加熱解鏈時，DNA分子中G+C的比例越高，需要解鏈溫度越高的原因是DNA分子中G+C的比例越高，氫鍵數(shù)越多，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定DNA分子中G+C的比例越高，氫鍵數(shù)越多，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
（4）圖2中，與60秒結(jié)果相比，120秒結(jié)果中短鏈片段減少的原因是短鏈片段連接形成長片段，所以短鏈片段減少短鏈片段連接形成長片段，所以短鏈片段減少。該實驗結(jié)果為岡崎假說提供的有力證據(jù)是在實驗時間內(nèi)，細胞中均能檢測到較多的短鏈片段在實驗時間內(nèi)，細胞中均能檢測到較多的短鏈片段。
【考點】證明DNA半保留復制的實驗．
【答案】5200；標記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收，為噬菌體DNA復制提供原料，所以在噬菌體DNA中檢測到放射性；降低反應所需要的活化能；DNA分子中G+C的比例越高，氫鍵數(shù)越多，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定；短鏈片段連接形成長片段，所以短鏈片段減少；在實驗時間內(nèi)，細胞中均能檢測到較多的短鏈片段
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：22引用：4難度：0.7
相似題
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1．科學家在研究DNA分子復制方式時，進行了如下的實驗研究（已知培養(yǎng)用的細菌大約每20min分裂一次，實驗結(jié)果見相關圖1示）：
（1）復制過程除需要模板DNA、脫氧核苷酸外，還需要等（至少答兩點）。
（2）為了證明DNA復制的特點為半保留復制，請設計實驗三（用圖示和有關文字補充在圖中），并畫出結(jié)果C。
（3）該過程中，實驗一、實驗二起作用。若用15N標記的DNA作為模板，用含有14N標記的培養(yǎng)基培養(yǎng)，在坐標圖2中畫出連續(xù)培養(yǎng)細菌60min過程中，15N標記DNA分子含量變化的曲線圖。
發(fā)布：2025/1/21 8:0:1組卷：9引用：4難度：0.5 -
2．圖1表示細胞生物遺傳信息傳遞某過程，圖2表示DNA結(jié)構(gòu)片段．請回答下列問題：
（1）在遺傳物質(zhì)的探索歷程中，艾弗里在格里菲思實驗的基礎上，通過實驗找出了導致細菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子，赫爾希則完成了“噬菌體侵染細菌的實驗”，他們的實驗中共同核心的設計思路是．
（2）圖1所示的遺傳信息傳遞過程是，其中不同于圖2的堿基互補配對方式是．
（3）科學家在探究DNA復制特點時運用的主要技術是．若把圖2所示DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復制3代，子代中含14N的DNA所占比例為．在DNA復制過程中作用于b點的酶是．
（4）若通過“PCR”技術共得到32個圖2中的DNA片段，則至少要向試管中加入個腺嘌呤脫氧核苷酸．發(fā)布：2025/1/21 8:0:1組卷：14引用：3難度：0.5 -
3．同位素標記法在DNA是主要遺傳物質(zhì)的認知歷程和DNA的復制特點的探索方面都有所運用．回答下列問題：
（1）赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗，不用14C和3H同位素標記的原因是，T2噬菌體不能侵染結(jié)核桿菌的原因是．
（2）若一個核DNA均為15N標記的果蠅（2n=8）精原細胞，增殖過程中消耗的原料均不含15N，則：
①該精原細胞通過有絲分裂進行增殖時，第一次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有條染色體含有15N；第二次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有條染色體含有15N．
②該精原細胞通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，配子中有條染色體含有15N．
③綜上分析，細胞增殖過程中著絲點第次斷裂時，即將產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)所有染色體都含有15N．發(fā)布：2025/1/21 8:0:1組卷：13引用：1難度：0.5