高中 | 第3节 DNA的复制 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第三章 基因的本质

第3节 DNA的复制

$^{14}N$$^{15}N$$N$元素的两种稳定同位素,含$^{15}N$$DNA$比含$^{14}N$$DNA$密度大。为探究$DNA$复制的方式,科学家先用含有$^{15}NH_{4}Cl$的培养液培养大肠杆菌,繁殖若干代得到的大肠杆菌,其$DNA$几乎都被$^{15}N$标记;再将大肠杆菌转移到含有$^{14}NH_{4}Cl$的普通培养液中培养。收集不同时期的大肠杆菌,提取$DNA$并进行离心处理,离心后试管中$DNA$的位置如图所示。下列推测不合理的是$(\qquad)$

["

子代$DNA$的两条链可能都含有$^{15}N$

","

$1$号带中的$DNA$的氮元素都是$^{14}N$

","

实验结果证明$DNA$复制方式为半保留复制

","

$3$号带的$DNA$为亲代大肠杆菌的$DNA$

"]
[["A"]]

根据题意和图示分析可知:$DNA$的复制方式为半保留复制,由于$^{15}N$$^{14}N$的原子量不同,形成的$DNA$分子的相对质量不同。$DNA$分子的两条链都是$^{15}N$$DNA$分子的相对质量最大,离心后分布在试管的下端;如果$DNA$分子的两条链含有$^{14}N$,相对质量最轻,离心后分布在试管上端;如果$DNA$分子的一条链是$^{14}N$,另一条链是$^{15}N$,相对分子质量介于二者之间,离心后分布在试管中部。

$\rm A$、由于$DNA$分子的复制方式为半保留复制,培养液中含有$^{14}NH_{4}Cl$,所以子代$DNA$的两条链不可能都含有$^{15}N$$\rm A$错误;

$\rm B$$1$号带中的$DNA$的氮元素都是$^{14}N$,相对质量最轻,离心后分布在试管上端,$\rm B$正确;

$\rm C$$2$号带位于试管中部,说明$DNA$分子的一条链是$^{14}N$,另一条链是$^{15}N$,证明了$DNA$复制方式为半保留复制,$\rm C$正确;

$\rm D$$3$号带分布在试管的下端,说明$DNA$分子的两条链都是$^{15}N$,为亲代大肠杆菌的$DN$$\rm A$$\rm D$正确。

故选:$\rm A$

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