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(xué)家岡崎提出DNA半不連續(xù)復(fù)制假說(shuō):DNA復(fù)制形成互補(bǔ)子鏈時(shí),一條子鏈?zhǔn)沁B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(yàn)證這一假說(shuō),岡崎進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):讓T4噬菌體在20℃時(shí)侵染大腸桿菌70min后,將同位素3H標(biāo)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(guò)加熱使DNA分子變性、全部解螺旋,再進(jìn)行密度梯度離心,以DNA單鏈片段分布位置確定片段大?。ǚ肿釉叫‰x試管口距離越近),并檢測(cè)相應(yīng)位置DNA單鏈片段的放射性,結(jié)果如圖2.請(qǐng)分析回答:
(1)若1個(gè)雙鏈DNA片段中有1000個(gè)堿基對(duì),其中胸腺嘧啶350個(gè),該DNA連續(xù)復(fù)制四次,在第四次復(fù)制時(shí)需要消耗52005200個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸。
(2)以3H標(biāo)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(cè)到放射性,其原因是標(biāo)記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收,為噬菌體DNA復(fù)制提供原料,所以在噬菌體DNA中檢測(cè)到放射性標(biāo)記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收,為噬菌體DNA復(fù)制提供原料,所以在噬菌體DNA中檢測(cè)到放射性。
(3)DNA解旋在細(xì)胞中需要解旋酶的催化,在體外通過(guò)加熱也能實(shí)現(xiàn)。解旋酶不能為反應(yīng)提供能量,但能降低反應(yīng)所需要的活化能降低反應(yīng)所需要的活化能。研究表明,在DNA分子加熱解鏈時(shí),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(zhǎng)片段,所以短鏈片段減少短鏈片段連接形成長(zhǎng)片段,所以短鏈片段減少。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果為岡崎假說(shuō)提供的有力證據(jù)是在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi),細(xì)胞中均能檢測(cè)到較多的短鏈片段在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi),細(xì)胞中均能檢測(cè)到較多的短鏈片段。
【考點(diǎn)】證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn).
【答案】5200;標(biāo)記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收,為噬菌體DNA復(fù)制提供原料,所以在噬菌體DNA中檢測(cè)到放射性;降低反應(yīng)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(zhǎng)片段,所以短鏈片段減少;在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi),細(xì)胞中均能檢測(cè)到較多的短鏈片段
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:22引用:4難度:0.7
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1.如圖為在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的相關(guān)模擬實(shí)驗(yàn),請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題:
(1)圖中甲、乙模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M的過(guò)程分別是
(2)圖中乙過(guò)程要順利進(jìn)行,還需向試管中加入的物質(zhì)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)有
(3)若某DNA分子中有2000個(gè)堿基對(duì),其中腺嘌呤有900個(gè),將其放在15N的培養(yǎng)基中復(fù)制4次,需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸
子有
(4)人們通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),有些抗生素通過(guò)阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,從而抑制細(xì)菌的繁殖?,F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素,請(qǐng)你根據(jù)上述模擬實(shí)驗(yàn)的方法探究這種抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)步驟:
第一步:取A、B、C、D4支試管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)酶的混合溶液。
第二步:向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,B試管中滴加
第三步:把A、B、C、D4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后,檢測(cè)
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:該實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)出現(xiàn)發(fā)布:2024/12/12 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.6 -
2.標(biāo)記技術(shù)在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用廣泛。下列相關(guān)敘述正確的是.( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/16 9:0:1組卷:89引用:5難度:0.6 -
3.將一個(gè)不含放射性同位素32P標(biāo)記的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀,一個(gè)DNA中含有m個(gè)堿基,其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含有32P標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間,檢測(cè)到如圖Ⅰ、Ⅱ兩種類(lèi)型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)與分析,正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/11/23 6:0:2組卷:43引用:4難度:0.9
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