Question

【題目】在研究DNA復制機制的過程中，為檢驗“DNA半保留復制”假說是否成立，研究者用洋蔥根尖進行實驗，主要步驟如下。請回答下列問題：

步驟①	將洋蔥根尖置于含放射性3H標記的胸腺嘧啶的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)大約一個細胞周期的時間	在第一個、第二個和第三個細胞周期分別取樣，檢測分裂后期細胞DNA的放射性分布情況
步驟②	取出根尖，洗凈后轉移至不含放射性物質的培養(yǎng)液中，繼續(xù)培養(yǎng)大約兩個細胞周期的時間

（1）步驟①所采用的方法是_________。依據“DNA半保留復制”假說推測，步驟①完成后，細胞中一個DNA分子的_________具有放射性。

（2）若第二個細胞周期的放射性檢測結果符合下圖中的_________（填圖中字母），且第三個細胞周期的放射性檢測結果是含有放射性的DNA分子占_________，則假說成立。

（3）若第一個細胞周期的放射性檢測結果是____________________________________，則假說不成立，應為全保留復制。

Answer 1

【答案】同位素標記法 一條新（合成）鏈 b和c 1/4 新合成的DNA分子每條單鏈都具有放射性

【解析】

分析圖像知：a染色體的兩條姐妹染色單體均含有放射性；b染色體的兩條姐妹染色單體中只有一條含有放射性；e染色體的兩條姐妹染色單體均不含放射性。

（1）胸腺嘧啶是合成DNA的原料，因此步驟①目的是標記細胞中DNA分子，該過程采用了同位素標記法。依據“DNA半保留復制”假說推測，DNA分子復制形成的子代DNA分子中有一條鏈為親代鏈，另一條鏈為新合成的子鏈。
（2）DNA分子復制方式可能為半保留復制、全保留復制或混合復制。若第一個細胞周期的檢測結果是每個染色體上的姐妹染色單體都具有放射性，則可能是半保留復制，也可能是全保留復制。若為半保留復制，則第二個細胞周期的放射性檢測結果是：有1/2的染色體，其中一條單體含有放射性，另一條單體不含放射性，即符合圖乙中的b。另外1/2的染色體，雙鏈均不含放射性，如圖c。

（3）若假說不成立，即DNA分子的復制方式為全保留復制，則第一個細胞周期的放射性檢測結果是雙鏈均有放射性，如圖a。