3.3 DNA的复制（讲义）- 【金典生物】2022-2023学年高一生物同步精讲系列（2019人教版必修2）

3.3 DNA的复制 知识点1：DNA半保留复制的实验证据 ★★★ 知识点① 两种DNA复制假说 ★☆☆ 1. 半保留复制 （1）提出者： （2）内容：遗传物质自我复制时，新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的 。 2. 全保留复制：指DNA复制时以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是 的。 知识点② DNA半保留复制的实验证据 ★★★ 1. 实验材料和方法：以 为材料，运用 、 。 2. 科学方法： 3. 演绎推理 4. 实验过程和结果 （1） 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代。 解析： 亲代大肠杆菌的DNA经离心处理后，试管中只出现 DNA带，位置靠近试管的 ，说明其密度最大，是15N标记的亲代双链DNA（15N/15N-DNA） （2） 将DNA几乎都是15N标记的大肠杆菌转移到含14NH4Cl的普通培养液中。 解析： 将转移培养后第一代大肠杆菌的DNA离心后，试管中也只有 DNA带，但位置 ，说明其密度大小居中，是只有一条单链被15N标记的子代双链DNA（15N/14N-DNA） 解析： 将第二代大肠杆菌的DNA离心后，试管中出现 DNA带，一条带位置 ，为15N/14N-DNA，另一条带位置 ，说明其密度最小，是两条链都没有被15N标记的子代双链DNA（14N/14N-DNA） 5. 结论：DNA的复制是以 的方式进行的。 【典例1】 （2022秋•红旗区校级月考）对于遗传物质的探究，众多科学家进行了无数的实验。下列有关科学家的实验及实验结论的叙述中，错误的选项是（　　） 选项 实验材料 实验过程 实验结果与结论 一 R型和S型肺炎链球菌 将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养 培养基上只生长R型细菌，说明DNA被水解后失去了遗传效应 二 噬菌体和大肠杆菌 用35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温 离心后获得的上清液中放射性很高，说明DNA是遗传物质 三 烟草花叶病毒和烟草 用从烟草花叶病毒中分离出的RNA侵染烟草 烟草出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质 四 大肠杆菌 将双链都用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通（14N）培养基中 经三次分裂后，含15N的DNA占DNA总数的，说明DNA分子的复制方式是半保留复制 A．一 B．二 C．三 D．四 【典例2】 （2022春•河间市校级期中）梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料证明DNA的复制方式时，经历了以下的探究步骤：①DNA的复制方式可能为半保留复制或全保留复制；②对DNA的2种复制方式的离心结果进行预测；③DNA如何进行复制；④培养大肠杆菌并对DNA离心后在试管中的位置进行观察和记录。上述四个步骤分别属于假说—演绎法中的（　　） A．①为实验结论，②为演绎推理，③为发现问题，④为实验验证 B．①为实验结论，②为实验验证，③为发现问题，④为演绎推理 C．①为提出假说，②为实验验证，③为发现问题，④为演绎推理 D．①为提出假说，②为演绎推理，③为发现问题，④为实验验证 【典例3】 （2022春•河南月考）在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N—DNA（相对分子质量为a）和15N﹣DNA（相对分子质量为b）。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），用离心方法分离得到的结果如图所示。下列对此实验的叙述正确的是（　　） A．Ⅰ代细菌DNA分子中两条链都是14N B．Ⅱ代细菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的 C．预计Ⅲ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为 D．上述实验不能证明DNA复制方式为半保留复制 【典例4】 （2022春•南阳期末）下图为科学家设计的DNA合成的同位素标记实验，利用大肠杆菌探究DNA的复制过程，下列叙述正确的是（　　） A．将上述大肠杆菌继续培养，细胞再分裂1次并提取DNA进行密度梯度离心，可在试管中出现三条DNA带 B．科学家在对DNA复制方式的研究过程中运用了假说—演绎的科学研究方法 C．可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，且提取DNA更方便 D．大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代，细胞中只有DNA含15N 1. （2022秋•泰安期中）如图表示“证明DNA半保留复制”的实验结果，其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl