Question

科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表：

组别	1组	2组	3组	4组
培养液中唯一氮源	^14NH4Cl	^15NH4Cl	^14NH4Cl	^14NH4Cl
繁殖代数	多代	多代	一代	两代
培养产物	A	B	B的子Ⅰ代	B的子Ⅱ代
操作	提取DNA并离心
离心结果	仅为轻带	仅为重带（^15N/^15N）	仅为中带	1∕2轻带（^14N/^14N）、1∕2中带（^15N/^14N）

请分析并回答：

（1）要得到DNA中的N全部被¹⁵N标记的大肠杆菌B，必须经过_________________代培养。

（2）分析讨论：

①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，据此可判断DNA分子的复制方式不是______复制。

②若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心所产生密度带的位置是___________，各条带的DNA含量比为_________________。

Answer

多 半保留 中带和轻带 中带∶轻带=2∶（2n-2）

【解析】（1）培养液中以15NH4Cl为唯一氮源，需经过多代培养，才能得到DNA中的N全部被15N标记的大肠杆菌B。（2）①“轻”DNA为14N/14NDNA，“重”DNA为15N/15NDNA，若子Ⅰ代的离心结果是：后代DNA的两条链全是原来的或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制。②由于B的子Ⅱ代为1/2轻带（14N/14N）和1/2中带（15N/14N），说明DNA分子的复制方式是半保留复制。将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA中有两个为14N/15N的DNA，其余全部为14N/14N的DNA，所以子n代DNA离心产生的密度带的位置是中带和轻带，且两种条带DNA含量比为中带∶轻带=2∶（2n-2）。