《2025年资源库高中生物人教版》

1. 对DNA分子复制方式的推测关于DNA分子是如何复制的，在早期的研究中科学家们提出了三个模型：

答案： 全保留复制模型、弥散复制模型和半保留复制模型

（1）全保留复制模型：

答案： 在全保留复制模型中，DNA解旋，分别以两条链为模板复制形成两条DNA子链，此后两条母链彼此结合，恢复原状；新合成的两条子链彼此互补结合，形成一个新的双链DNA分子；即一个DNA分子形成两个DNA分子，其中一个是亲代的，而另一个是新形成的。

（2）弥散（分散）复制模型：

答案： 在弥散（分散）复制模型中，亲代双链被切成双链片段，而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板，新、老双链片段以某种方式聚集成“杂合链”。即新形成的DNA分子中每条链中有些片段是原来旧链的，另一些片段是新合成的。

（3）沃森和克里克提出的半保留复制模型：

答案： DNA分子复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸根据碱基互补配对的原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式称为半保留复制。

2. DNA半保留复制的实验证据（1）实验材料与方法：1958年，科学家梅赛尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术，设计了一个巧妙的实验，证实了DNA是以半保留的方式复制的。（2）实验的过程（如图2-3-9）①用含¹⁵N标记的¹⁵NH₄Cl培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，这时，大肠杆菌的DNA几乎都是¹⁵N标记的。②再将大肠杆菌转移到含¹⁴NH₄Cl的普通培养液中。③在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA。④将提取的DNA进行密度梯度离心，并记录DNA在离心管中的位置。（3）结果预测：如果DNA是以半保留方式复制的，那么复制不同时间的产物离心应出现三条DNA沉降带，见下表。带的密度位置组成最大最靠近离心管底¹⁵N/¹⁵N居中居中¹⁵N/¹⁴N最小最远离离心管底¹⁴N/¹⁴N（4）实验结果：实验获得的三条DNA沉降带与预测的结果相符合。（5）实验结论：

答案： DNA的复制是以半保留的方式进行的。