（5）巨大的DNA分子特别是环形分子给复制带来许多几何学的问题，比如E.coli复制速度为105bp/分，如果DNA模板以此速度解旋的话，则相当于每小时开70英里的汽车引擎转动的速度；

（6）对于所有含有双螺旋DNA的生物有机体，并没有单一的可以普遍适用复制的机制。然而，各种生物的DNA复制还是有共同点的，例如新生的DNA链总是按A、T，G、C这样的碱基配对规律与母体互补，新生的DNA链的单体总是由DNA聚合酶一个一个地加在这条新生链的3'-OH末端。

DNA的半保留复制

沃森和克里克最早提出DNA的半保留复制机理,就是在复制过程中各以双螺旋DNA的其中一条链为模板合成其互补链，新生的互补链与母链构成子代DNA分子。

这一假说于1957年得到Matthew Meselson和Franklin Stahl所设计的精巧的实验所证实。

这一实验有力地支持了半保留复制的假说,它不但否定了全保留复制假说，而且也排除了弥散复制假说。所谓弥散复制就是说子代DNA的每一条链都是由亲本链的片断与新合成的片断随机拼接而成。

复制原点、方向和方式

很多实验都证明了复制是从DNA分子上的特定位置开始的，这一位置叫复制原点，常用ori或O表示。例如大肠杆菌的复制原点位于ilv基因附近，是一个包括大约245bp的一个区段。现已证明，除fd组的噬菌体以外，许多生物的复制原点都是双螺旋DNA呼吸作用强烈的区段，即经常开放的区段（frequently opening region），亦即富含A·T的区段。这一区段产生的瞬时单链与ssb蛋白（single-stranded DNA binding protein）结合，对复制的起始十分重要。在所有的原核生物中，复制都是从特定的位置开始的，迄今尚未发现例外。

复制原点的性质所决定DNA复制从特定位置开始，大多数双向进行，也有一些单向的，或以不对称的双向方式进行的。

用遗传学方法可以证明E coli的复制是从ilv基因附近开始，以双向等速进行复制的。细菌染色体复制一次的时间相当于细胞繁殖一代所需要的时间。利用温度突变种能使DNA复制同步进行。这种突变在25℃时能正常繁殖，而在42℃时虽能完成复制之中的DNA合成，但不能开始新的一轮复制。如果每个细菌从原点同时开始复制，在一定时刻,靠近复制原点的基因复制得多些，而远离复制原点的基因就复制得少些。假如复制是单向进行的，基因频率在基因图上呈单向梯度，最高频率的基因和最低频率的基因应该是连锁的（因为是双链环状染色体）。如果是双向复制，基因频率将以O点为中心出现双向梯度。测定了E-coli的许多基因频率，发现是以ilv为中心双向下降。这说明E coli的复制原点在ilv基因附近。

噬菌体μ能插入大肠杆菌染色体上不同的位置，而噬菌体λ只能插入一个特定的位置。在对数生长期可以测定噬菌体μ和k的数量。实验结果表明,噬菌体μ插入到ilv附近，不论是在右边或左边，相对产量都是最高,而插入ilv的180°的位置，产量最低。从这个实验可以得出结论：E.coli DNA的复制从ilv基因开始，双向等速进行，用放射自显影方法也可以得到有关复制原点和方向的资料。

用电子显微镜观察噬菌体T7DNA复制，总是在离一端17%处出现一个复制眼,然后向两边伸展。实验表明，真核生物DNA的复制也是从特定位置开始，以双向等速进行，只不过是一个DNA分子上有许多个特定的复制原点。

也有一些例外的情况。例如在枯草杆菌中，复制从原点开始双向复制，但两个复制叉的移动不对称，一个移动1/5的距离便停下来，然后另一个复制叉走完4/5的距离。

质粒R6K复制的早期是单向进行的，可是这一复制叉在离起点1/5处停下来，然后从相反的方向启动第二个复制叉。

线粒体DNA的复制也是不对称的，DNA双链中的一条先复制成双链环态，而另一条亲本链被置换出来成为单链状态，叫做置换噜噗，又叫D噜噗（displacement loop）复制67%，另一条链才开始复制。这一复制方式的生物学意义还不太清楚。

质粒ColE1的复制完全是单向的。从体内或体外系统中分离到的复制中间体，其一个“复制叉”（其实就是复制原点）总是离开EcoRI切点17%左右，而另一个复制叉离开EcoRI切点的距离却是可变的。因此ColEI的复制是从特定位置开始，单方向进行。

DNA半保留复制运用的游离的某一种碱基遵循2的n次方-1。