Question

3．如圖為DNA分子的復(fù)制圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）該過程主要發(fā)生在真核細(xì)胞的細(xì)胞核（部位）．正常進(jìn)行所需的基本條件是模板、原料、能量、酶等（至少寫4個(gè)）．
（2）圖中A′鏈與B鏈相同，該過程形成的兩個(gè)DNA分子完全相同，每個(gè)子代DNA分子中均保留了其親代DNA分子的一條單鏈，這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制．
（3）經(jīng)過科學(xué)家的測定，A鏈上的一段（M）中的A：T：C：G為2：1：1：3．如果以A鏈的為模板，復(fù)制出的A′鏈相應(yīng)堿基比例為1：2：3：1．
（4）^l5N標(biāo)記的DNA分子，放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培復(fù)制三次后，標(biāo)記的鏈占全部DNA單鏈的$\frac{1}{8}$．

Answer 1

分析 1、DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，磷酸和脫氧核糖交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)，兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對(duì)，且遵循A與T配對(duì)、G與C配對(duì)的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，配對(duì)的堿基相等．
2、DNA分子的復(fù)制需要模板、原料、酶、能量等條件，DNA分子的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制的過程，DNA分子復(fù)制遵循A與T配對(duì)、G與C配對(duì)的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則．
3、根據(jù)題意和圖示分析可知：A鏈和B鏈的堿基序列互補(bǔ)，A鏈和B′鏈的堿基序列互補(bǔ)，B鏈與A′鏈的堿基序列互補(bǔ)．

解答 解：（1）由于DNA分子主要分布在細(xì)胞核中，所以圖示DNA分子復(fù)制主要發(fā)生在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中．該過程需要的基本條件是模板、原料、酶、能量等．
（2）A′鏈?zhǔn)且訟鏈為模板合成的子鏈，A′與A鏈互補(bǔ)，A鏈與B鏈互補(bǔ)，因此A′鏈與B鏈堿基序列相同．由題圖可知，新合成的DNA分子由1條模板鏈和一條新合成的子鏈組成，即DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制．
（3）DNA分子復(fù)制過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，如果A鏈上的一段（M）中的A：T：C：G為2：1：1：3，則以該鏈為模板形成的子鏈的堿基序列的比例是A：T：C：G=1：2：3：1．
（4）¹⁵N標(biāo)記的DNA分子，放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，復(fù)制三次后形成8個(gè)DNA分子，其中2個(gè)DNA分子含有¹⁵N，因此標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的$\frac{1}{4}$；標(biāo)記的鏈占全部DNA單鏈的$\frac{2}{2×8}$=$\frac{1}{8}$．
故答案為：
（1）細(xì)胞核   模板、原料、能量、酶
（2）B   半保留復(fù)制
（3）1：2：3：1
（4）$\frac{1}{8}$

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA分子復(fù)制的條件、特點(diǎn)、DNA分子遵循的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則等知識(shí)的理解，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系并結(jié)合題圖信息利用相關(guān)知識(shí)對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理、判斷的能力．