Question

在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA(對照)；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA(親代)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示：

請分析：

(1)由實驗結(jié)果可推測第一代(Ⅰ)細(xì)菌DNA分子中一條鏈含 ，另一條鏈含 。

(2)將第一代(Ⅰ)細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的DNA用同樣方法分離，請參照甲圖，將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在乙圖中標(biāo)出。

(3)若將15N-DNA(親代)的大腸桿菌在14N培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次，則所產(chǎn)生的子代DNA中全含15N(重DNA)，一條鏈含15N(中DNA)及兩條鏈均不含15N(輕DNA)的比例為 ，在這些子代DNA中，含15N的鏈與全部子代DNA鏈的比例為 。

(4)若一個DNA分子的一條單鏈中A占32%，且=1.5，此比例在其互補(bǔ)鏈中的比值是 ；在整個DNA分子中的比值是 。以該單鏈為模板合成的子代DNA分子中，A+G的總含量占 。

 

Answer 1

(1)14N 15N

(2)

(3)0∶2∶6 2∶16(或1∶8) (4)2/3 1 50%

【解析】(1)(2)本題中親代大腸桿菌15N-DNA轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基上，復(fù)制的第一代DNA(Ⅰ)均為14N15N(中)，而將此DNA轉(zhuǎn)移到15N培養(yǎng)基上再復(fù)制一代后所產(chǎn)生的子代DNA中，應(yīng)有一半為中DNA，另一半為重DNA。

(3)當(dāng)將15N-DNA(親代)在14N培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次后，應(yīng)產(chǎn)生23=8個子代DNA，這8個子代DNA中應(yīng)有2個含模板鏈，即這2個DNA應(yīng)為14N15N(中DNA)，其余均為14N-DNA(輕DNA)，無兩鏈均為15N鏈的DNA，因而重DNA∶中DNA∶輕DNA應(yīng)為0∶2∶6，若按鏈計算，則15N鏈應(yīng)為2條，其余14條鏈均為14N鏈，即15N鏈與全部子代DNA總鏈的比例應(yīng)為2∶16(1∶8)。

(4)如果已知的單鏈上是A，則未知的互補(bǔ)單鏈的相應(yīng)位置上是T；已知的單鏈上是A+G，則未知的互補(bǔ)單鏈上是T+C，依此類推。因此，已知單鏈中=1.5，則未知的互補(bǔ)單鏈中=1.5，但題目中要求的是，故應(yīng)為2/3。在整個DNA分子中，由于A=T，G=C，所以A+G=T+C。因此，不論該DNA分子有多長多大，總是等于1。同樣道理，不論該DNA分子復(fù)制多少代，其子代DNA分子中的A+G總是占整個DNA分子核苷酸數(shù)的一半。