Question

【題目】下圖為某雙鏈DNA分子片段的平面結(jié)構(gòu)示意圖，遺傳信息通過親代DNA分子的復(fù)制傳遞給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。請分析回答：

（1）由圖可知，[①]___________和[②]___________ 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架。

（2）③、④通過氫鍵連接形成堿基對，排列在內(nèi)側(cè)。若③表示胸腺嘧啶（T），則④應(yīng)該是___________。

（3）DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程，其復(fù)制過程參與的酶是_________________，復(fù)制時(shí)，以甲、乙兩鏈為模板，利用細(xì)胞中的四種游離的___________為原料合成子鏈，并進(jìn)一步形成兩個(gè)子代DNA分子。

（4）若該圖表示子代DNA分子，則甲、乙兩鏈中，一條鏈為親代母鏈，另一條鏈為新合成子鏈，雙鏈DNA分子的這種復(fù)制方式稱為___________。

（5）將一個(gè)細(xì)胞的DNA用15N標(biāo)記，放入含14N的4種脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，連續(xù)分裂4次。則含有14N的DNA細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)的________________________ ，含有15N的DNA細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)的____________。

Answer 1

【答案】磷酸（基團(tuán)） 脫氧核糖 腺嘌呤 解旋酶和DNA聚合酶 脫氧核苷酸 半保留復(fù)制 100% 1/8(12.5%)

【解析】

分析題圖：圖示為DNA分子片段的平面結(jié)構(gòu)示意圖，其中①為磷酸，②為脫氧核糖，③和④為含氮堿基。A和T之間的氫鍵為2個(gè)，G和C之間的氫鍵為3個(gè)。

（1）由圖可知，①是磷酸，②是脫氧核糖，DNA分子的基本骨架是磷酸（基團(tuán)）和脫氧核糖交替連接形成的。

（2）根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，若③表示胸腺嘧啶（T），則④應(yīng)該是腺嘌呤（A），二者之間通過氫鍵相連。

（3）DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程，其解旋過程是在解旋酶的作用下進(jìn)行的，復(fù)制時(shí)，以甲、乙兩鏈為模板，利用細(xì)胞中的四種游離的脫氧核苷酸為原料，在DNA聚合酶的作用下催化合成子鏈，并進(jìn)一步形成兩個(gè)子代DNA分子。故DNA復(fù)制過程需要解旋酶和DNA聚合酶。

（4）若該圖表示子代DNA分子，則甲、乙兩鏈中，一條鏈為親代母鏈，另一條鏈為新合成子鏈，雙鏈DNA分子的這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制。

（5）由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，將一個(gè)細(xì)胞的DNA用15N標(biāo)記，放入含14N的4種脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，連續(xù)分裂4次，形成16個(gè)子代DNA分子，其中有兩個(gè)DNA分子的一條鏈含14N，另一條鏈含15N，故含有15N的細(xì)胞數(shù)是2個(gè)，而另外14個(gè)DNA分子兩條鏈均含14N，即有14個(gè)子細(xì)胞只含14N，所以子代含有14N的DNA細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)100%，含有15N的DNA細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)的2/16=1/8。