Question

2．已知一個(gè)完全標(biāo)記上¹⁵N的DNA分子含100個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤（A）有40個(gè)，經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后，不含¹⁵N的DNA分子總數(shù)與含¹⁵N的DNA分子總數(shù)之比為7：1，需游離的胞嘧啶（C）為m個(gè)，則n、m分別是（　　）

• A． 3 　　900
• B． 3 　　　420
• C． 4　　 420
• D． 4 　　　900

Answer 1

分析 1、DNA分子的復(fù)制時(shí)間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；過(guò)程：邊解旋邊復(fù)制；結(jié)果：一條DNA復(fù)制出兩條DNA；特點(diǎn)：半保留復(fù)制．
2、相關(guān)計(jì)算：
DNA的半保留復(fù)制，一個(gè)DNA分子復(fù)制n次，則：
（1）DNA分子數(shù)：①子代DNA分子數(shù)為2ⁿ個(gè)，②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)為2個(gè)．③不含親代鏈的子代DNA分子數(shù)為（2ⁿ-2）個(gè)．
（2）脫氧核苷酸鏈數(shù)：
①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)目為2ⁿ⁺¹條
②親代脫氧核苷酸鏈為2條
③新合成脫氧核苷酸鏈為（2ⁿ⁺¹-2）條
（3）如一個(gè)DNA分子中含有A為m個(gè)，復(fù)制n次后，需要游離的A為（2ⁿ-1）m個(gè)．

解答 解：（1）一個(gè)完全標(biāo)記上¹⁵N的DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后，共產(chǎn)生2ⁿ個(gè)DNA分子，其中含¹⁵N的DNA分子為2個(gè)，而不含¹⁵N的DNA分子總數(shù)與含¹⁵N的DNA分子總數(shù)之比為7：1，故產(chǎn)生的DNA為2×7+2=16個(gè)，則2ⁿ=16，n=4．
（2）DNA分子含100個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤（A）有40個(gè)，則根據(jù)A+C=100，可知胞嘧啶（C）為60個(gè)．一個(gè)完全標(biāo)記上¹⁵N的DNA分子經(jīng)過(guò)4次復(fù)制后，產(chǎn)生16個(gè)DNA，需游離的胞嘧啶（C）為（16-1）×60=900個(gè)，則m=900．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查證明DNA分子的復(fù)制、DNA分子的結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．