Question

2．已知一個完全標記上¹⁵N的DNA分子含100個堿基對，其中腺嘌呤（A）有40個，經(jīng)過n次復制后，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，則n、m分別是（　　）

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

Answer 1

分析 1、DNA分子的復制時間：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）；過程：邊解旋邊復制；結(jié)果：一條DNA復制出兩條DNA；特點：半保留復制．
2、相關計算：
DNA的半保留復制，一個DNA分子復制n次，則：
（1）DNA分子數(shù)：①子代DNA分子數(shù)為2ⁿ個，②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)為2個．③不含親代鏈的子代DNA分子數(shù)為（2ⁿ-2）個．
（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DNA分子中含有A為m個，復制n次后，需要游離的A為（2ⁿ-1）m個．

解答 解：（1）一個完全標記上¹⁵N的DNA分子經(jīng)過n次復制后，共產(chǎn)生2ⁿ個DNA分子，其中含¹⁵N的DNA分子為2個，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，則2ⁿ=16，n=4．
（2）DNA分子含100個堿基對，其中腺嘌呤（A）有40個，則根據(jù)A+C=100，可知胞嘧啶（C）為60個．一個完全標記上¹⁵N的DNA分子經(jīng)過4次復制后，產(chǎn)生16個DNA，需游離的胞嘧啶（C）為（16-1）×60=900個，則m=900．
故選：D．

點評 本題考查證明DNA分子的復制、DNA分子的結(jié)構(gòu)的主要特點的相關知識點，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．