Question

14．某基因（¹⁴N）含有3000個堿基，腺嘌呤占35%．若該DNA分子用¹⁵N同位素標記過的游離脫氧核苷酸為原料復制3次，再將全部復制產物置于試管內離心，進行密度分層，得到結果如圖1；然后加入解旋酶再離心，得到結果如圖2．則下列有關分析完全正確的是（　　）
①W層中含¹⁵N標記胞嘧啶3150個
②W層與Z層的核苷酸數之比為1：4
③X層中含有的氫鍵數是Y層的$\frac{1}{3}$倍
④X層全部是¹⁴N的基因．

• A． ①
• B． ①③
• C． ②④
• D． ②③④

Answer 1

分析 該基因（¹⁴N）含有3000個堿基，腺嘌呤占35%，即A=3000×35%=1050個，根據堿基互補配對原則，T=A=1050個，則C=G=450個．將該DNA分子用¹⁵N同位素標記過的游離脫氧核苷酸為原料復制3次得到2³=8個DNA分子（16條鏈），根據DNA半保留復制特點，其中有兩個DNA分子一條鏈含¹⁴N，另一條鏈含¹⁵N（X層），其余6個DNA分子均只含¹⁵N（Y層）．8個DNA分子共有16條鏈，加入解旋酶再離心，Z層有兩條鏈，只含¹⁴N；W層有14條鏈，只含¹⁵N．

解答 解：①由于DNA分子復制了3次，產生了8個DNA分子，含16條脫氧核苷酸鏈，其中含¹⁵N標記的有14條鏈．又在含有3000個堿基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450個．所以W層中含¹⁵N標記胞嘧啶為450×14÷2=3l50個，①正確；
②由于DNA分子復制了3次，產生了8個DNA分子，含16條脫氧核苷酸鏈，其中含¹⁵N標記的有14條鏈．所以W層與Z層的核苷酸之比為14：2=7：1，②錯誤；
③在DNA分子中，堿基對之間通過氫鍵相連，DNA分子復制了3次，產生的8個DNA分子中，2個DNA分子含¹⁴N和¹⁵N，6個DNA分子只含¹⁵N，所以X層中含有的氫鍵數是Y層的$\frac{1}{3}$，③正確；
④由于DNA分子復制為半保留復制，所以X層全部是含¹⁴N和¹⁵N的基因，④錯誤．
所以，①③正確．
故選：B．

點評 本題考查DNA分子結構、堿基互補配對原則的應用和DNA的半保留復制，意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能用文字及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容和計算能力．