Question

14．如圖為某DNA分子（片段）的結構示意圖，請據圖作答．
（1）圖中“1”的名稱為胞嘧啶，“5”表示胸腺嘧啶脫氧核苷酸．（填中文名稱）
（2）含有200個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有270個，則該DNA片段中共有腺嘌呤30個，C和G70對．第4次復制需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸560個．
（3）DNA分子復制具有的兩個特點是邊解旋邊復制和半保留復制．
（4）一個由¹⁵N標記的DNA分子，放在沒有標記的環境中培養，復制4次后標記的DNA分子占DNA分子總數$\frac{1}{8}$．

Answer 1

分析 1、DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結構；DNA的外側由脫氧核糖和磷酸交替連接構成的基本骨架，內側是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則，即A與T配對、C與G配對，A與T之間有2個氫鍵，C與G之間有3個氫鍵；雙鏈DNA分子中A=T、G=C．
2、DNA分子復制過程的特點是邊解旋邊復制和半保留復制；1個DNA分子復制n次后DNA總數為2ⁿ個．
3、分析題圖：圖示為某雙鏈DNA分子（片段）的結構示意圖，其中1、2、3、4均為含氮堿基（依次為胞嘧啶C、腺嘌呤A、鳥嘌呤G、胸腺嘧啶T），5是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，6為堿基對．

解答 解：（1）由以上分析知，圖中“1”為胞嘧啶，“5”表示胸腺嘧啶脫氧核苷酸．
（2）已知某DNA片段含有200個堿基，堿基間的氫鍵共有270個，設該DNA片段中含有腺嘌呤A為X個，則含有的胸腺嘧啶T也為X個，含有胞嘧啶C和G為Y對，根據該DNA片段中含有200個堿基可得①X+X+Y+Y=200，根據該DNA片段中堿基間的氫鍵共有270個可得②2X+3Y=270，由①②聯立解得：X=30個、Y=70個，即該DNA片段中共有腺嘌呤30個，C和G有70對；第4次復制時所增加的DNA片段數=第4次復制后的DNA片段數-第3次復制后的DNA片段數=2⁴-2³=8個，則第4次復制需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷數=每個DNA片段中含有的鳥嘌呤脫氧核苷酸×第4次復制時所增加的DNA片段數=70×8=560個．
（3）DNA分子復制過程的特點是邊解旋邊復制和半保留復制．
（4）一個由¹⁵N標記的DNA分子，放在沒有標記的環境中培養，復制4次后DNA總數=2⁴=16個，其中有標記的DNA有2個，所以標記的DNA分子占DNA分子總數的比例=$\frac{2}{16}$=$\frac{1}{8}$．
故答案為：
（1）胞嘧啶   胸腺嘧啶脫氧核苷酸
（2）30   70   560
（3）邊解旋邊復制    半保留復制
（4）$\frac{1}{8}$

點評 本題結合某DNA分子（片段）的結構示意圖，考查DNA分子結構的主要特點和DNA分子復制的相關知識，考生識記DNA分子結構的主要特點、掌握DNA復制過程中的相關計算是解題的關鍵．