Question

6．請根據DNA分子復制過程模式圖回答下列問題：
（1）圖中所示的DNA分子復制方式是半保留復制． 
（2）DNA分子合成時，需要的酶有解旋酶和DNA聚合酶，同時需要細胞提供能量作為動力．
（3）DNA分子的兩條鏈的方向是相反，且平行．
（4）真核細胞中可復制DNA的場所有細胞核、線粒體和葉綠體；在細胞增殖過程中，乙、丙在有絲分裂后期、減數第二次分裂后期時期分開．
（5）如果圖示為一條X染色體上的DNA片段，復制過程中一條鏈中一個G替換成A，則產生的一個生殖細胞具有相應突變基因的可能性是$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示真核細胞DNA復制過程，首先需要解旋酶將DNA雙螺旋打開，為復制提供模板；然后需要DNA聚合酶將脫氧核苷酸連接形成子鏈，該過程還需要ATP提供能量；子鏈與母鏈再螺旋化形成子代DNA分子．

解答 解：（1）乙、丙2個DNA分子各含有一條母鏈和一條新合成的子鏈，可見其復制方式是半保留復制．
（2）DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開，DNA聚合酶能催化子鏈的合成，但需要細胞提供能量（ATP）．
（3）DNA分子是一個獨特的雙螺旋結構，是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成，而復制都是從5′到3′，所以合成兩條子鏈的方向相反．
（4）DNA主要分布在細胞核，此外在線粒體和葉綠體也含有少量DNA，所以細胞中DNA復制的場所細胞核、線粒體、葉綠體；在復制完成后，乙、丙位于姐妹染色單體上，而姐妹染色體單體是著絲點分裂后分開的，所以乙、丙分開的時期為有絲分裂后期、減數第二次分裂后期．
（5）若一個性原細胞的一條X染色體上的DNA在復制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T，則以這條脫氧核苷酸鏈為模板合成的子代DNA分子發生基因突變，而以另一條脫氧核苷酸鏈為模板合成的DNA分子正常，該正常DNA分子進入次級性母細胞的概率是$\frac{1}{2}$，再由次級性母細胞進入生殖細胞的概率也為$\frac{1}{2}$，所以由該性原細胞產生的生殖細胞攜帶該突變基因的概率是$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$．
故答案為：
（1）半保留復制
（2）解旋酶  DNA聚合酶   能量
（3）相反   平行　
（4）細胞核、線粒體和葉綠體　  有絲分裂后期、減數第二次分裂后期　    
（5）$\frac{1}{4}$

點評 本題結合真核細胞DNA分子復制模式圖，考查DNA復制的相關知識，包括DNA復制發生的場所、所需的條件、復制方式等知識點，只要考生識記相關知識點即可正確答題．此外還要考生認真審圖，從圖中得出有效信息．本題需要注意的是第（5）題，要求考生理解DNA的半保留復制和掌握減數分裂過程才能正確答題．