Question

【題目】為研發(fā)一種活性高、半衰期長的新型降鈣素(多肽類激素，臨床上用于治療骨質(zhì)疏松癥)，某科研機(jī)構(gòu)從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條72個(gè)堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個(gè)堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA，過程如圖。

（1）請畫出一個(gè)脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)模式圖并標(biāo)注各部分名稱______。

（2）Klenow酶是一種________酶，合成的雙鏈DNA有________個(gè)堿基對。

（3）補(bǔ)平過程遵循__________原則。

（4）用15N標(biāo)記該雙鏈DNA，復(fù)制1次，測得子代DNA中含有 15N的單鏈占50%，該現(xiàn)象________(能/不能)說明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。

Answer 1

【答案】 DNA聚合 126 堿基互補(bǔ)配對 不能

【解析】

根據(jù)題意分析，新型的降鈣素是通過蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的。蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造基因，生產(chǎn)人類需要的蛋白質(zhì)。在人工合成了兩條72個(gè)堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個(gè)堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶催化，以4種游離的脫氧核糖核苷酸為原料，遵循堿基互補(bǔ)配對原則，獲得雙鏈DNA．但合成較長的核苷酸單鏈時(shí)，容易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象，因此獲得的DNA分子的序列可能不正確。

（1）一個(gè)脫氧核苷酸包括一個(gè)磷酸、一個(gè)脫氧核糖和一個(gè)含氮的堿基，其結(jié)構(gòu)模式如下圖：

（2）由圖可得知，是以DNA一條鏈為模板、4種游離的脫氧核糖核苷酸為原料合成雙鏈DNA，此過程所用的酶是DNA聚合酶，由此推測Klenow酶是RNA聚合酶。合成的雙鏈DNA含有的堿基對有（72-18）×2+18=126個(gè)堿基對。

（3）補(bǔ)平過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則。

（4）用15N標(biāo)記該雙鏈DNA，復(fù)制1次，測得子代DNA中含有15N的單鏈占50%，該現(xiàn)象不能說明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，原因是若為半保留復(fù)制，兩個(gè)子代DNA分別為和，含有15N的單鏈占50%；若為全保留復(fù)制，兩個(gè)子代DNA分別為和，含有15N的單鏈占50%。