Question

9．如圖為某DNA分子片段，假設(shè)該DNA分子中有堿基500對(duì)，A+T占?jí)A基總數(shù)的36%，若該DNA分子在含¹⁴N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，請(qǐng)問(wèn)：
（1）復(fù)制時(shí)作用于③處的酶為解旋酶．
（2）復(fù)制4次需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸4800個(gè)．
（3）復(fù)制第4次需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸2560個(gè)．
（4）④處指的是腺嘌呤脫氧核苷酸（寫中文名稱）．
（5）子代中含¹⁵N的DNA分子占$\frac{1}{16}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示DNA分子片段，部位①為磷酸二酯鍵，是限制酶、DNA聚合酶和DNA連接酶的作用部位；②處是堿基對(duì)，其增添、缺失或替換會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，引起基因突變；部位③為氫鍵，是解旋酶的作用部位．該DNA分子中有2000堿基對(duì)，A+T占?jí)A基總數(shù)的60%，則A=T=30%，C=G=20%，因此該DNA分子中，A和T的數(shù)目均為1200個(gè)，C和G的數(shù)目均為800個(gè)．據(jù)此答題．

解答 解：（1）部位③為氫鍵，是解旋酶的作用部位．故復(fù)制時(shí)作用于③處的酶為解旋酶．
（2）DNA分子中有堿基500對(duì)，A+T=36%，則C+G=64%×1000=640，C=G=320，復(fù)制4次需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸=320×（2⁴-1）=4800個(gè)．
（3）根據(jù)（2）可知，復(fù)制第4次需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸=320×（2⁴-2³）=2560個(gè)．
（4）④在DNA鏈上，故④處指的是腺嘌呤脫氧核苷酸．
（5）連續(xù)復(fù)制4次，形成的子代DNA為2⁴=16，據(jù)圖分析，親代¹⁵N鏈的只有1條，故含¹⁵N的DNA比例為$\frac{1}{16}$．
故答案為：
（1）解旋酶
（2）4800
（3）2560
（4）腺嘌呤核糖核苷酸
（5）$\frac{1}{16}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA的半保留復(fù)制以及基因突變等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生識(shí)圖能力、信息的提取與應(yīng)用能力、通過(guò)比較與綜合做出合理判斷的能力等．