Question

2．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(biāo)記過的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，再將全部復(fù)制產(chǎn)物置于試管內(nèi)離心，進(jìn)行密度分層，得到結(jié)果如圖1；然后加入解旋酶再離心，得到結(jié)果如圖2．則下列有關(guān)分析完全正確的是（　�。�
①X層全部是¹⁴N的基因    ②W層中含¹⁵N標(biāo)記胞嘧啶3150個
③W層與Z層的核苷酸數(shù)之比為1：4   ④X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的$\frac{1}{3}$倍．

• 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(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，T=A=1050個，則C=G=450個．將該DNA分子用¹⁵N同位素標(biāo)記過的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次得到2³=8個DNA分子（16條鏈），根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn)，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(fù)制為半保留復(fù)制，所以X層全部是含¹⁴N和¹⁵N的基因，①錯誤；
②由于DNA分子復(fù)制了3次，產(chǎn)生了8個DNA分子，含16條脫氧核苷酸鏈，其中含¹⁵N標(biāo)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(biāo)記胞嘧啶為450×14÷2=3l50個，②正確；
③由于DNA分子復(fù)制了3次，產(chǎn)生了8個DNA分子，含16條脫氧核苷酸鏈，其中含¹⁵N標(biāo)記的有14條鏈．所以W層與Z層的核苷酸之比為14：2=7：1，③錯誤；
④在DNA分子中，堿基對之間通過氫鍵相連，DNA分子復(fù)制了3次，產(chǎn)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(shù)是Y層的$\frac{1}{3}$，④正確．
故選：C．

點(diǎn)評 本題考查DNA分子結(jié)構(gòu)、堿基互補(bǔ)配對原則的應(yīng)用和DNA的半保留復(fù)制，意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用文字及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容和計算能力．