11. [2014·安慶模擬]某長度為1000個(gè)堿基對的雙鏈環(huán)狀DNA分子。其中含腺嘌呤 300個(gè)。該DNA分子復(fù)制時(shí),1鏈?zhǔn)紫缺粩嚅_形成3′、5′端口,接著5′端與2鏈發(fā)生分離,隨后DNA分子以2鏈為模板,通過滾動從1鏈的3′端開始延伸子鏈,同時(shí)還以分離出來的5′端單鏈為模板合成另一條子鏈,其過程如下圖所示。下列關(guān)于該過程的敘述中正確的是( )
A. 1鏈中的堿基數(shù)目多于2鏈
B. 該過程是從兩個(gè)起點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行的
C. 復(fù)制過程中兩條鏈分別作模板,邊解旋邊復(fù)制
D. 若該DNA連續(xù)復(fù)制3次,則第三次共需鳥嘌呤4900個(gè)
解析:雙鏈DNA分子的兩條鏈?zhǔn)菄?yán)格按照堿基互補(bǔ)配對原則形成的,所以1鏈和2鏈均含1000個(gè)堿基,兩者堿基數(shù)目相同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該DNA分子的復(fù)制起始于斷口處,由于只有一處斷開,故只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)題意,斷開后兩條鏈分別作模板,邊解旋邊復(fù)制,C項(xiàng)正確;根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則(A=T、G=C),DNA分子含腺嘌呤300個(gè),所以胸腺嘧啶也為300個(gè),則胞嘧啶和鳥嘌呤均為700個(gè),在第三次復(fù)制過程中,DNA分子數(shù)由4個(gè)增加到8個(gè),即第三次新合成4個(gè)DNA,故共需鳥嘌呤700×4=2800個(gè),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:C
12. [2015·河南鄲城一中月考]某研究性學(xué)習(xí)小組以細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)對象,運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心法對有關(guān)DNA復(fù)制的方式進(jìn)行了探究(已知培養(yǎng)用的細(xì)菌大約每20 min分裂一次,產(chǎn)生子代,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下圖)。請據(jù)圖分析回答下列問題:
(1)綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果,前三組實(shí)驗(yàn)中,第________組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需要把它與第________組和第________組的結(jié)果進(jìn)行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式。
(2)分析討論:
、偃魧(shí)驗(yàn)三的離心結(jié)果為DNA位于1/2重和1/2輕帶位置,則是________復(fù)制;DNA位于全中帶位置,則是________復(fù)制。為了進(jìn)一步得出結(jié)論,該小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)四,請分析:若DNA位于________(位置及比例,下同)帶位置,則是全保留復(fù)制;若DNA位于________帶位置,則是半保留復(fù)制。
、谌魧(shí)驗(yàn)三得到的DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果________(填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。為什么?____________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。若將實(shí)驗(yàn)四的實(shí)驗(yàn)時(shí)間改為60 min,則離心后密度帶的數(shù)量和位置是否發(fā)生變化?________。若實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果中,子一代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬,則可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為________。
(4)假設(shè)某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a,含15N的DNA的相對分子質(zhì)量為b,現(xiàn)將含15N-DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中,子二代DNA的平均相對分子質(zhì)量為________。
解析:(1)前三組實(shí)驗(yàn)中,第三組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需把它與第一組輕帶和第二組重帶的結(jié)果進(jìn)行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制。(2)①若實(shí)驗(yàn)三的離心結(jié)果為DNA位于1/2重和1/2輕帶位置,則是全保留復(fù)制,因?yàn)槿A魪?fù)制產(chǎn)生的子代是兩條鏈含14N的DNA,分布在輕帶的位置,而親代DNA的兩條鏈含15N,位于重帶位置;DNA位于全中帶位置,則是半保留復(fù)制,因?yàn)樽哟鶧NA都是一條鏈含14N一條鏈含15N,所以處于中帶位置。同理,實(shí)驗(yàn)四中若DNA位于1/4輕和3/4重帶位置,則是全保留復(fù)制;若DNA位于1/2中和1/2重帶位置,則是半保留復(fù)制。②若將實(shí)驗(yàn)三得到的DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果不能判斷DNA的復(fù)制方式,因?yàn)椴徽撌侨A魪?fù)制還是半保留復(fù)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是一樣的,都會出現(xiàn)位于1/2重和1/2輕帶位置。(3)若將實(shí)驗(yàn)四的實(shí)驗(yàn)時(shí)間改為60 min,則細(xì)菌分裂三次,因?yàn)镈NA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,所以離心后密度帶的數(shù)量和位置沒有發(fā)生變化,還是在重帶和中帶位置。若實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果中,子一代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬,則可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為15N。(4)假設(shè)某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a,含15N的DNA的相對分子質(zhì)量為b,將含15N-DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中,在子二代中有兩個(gè)中帶DNA和兩個(gè)輕帶DNA,相當(dāng)于一個(gè)含15N的DNA和三個(gè)含14N的DNA,總質(zhì)量為3a+b,則四個(gè)DNA的平均相對分子質(zhì)量為(3a+b)/4。
答案:(1)三 一 二
(2)①全保留 半保留 1/4輕和3/4重 1/2中和1/2重
、诓荒堋〔徽撌侨A魪(fù)制還是半保留復(fù)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是一樣的
(3)沒有變化 15N
(4)(3a+b)/4