Question

【題目】如圖是某鏈狀DNA分子的局部結構示意圖，請據圖回答下列問題。

（1）寫出下列圖中序號所代表結構的中文名稱：①__________________，④__________________， ⑦__________________， ⑧__________________，⑨__________________。

（2）圖中DNA片段中有______________對堿基對，該DNA分子應有______________個游離的磷酸基團。

（3）如果將無標記的細胞培養在含15N標記的脫氧核苷酸的培養液中，則圖中所示的______________（填圖中序號）中可測到15N。若細胞在該培養液中分裂四次，該DNA分子也復制四次，則得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為______________。

（4）若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，則該DNA分子復制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數為______________個。

Answer 1

【答案】胞嘧啶 氫鍵 脫氧核糖 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 一條脫氧核苷酸鏈的片段 4 2 ①②③⑥⑧⑨ 1∶8 15·（a/2-m）

【解析】

雙鏈DNA分子中，兩條長鏈反向平行，形成雙螺旋結構；磷酸和脫氧核糖交替鏈接，構成DNA分子的基本骨架。兩條單鏈的堿基通過氫鍵互補配對。圖中左上角和右下角的磷酸集團為游離的磷酸基團。

（1）根據堿基互補配對原則可知，①是胞嘧啶，②是腺嘌呤，③是鳥嘌呤，④氫鍵，⑤是磷酸基團，⑥是胸腺嘧啶，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨是一條脫氧核苷酸鏈的片段。

（2）圖中DNA分子片段中含有4個堿基對，每條單鏈含有一個游離的磷酸基團，每個鏈狀DNA分子含有2個游離的磷酸基團。

（3）DNA分子中，N元素出現于含氮堿基中，因此圖中標號為①②③⑥⑧⑨的部分均可測到15N。一個DNA分子復制4次，可產生16個子代DNA分子，由于DNA復制為半保留復制，故含14N的DNA分子共有2個，所有的DNA都含有15N，所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為1∶8。

（4）該DNA分子中腺嘌呤有m個，則胞嘧啶有（a/2-m）個，故復制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的個數為（24-1）×（a/2-m）=15·（a/2-m）。