Question

7．如圖為DNA復制的圖解，請據(jù)圖回答下列問題：
（1）DNA復制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期．
（2）②過程稱為解旋．
（3）③中的子鏈是Ⅱ、Ⅲ．
（4）③過程必須遵循堿基互補配對原則．
（5）子代DNA分子中只有一條鏈來自親代DNA分子，由此說明DNA復制具有半保留復制的特點．
（6）用¹⁵N標記含有100個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶60個，若該DNA分子在¹⁴N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制四次，則結(jié)果不可能是B
A．含有¹⁵N的DNA分子占$\frac{1}{8}$
B．含有¹⁴N的DNA分子占$\frac{7}{8}$
C．復制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個
D．共產(chǎn)生16個DNA分子
（7）具有N個堿基對的一個DNA分子片段中，含有m個腺嘌呤脫氧核苷酸．該片段完成第n次復制需要2^n-1（N-m）個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸．
（8）若用³²P標記了玉米體細胞（含20條染色體）的DNA分子雙鏈．再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含³²P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂的中期、后期，一個細胞中的染色體總條數(shù)和被³²P標記的染色體條數(shù)分別是A
A．中期20和20、后期40和20       B．中期20和10、后期40和20
C．中期20和20、后期40和10       D．中期20和10、后期40和10．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示表示DNA復制過程，由圖可知DNA復制方式是半保留復制，其中①是親代DNA分子、②是解旋過程、③是半保留復制過程，形成2個子代DNA．DNA復制所需要的條件為：DNA復制所需要的條件：①模板：DNA的兩條鏈；②酶：解旋酶和DNA聚合酶等；③原料：四種游離的脫氧核糖核苷酸；④能量（ATP）．此外還需要適宜的溫度、PH等條件．

解答 解：（1）DNA復制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂的間期．
（2）②是解旋過程，需要解旋酶．
（3）根據(jù)堿基互補配對原則可知，③中Ⅱ和Ⅲ是子鏈．
（4）③表示復制過程，該過程必須遵循堿基互補配對原則．
（5）子代DNA分子中只有一條鏈來自親代DNA分子，還有一條鏈是新合成的子鏈，由此說明DNA的復制具有半保留復制的特點．
（6）解：A、DNA復制為半保留復制，不管復制幾次，最終子代DNA都保留親代DNA的2條母鏈，故最終有2個子代DNA含¹⁵N，所以含有¹⁵N的DNA分子占$\frac{1}{8}$，A正確；
B、由于DNA分子的復制是半保留復制，最終只有2個子代DNA各含1條¹⁵N鏈，1條¹⁴N鏈，其余DNA都含¹⁴N，故全部子代DNA都含¹⁴N，B錯誤；
C、含有100個堿基對200個堿基的DNA分子，其中有胞嘧啶60個，解得A=40個，故復制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸：（2⁴-1）×40=600，C正確；
D、復制4次后產(chǎn)生2⁴=16個DNA分子，D正確．
故選：B．
（7）已知完成n次復制需要（2ⁿ-1）（N-m）個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸，同理完成n-1次復制需要（2^n-1-1）（N-m）個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸，所以該片段完成第n次復制需要（2ⁿ-1）（N-m）-（2^n-1-1）（N-m）=2^n-1（N-m）個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸．
（8）DNA的復制為半保留復制，一個玉米體細胞有20條染色體，內(nèi)含20個DNA分子，有40條鏈被標記．第一次分裂形成的2個子細胞中所有染色體都被標記（每個DNA分子的一條鏈被標記，另一條鏈不被標記）；第二次分裂時，中期的染色體為20條，都被標記；后期由于染色單體變?yōu)槿旧�體，染色體數(shù)目為40條，則有一半染色體被標記，即為20條．
故選：A．
故答案為：
（1）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期
（2）解旋　        
（3）Ⅱ、Ⅲ
（4）堿基互補配對　
（5）半保留復制
（6）B　
（7）2^n-1（N-m）　
（8）A

點評 本題結(jié)合DNA半保留復制過程圖，考查DNA的復制及相關計算，意在考查考生的識記能力和識圖能力；理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用數(shù)學方式表達生物學內(nèi)容的能力和計算能力．