Question

如图是DNA的复制图解，请据图回答下列问题：

（1）DNA的复制发生在______________________________期。

（2）指出③中的子链___________________。

（3）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，由此说明DNA的复制具有____________________的特点。

（4）已知原来DNA中有100个碱基对，其中A 有40个，则复制4次，在复制过程中将需要________个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。

（5）一个双链均被¹⁵N标记的DNA分子,利用含¹⁴N 的4种脱氧核苷酸为原料连续复制4次，则含¹⁴N的DNA分子占总数的____________，含¹⁵N的DNA分子占总数的____________，只含¹⁴N的DNA分子占总数的_______________，只含¹⁵N的DNA分子占总数的_______________。

Answer

（1）有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 （2）Ⅱ、Ⅲ （3）半保留复制 （4）900 （5）100% 12.5% 87.5% 0%

【解析】（1）DNA复制发生的时间为有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。（2）图中α、β为DNA分子的模板链，由于③中与模板链的碱基序列相同，所以Ⅱ、Ⅲ是子链。（3）根据子代DNA的组成可知，DNA分子的复制具有半保留复制的特点。（4）亲代DNA分子两条链无论复制多少次只能分配到两个子代DNA分子中去，且不配对碱基之和的比值占DNA分子碱基数的一半。所以DNA分子中100个碱基对，A=40个，则C=（100-40）个=60个，完成4次复制需要（24-1）×60=900个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。（5）一个双链均被15N标记的DNA分子,利用含14N 的4种脱氧核苷酸为原料连续复制4次，得到16个子代DNA，其中有两个DNA个各含1条含15N的脱氧核苷酸链，其余全是含含14N的脱氧核苷酸链。所以含14N的DNA分子占总数的100%；含15N的DNA分子占总数的2/16=12.5%；只含14N的DNA分子占总数的（16-2）/16=87.5%；只含15N的DNA分子占总数的为0。

【考点定位】DNA分子的复制,DNA分子结构的主要特点

【名师点睛】DNA分子复制为半保留复制，若将一个全部N原子被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代，其结果分析如图：

1．子代DNA分子数：2n个

(1)无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。

(2)含14N的DNA分子有2n个，只含14N的有(2n－2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。

2．子代DNA分子的总链数：2n×2＝2n＋1条

(1)无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。

(2)含14N的链数是(2n＋1－2)条。

3．消耗的脱氧核苷酸数

(1)若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m×(2n－1)个。

(2)若进行第n次复制，则需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×2n－1个。