Question

某基因（¹⁴N）含有3000个碱基对，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以¹⁵N 同位素标记的游离脱氧核甘酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如图①；然后加入解旋酶再离心，得到结果如图②。则下列有关分析正确的是

A．X层中基因只含¹⁴N标记，Y层中的基因只含¹⁵N标记

B．W层中含¹⁵N标记的鸟嘌呤6300个

C．W层与Z层的核苷酸数之比为3:1

D．X层中含有的氢键数是Y层的3倍

Answer

B

【解析】

试题分析：由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含一条链为14N和一条链为15N的基因，A错误；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链。又在含有3000个碱基对的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共900个；所以w层中含15N标记胞嘧啶为900×14÷2=6300个，B正确；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链．所以w层与Z层的核苷酸之比为14：2=7：1，C错误；在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的氢键数是Y层的1/3，D错误。

考点：DNA分子的复制

【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。