Question

18．现有从生物体提取的一个DNA分子（称第一代DNA）和标记放射性同位素³H的四种脱氧核苷酸．在实验室合成新的DNA分子．
（1）第二代的一个DNA分子中有1条含³H的脱氧核苷酸链．
（2）第五代的全部DNA分子中有2条不含³H的脱氧核苷酸链．
（3）第一代100个脱氧核苷酸对中有30个碱基T，那么第二代的一个DNA分子中应有碱基G70个．

Answer 1

分析 DNA分子复制的计算规律
1、已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例：
一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2ⁿ个．根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2÷2ⁿ．
2、已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数：
（1）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA复制n次，需要该游离的该核苷酸数目为（2 ⁿ-1）×m个．
（2）设一个DNA分子中有某核苷酸m个，则该DNA完成第n次复制，需游离的该核苷酸数目为2^n-1×m个．

解答 解：（1）亲代DNA分子不含³H，但复制时提供标记放射性同位素³H的四种脱氧核苷酸，根据DNA半保留复制特点，第二代的一个DNA分子中有1条含³H的脱氧核苷酸链．
（2）亲代DNA分子不含³H，但复制时提供标记放射性同位素³H的四种脱氧核苷酸，根据DNA半保留复制特点，第五代的全部DNA分子中有2条亲代链不含³H的脱氧核苷酸链．
（3）根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半．第一代100个脱氧核苷酸对中有30个碱基T，那么第二代的一个DNA分子中应有碱基G70个．
故答案为：
（1）1  
（2）2  
（3）70

点评 本题考查DNA的复制，要求考生识记DNA复制的过程、场所、条件及产物等基础知识，掌握DNA半保留复制的相关计算，能结合所学的知识准确答题．