1.与DNA复制相关的计算 ⑴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(或不含亲代DNA单链的DNA分子数). 一个DNA复制一次形成两个新的DNA分子.依据半保留复制的特点.这两个子代DNA分子中都含有亲代DNA单链,一个DNA连续复制两次形成四个新的DNA分子.由于亲代DNA分子只有两条单链.因此子二代DNA分子中只有两个DNA中含有亲代DNA分子的单链.依次类推.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.不含亲代DNA单链的DNA分子数为2n-2个. 例:15N标记的DNA分子.放在没有标记的培养基上培养,复制三次后标记的DNA分子占DNA分子总数的 .标记的链占全部DNA单链的 . 解析 此题先要算出标记的DNA分子有几个.因标记的DNA分子是指含有15N的DNA.因此标记的DNA分子数也就是含有亲代DNA单链的DNA分子数.由上面总结的规律可知标记的DNA分子共有二个.因此复制三次后标记的DNA分子占DNA分子总数的2/23=1/4.标记的链占全部DNA单链的2/16=1/8. ⑵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. DNA分子的复制为半保留复制.复制形成的子代DNA的单链中有二个是亲代DNA分子的单链.因此复制过程中实际合成了2×2n-2个DNA单链.即实际合成的DNA分子数为2n-1,又因为子代DNA分子的结构与亲代DNA分子完全相同.所以复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数为(2n-1)×亲代DNA分子中某种脱氧核苷酸数. 例:某DNA分子共有a个碱基.其中含腺嘌呤m个.则该DNA分子复制4次.需要游离的胞嘧啶为 ( ) A.15 C.15[(1/2)a-m] D.16 解析 DNA分子复制4次.实际合成的DNA分子有24-1=15个.而每个DNA分子中含有的胞嘧啶数为/2.由上总结的规律可知:DNA分子复制4次.需要游离的胞嘧啶数为15×a-m].本题答案为C 精典例题 例1 某DNA分子共有a个碱基.其中含胞嘧啶m个.则该DNA分子复制3次.需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 A.7 C.7( D.8 例2基因研究最新发现表明.人与小鼠的基因约80%相同.则人与小鼠DNA碱基序列相同的比例是 A.20% B.80% C.11% D.无法确定 巩固练习 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(每空2分,共11分)请分析回答基因工程的相关问题:

(1)基因工程的理论基础是         法则,可用公式(图解)表示为        

                              。?

(2)利用PCR技术(全称:                    )可以扩增目的基因,即在试管中进行DNA的人工复制获得大量DNA克隆分子。某样品DNA中共含有3000个碱基对,碱基数量满足:(A+T):(G+C)=1 :2,现计划通过PCR得到100个与样品相同的DNA,至少需要向试管中加入          个腺嘌呤脱氧核苷酸。

(3)为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。

已知一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对)

第一步水解

产物

(单位bp)

第二步水解

产物

(单位bp)

A酶切割

1900

将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割

1700  200

1500

800  700

1600

1100 500

由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为         个和         个。

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(每空2分,共11分)请分析回答基因工程的相关问题:

(1)(3分)基因工程的理论基础是         法则,可用公式(图解)表示为        

                              。?

(2)(4分)利用PCR技术(全称:                    )可以扩增目的基因,即在试管中进行DNA的人工复制获得大量DNA克隆分子。某样品DNA中共含有3000个碱基对,碱基数量满足:(A+T):(G+C)=1 :2,现计划通过PCR得到100个与样品相同的DNA,至少需要向试管中加入          个腺嘌呤脱氧核苷酸。

(3)(4分)为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。

已知一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对)

第一步水解

产物

(单位bp)

第二步水解

产物

(单位bp)

A酶切割

1900

将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割

1700  200

1500

800  700

1600

1100 500

 

由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为         个和         个。

 

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(8分)为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。

 
已知
一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对)
第一步水解
产物(单位bp)
第二步水解
产物(单位bp)
 
A切割酶
2100
将第一步水解分离后,分别用B酶切割
1900 200
1400
800  600
1000
1000
500
500
 
B酶切割
2500
将第一步水解产物分离后,分别用A酶切割
1900 600
1300
800  500
1200
1000 200
经A酶和B酶同时切割
1900    1000    800     600    500    200
(1)由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为         个和
       个。
(2)根据表中数据,请在下图中标出相应限制性酶的酶切位点并注明相关片断的大小。

(3)已知BarnH I与BglⅡ的识别序列及切割位点如右图所示,用这两种酶和DNA连接酶对一段含有数个BarnH工和BglⅡ识别序列的DNA分子进行反复的切割、连接操作,若干循环后                       序列明显增多。

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为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。

已知一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对)

第一步水解

产物

(单位bp)

第二步水解

产物

(单位bp)

A酶切割 

2100

将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割

1900   200

1400

 800    600

1000

1000

500

500

B酶切割 

2500

将第一步水解产物分离后,分别用A酶切割

1900   600

1300

800    500

1200

1000   200

经A酶和B酶同时切割

1900    1000    800    600    500    200

(1)该实验设计主要体现了__________________原则。

(2)由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为______个和____个。

(3)根据表中数据,请在下图中标出相应限制性酶的酶切位点并注明相关片断的大小。

 

 

(4)已知BamH Ⅰ与BglⅡ的识别序列及切割位点如右图所示,用这两种酶和DNA连接酶对一段含有数个BamH Ⅰ和BglⅡ识别序列的DNA分子进行反复的切割、连接操作,若干循环后                  序列明显增多。

 

 

 

 

 

 

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(12分)为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。

已知一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对)

第一步水解

产物

(单位bp)

第二步水解

产物

(单位bp)

A酶切割 

2100

将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割

1900   200

1400

 800    600

1000

1000

500

500

B酶切割 

2500

将第一步水解产物分离后,分别用A酶切割

1900   600

1300

800    500

1200

1000   200

经A酶和B酶同时切割

1900    1000    800    600    500    200

(1)该实验设计主要体现了__________________原则。

(2)由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为______个和_____个。

(3)根据表中数据,请在下图中标出相应限制性酶的酶切位点并注明相关片断的大小。

 

 

(4)已知BamH Ⅰ与BglⅡ的识别序列及切割位点如下图所示,用这两种酶和DNA连接酶对一段含有数个BamH Ⅰ和BglⅡ识别序列的DNA分子进行反复的切割、连接操作,若干循环后“AGATCC//TCTAGG”和___________序列明显增多,该过程中DNA连接酶催化_________键的形成。

 

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