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试题答案

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(2)已知某DNA片段共有4×108个碱基对,其中碱基C的数量占全部碱基的30%,则该DNA片段中碱基A有　　　　个。该DNA片段第3次复制,需要周围环境提供　　　　个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。(4分)
(3)科学家将被同位素标记的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培养液中培养,让其复制两次。将亲代DNA和每次复制的产物分别置于离心管中进行离心,结果分别对应图2中的a、b、c。三个结果中密度为中的DNA分子的数量比为　　　　　,c结果中含15N标记的DNA单链与含14N标记的DNA单链的比例为　　　　　。(4分)
(4)将根尖分生区细胞(其核DNA分子为14N/15N-DNA)置于只含有14N的培养液中培养,在图2中的d处画出第一次有丝分裂中期一条染色体中两条姐妹染色单体的DNA分子的相对位置。(4分)
解析:(1)图1中的⑤是连接两条DNA单链的碱基之间的化学键,表示氢键;④可以与腺嘌呤(A)配对,表示胸腺嘧啶(T)。
(2)双链DNA分子含有4×108个碱基对,即含有8×108个碱基,C占全部碱基的30%,即G+C=60%,则A=T=(1-60%)/2=20%,则碱基数量A=T=20%×8×108=1.6×108个;该DNA分子第3次复制,需要周围环境提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸数量为2(3-1)×1.6×108=6.4×108个。
(3)由于DNA分子的复制是半保留复制,被同位素标记的DNA分子(14N/15N-DNA)放到只含15N的培养液中培养,让其复制两次,则得到4个DNA分子。亲代中的DNA分子分布在中带,对应a;第一次复制得到的DNA分子为1/2中、1/2重(大),对应b;第二次复制得到的DNA分子为1/4中、3/4重(大),对应c。三个结果中密度为中的DNA分子的数量均有1个,即密度为中的DNA分子的数量比为1∶1∶1;c结果是第二次复制的结果,该过程中得到4个DNA分子,8条链,只有一条亲代DNA链含14N,则其中含15N标记的DNA单链与含14N标记的DNA单链的比例为7∶1。
(4)由于DNA分子的半保留复制,第一次有丝分裂中期一条染色体中两条姐妹染色单体中的一条DNA分子是14N/15N,另一条是14N/14N,分别分布在中和轻(小),对应图形见答案。

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