题目内容
【题目】在含有BrdU(中文名称是5-溴脱氧尿嘧啶核苷,在DNA合成期可代替胸腺嘧啶)的培养液中进行DNA复制时,BrdU会取代胸苷掺入新合成的链中,形成BrdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色时,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮的荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体的荧光被抑制(无明亮荧光)。下图表示DNA复制过程模式图,请据图回答:
(1)DNA复制时,与BrdU进行配对的核苷酸是_______________,该核苷酸的各个组成部分之间的连接方式可以用简图表示为____________________。
(2)若将一个细胞置于含BrdU的培养液中,细胞分裂一次后,用荧光染料对细胞中每个DNA分子进行染色,观察到的现象是_______________________,出现这种现象的原因是______________________。
(3)DNA复制是一个边解旋边复制的过程,需要_____________________等基本条件,图中解旋酶可将DNA的两条链分开,解旋需要ATP提供能量的原因是______________________________。
(4)在刑侦领域,DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份的原因是该DNA分子具有__________________性,DNA分子具有这种特性的原因是____________________。
【答案】腺嘌呤脱氧核苷酸 每条染色体都发出明亮的荧光 DNA分子的复制是半保留复制 模板、原料、能量和酶 打开氢键需要能量供应 特异 DNA分子的碱基具有特定的排列顺序
【解析】
分析题图可知:该图为DNA分子复制,DNA分子复制为半保留复制。DNA分子的稳定性主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构;DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序;特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
(1)由题干信息可知“BrdU在DNA合成期可代替胸腺嘧啶”,故在DNA复制时,与BrdU进行配对的核苷酸是腺嘌呤脱氧核苷酸;一分子腺嘌呤脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基(腺嘌呤)组成,该核苷酸的各个组成部分之间的连接方式可以用简图表示为。
(2)DNA分子为半保留复制,若将一个细胞置于含BrdU的培养液中,细胞分裂一次后,所有染色体的DNA都有一条链是新合成的(含有Brdu),故将一个细胞置于含BrdU的培养液中,细胞分裂一次后,用荧光染料对细胞中每个DNA分子进行染色,观察到的现象是:每条染色体都发出明亮的荧光。
(3)DNA复制是一个边解旋边复制的过程,需要模板、原料、能量和酶等基本条件;图中解旋酶可将DNA的两条链分开,解旋需要ATP提供能量的原因是打开氢键需要能量供应。
(4)因DNA分子的碱基具有特定的排列顺序,致使DNA分子具有特异性,每个人都有其特定的DNA分子序列,故在刑侦领域,DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份。