Question

【题目】现有从生物体内提取出的一个具有100个脱氧核苷酸对的DNA分子片段，两条链都已用放射性同位素3H标记，另外还配备了多个没用放射性同位素3H标记的4种脱氧核苷酸，想在实验室中合成出多个该DNA分子片段。请回答：

（1）除上述几种物质外，还需要配备__________和有关的__________。

（2）在第一代的两个DNA分子中，含3H的链叫__________。

（3）到第二代时，共合成出__________个DNA分子。经过测定，该DNA分子片段中共含有30个碱基T，那么此时共消耗了__________个胞嘧啶脱氧核苷酸。

（4）第三代DNA分子中，不含3H的DNA、一条链中含3H的DNA和两条链中均含3H的DNA的数目分别是__________。

Answer 1

【答案】ATP 酶 母链 4 210 6、2、0

【解析】

DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。

（1）DNA的复制除模板和原料外，还需要能量（ATP）和解旋酶、DNA聚合酶等。

（2）子代DNA分子中含3H的链来自亲代DNA，因此是母链。

（3）到第二代时实际上已复制了2次，共合成出4个DNA分子，根据碱基互补配对原则，每个DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸数为100-30=70（个），消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为70×（22-1）=210（个）；

（4）第三代共有DNA分子23=8（个），根据半保留复制的特点，其中一条链含3H的DNA为2个，不含3H的DNA为6个，两链均含3H的DNA为0。