Question

2．某基因（¹⁴N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%．若该DNA分子用¹⁵N同位素标记过的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如图1；然后加入解旋酶再离心，得到结果如图2．则下列有关分析完全正确的是（　　）
①X层全部是¹⁴N的基因    ②W层中含¹⁵N标记胞嘧啶3150个
③W层与Z层的核苷酸数之比为1：4   ④X层中含有的氢键数是Y层的$\frac{1}{3}$倍．

• A． ①
• B． ①③
• C． ②④
• D． ②③④

Answer 1

分析 该基因（¹⁴N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，即A=3000×35%=1050个，根据碱基互补配对原则，T=A=1050个，则C=G=450个．将该DNA分子用¹⁵N同位素标记过的游离脱氧核苷酸为原料复制3次得到2³=8个DNA分子（16条链），根据DNA半保留复制特点，其中有两个DNA分子一条链含¹⁴N，另一条链含¹⁵N（X层），其余6个DNA分子均只含¹⁵N（Y层）．8个DNA分子共有16条链，加入解旋酶再离心，Z层有两条链，只含¹⁴N；W层有14条链，只含¹⁵N．

解答 解：①由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含¹⁴N和¹⁵N的基因，①错误；
②由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含¹⁵N标记的有14条链．又在含有3000个碱基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450个．所以W层中含¹⁵N标记胞嘧啶为450×14÷2=3l50个，②正确；
③由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含¹⁵N标记的有14条链．所以W层与Z层的核苷酸之比为14：2=7：1，③错误；
④在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含¹⁴N和¹⁵N，6个DNA分子只含¹⁵N，所以X层中含有的氢键数是Y层的$\frac{1}{3}$，④正确．
故选：C．

点评 本题考查DNA分子结构、碱基互补配对原则的应用和DNA的半保留复制，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容和计算能力．