Question

3．如圖為DNA分子的復制圖解，請據(jù)圖回答：
（1）該過程主要發(fā)生在真核細胞的細胞核（部位）．正常進行所需的基本條件是模板、原料、能量、酶等（至少寫4個）．
（2）圖中A′鏈與B鏈相同，該過程形成的兩個DNA分子完全相同，每個子代DNA分子中均保留了其親代DNA分子的一條單鏈，這種復制方式稱為半保留復制．
（3）經過科學家的測定，A鏈上的一段（M）中的A：T：C：G為2：1：1：3．如果以A鏈的為模板，復制出的A′鏈相應堿基比例為1：2：3：1．
（4）^l5N標記的DNA分子，放在沒有標記的培養(yǎng)基上培復制三次后，標記的鏈占全部DNA單鏈的$\frac{1}{8}$．

Answer 1

分析 1、DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結構，磷酸和脫氧核糖交替連接排列在外側，構成基本骨架，堿基排列在內側，兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對，且遵循A與T配對、G與C配對的堿基互補配對原則，配對的堿基相等．
2、DNA分子的復制需要模板、原料、酶、能量等條件，DNA分子的復制過程是邊解旋邊復制和半保留復制的過程，DNA分子復制遵循A與T配對、G與C配對的堿基互補配對原則．
3、根據(jù)題意和圖示分析可知：A鏈和B鏈的堿基序列互補，A鏈和B′鏈的堿基序列互補，B鏈與A′鏈的堿基序列互補．

解答 解：（1）由于DNA分子主要分布在細胞核中，所以圖示DNA分子復制主要發(fā)生在真核細胞的細胞核中．該過程需要的基本條件是模板、原料、酶、能量等．
（2）A′鏈是以A鏈為模板合成的子鏈，A′與A鏈互補，A鏈與B鏈互補，因此A′鏈與B鏈堿基序列相同．由題圖可知，新合成的DNA分子由1條模板鏈和一條新合成的子鏈組成，即DNA分子的復制是半保留復制．
（3）DNA分子復制過程遵循堿基互補配對原則，如果A鏈上的一段（M）中的A：T：C：G為2：1：1：3，則以該鏈為模板形成的子鏈的堿基序列的比例是A：T：C：G=1：2：3：1．
（4）¹⁵N標記的DNA分子，放在沒有標記的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，復制三次后形成8個DNA分子，其中2個DNA分子含有¹⁵N，因此標記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的$\frac{1}{4}$；標記的鏈占全部DNA單鏈的$\frac{2}{2×8}$=$\frac{1}{8}$．
故答案為：
（1）細胞核   模板、原料、能量、酶
（2）B   半保留復制
（3）1：2：3：1
（4）$\frac{1}{8}$

點評 本題旨在考查學生理解DNA分子的結構、DNA分子復制的條件、特點、DNA分子遵循的堿基互補配對原則等知識的理解，把握知識的內在聯(lián)系并結合題圖信息利用相關知識對某些生物學問題進行解釋、推理、判斷的能力．