dna半保留復(fù)制實驗用了什么方法(半保留復(fù)制)

這一期我們將一起學(xué)習(xí)專題10 基因的本質(zhì)（下），內(nèi)容包括DNA分子結(jié)構(gòu)、DNA復(fù)制知識點及相關(guān)計算的方法、易錯點、易錯題舉例。老規(guī)矩，先做題，再看答案！如果有問題還可以在評論區(qū)留言，我會一一解釋，問題較多的我也會錄視頻講解的！喜歡的話點個贊關(guān)注小編吧！

一、DNA分子結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算

1.DNA分子結(jié)構(gòu)

DNA分子結(jié)構(gòu)

2 DNA分子的結(jié)構(gòu)特點

（1）多樣性：一個具有n個堿基對的DNA，其有4n種堿基對排列順序。

（2）特異性：每種DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。

（3）穩(wěn)定性：兩條主鏈中磷酸與脫氧核糖交替連接的順序不變，堿基對構(gòu)成方式不變等。

3 DNA分子中堿基數(shù)量的計算規(guī)律

（1）在DNA雙鏈中嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相等，即A G=T C。

（2）互補(bǔ)堿基之和的比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相同，即若在一條鏈中(A T)/(G C)=m，在互補(bǔ)鏈及整個DNA分子中(A T)/(G C)=m。

（3）非互補(bǔ)堿基之和的比例在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)，在整個DNA分子中為1，即若在DNA分子的一條鏈中(A G)/(T C)=a，則在其互補(bǔ)鏈中(A G)/(T C)=1/a，而在整個DNA分子中(A G)/(T C)=1。

易錯點：

二、DNA分子的復(fù)制及基因的概念

1 DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)

（1）實驗方法：放射性同位素示蹤法和離心技術(shù)。

（2）實驗原理：含15N的雙鏈DNA密度大，含14N的雙鏈DNA密度小，一條鏈含14N、一條鏈含15N的雙鏈DNA密密度居中。

（3）實驗預(yù)期：離心后應(yīng)出現(xiàn)3條DNA帶。重帶（密度最大）：兩條鏈都為15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA；中帶（密度居中）：一條鏈為14N標(biāo)記，另一條鏈為15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA；輕帶（密度最?。簝蓷l鏈都為14N標(biāo)記的子代雙鏈DNA。

（4）實驗過程：

（5）實驗結(jié)論：DNA分子的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的。2 DNA分子的復(fù)制過程

（1）概念：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。

（2）時間：細(xì)胞有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。

（3）圖解：如圖所示。

（4）特點：邊解旋邊復(fù)制。

（5）方式：半保留復(fù)制。

（6）結(jié)果：形成兩個完全相同的DNA分子。

（7）意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。

（8）保障：DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板；通過堿基互補(bǔ)配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。

3 基因與DNA的關(guān)系

基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。

易錯點：將含有15N標(biāo)記的1個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，復(fù)制n次。

（1）含14N的DNA分子有2n個，只含14N的DNA分子有（2n-2）個。做題時應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”。

（2）子代DNA分子中，總鏈數(shù)為2n×2=2n 1條，模板鏈?zhǔn)冀K是2條，做題時應(yīng)看準(zhǔn)是“DNA分子數(shù)”，還是“鏈數(shù)”。易錯點2：混淆細(xì)胞分裂與DNA分子復(fù)制的相互關(guān)系。

此類問題可通過構(gòu)建模型圖來解答，如圖：

易錯題：

1.在制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時，如圖所示為兩個脫氧核苔酸的模型，圓代表磷酸。下列敘述正確的是()

A.長方形可能代表A、T、C、U四種含氨堿基

B.兩個圓可用曲別針(代表共價鍵)連接，以形成DNA的側(cè)鏈

C.曲別針(代表共價鍵)應(yīng)連接在一個核昔酸的五邊形和另一個核昔酸的圓

D.如果兩個脫氧核昔酸分別位于鏈的兩側(cè)，那么兩個模型方向相同

2.用卡片構(gòu)建DNA平面結(jié)構(gòu)模型，所提供的卡片類型和數(shù)量如表所示，以下說法正確的是()

A.最多可構(gòu)建4種脫氧核苔酸，5個脫氧核昔酸對

B.構(gòu)成的雙鏈DNA片段最多有10個氫鍵

C.DNA中每個脫氧核糖只與1分子磷酸相連

D.最多可構(gòu)建44種不同堿基序列的DNA片段

3.甲生物核酸的堿基組成為：嘌呤占46%、嘧啶占54%，乙生物遺傳物質(zhì)的堿基組成為：嘌呤占34%、嘧啶占66%，則甲、乙生物可能是()

A.發(fā)菜、變形蟲

B.玉米、T2噬菌體

C.硝化細(xì)菌、綿羊

D.乳酸菌、SARS病毒

4.已知DNA分子中，堿基對A與T之間形成兩個氫鍵，C與G之間形成三個氫鍵。在一個雙鏈DNA分子片段中有200個堿基對，其中腺票吟有90個。則該DNA片段中含有游離的磷酸基團(tuán)的數(shù)目和氫鍵的數(shù)目依次為()

A.200個和400個

B.44個和510個

C.2個和400個D.2個和510個

5.下列關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()

A.某DNA分子含有500個堿基，可能的排列方式有4500種

B．若質(zhì)粒含有2000個堿基，則該分子同時含有2個游離的磷酸基團(tuán)

C．某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條單鏈上的胞嘧啶占25%～50%

D．某DNA分子上有胸腺嘧啶312個，占總堿基比例為26%，則該DNA分子上有鳥嘌呤288個

6．噬菌體ΦX174是單鏈DNA生物，當(dāng)它感染宿主細(xì)胞時，首先形成復(fù)制型(RF)的雙鏈DNA分子。如果該生物DNA的堿基構(gòu)成是：20%A,30%G,10%T和40%C。那么，RF中的堿基構(gòu)成情況是()

A．20%A, 30%G, 10%T和40%C B．15%A, 35%G, 15%T和35%C

C．10%A, 40%G, 20%T和30%C D．35%A, 15%G, 35%T和15%C

7．下列有關(guān)“探究DNA的復(fù)制過程”活動的敘述，正確的是()

A．培養(yǎng)過程中，大腸桿菌將利用NH4Cl中的N合成DNA的基本骨架

B．通過對第二代大腸桿菌DNA的密度梯度離心，得出DNA復(fù)制的特點為半保留復(fù)制

C．將含14N/14N—DNA的大腸桿菌放在以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)若干代，所獲得的大腸桿菌的DNA中都含有15N

D．將含15N/15N—DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到以14NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中繁殖一代后，若將提取的子代大腸桿菌DNA解旋處理后進(jìn)行密度梯度離心，離心管中將只出現(xiàn)1個條帶

8．DNA分子經(jīng)過誘變，某位點上的一個正常堿基(設(shè)為X)變成了尿嘧啶，該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到的4個子代DNA分子相應(yīng)位點上的堿基對分別為U—A、A—T、G—C、C—G，推測“X”可能是()

A．胸腺嘧啶

B．胞嘧啶或鳥嘌呤

C．腺嘌呤

D．胸腺嘧啶或腺嘌呤

9．DNA復(fù)制執(zhí)照因子(RLF)在真核細(xì)胞中參與啟動DNA復(fù)制的過程，是一種隨DNA復(fù)制的完成便失去活性的蛋白質(zhì)分子，已知RLF不能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核，其存在能嚴(yán)格控制真核細(xì)胞DNA在一個細(xì)胞周期當(dāng)中只復(fù)制一次。據(jù)此分析，下列說法錯誤的是()

A．RLF在分裂間期發(fā)揮作用

B．RLF的失活發(fā)生在分裂間期

C．RLF是在核糖體上合成的

D．DNA重新獲取RLF發(fā)生在DNA復(fù)制前

10．某雙鏈DNA分子共有堿基700個，其中一條鏈上(A＋T)∶(C＋G)＝2.5，該DNA分子復(fù)制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是()

A．300個

B．400個

C．500個

D．600個

11.下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的說法中，不正確的是()

A.在一個DNA分子中總是含有兩個游離的磷酸基團(tuán)

B.DNA分子的基本骨架由”..—磷酸—脫氧核糖一磷酸—脫氧核糖一..”構(gòu)成

C.一個DNA分子的兩條單鏈能結(jié)合在一起與氫鍵的作用密切相關(guān)

12. 某基因含有3000個堿基，腺嘌呤占35%，若該DNA分子用含15N標(biāo)記的四種游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，將全部復(fù)制產(chǎn)物進(jìn)行密度梯度離心，得到結(jié)果如圖甲；如果將全部復(fù)制產(chǎn)物加入解旋酶處理后再離心，則得到結(jié)果如圖乙。下列有關(guān)分析正確的是()

?A．X層全部是僅含14N的DNA分子

B．W層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶脫氧核苷酸有6300個

C．X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/3

D．W層與Z層的脫氧核苷酸數(shù)之比為1∶4

13．下列關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述中，正確的是()

①含有m個腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為m·2n－1個

②在一個雙鏈DNA分子中，G＋C占堿基總數(shù)的M%，那么該DNA分子的每條鏈中的G＋C都占該鏈堿基總數(shù)的M%

③細(xì)胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后在不含32P的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂的每個子細(xì)胞染色體均有一半有標(biāo)記

④DNA雙鏈被32P標(biāo)記后在不含32P的環(huán)境中復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占1/2n

A．①②B．②③

C．③④D．②④

14. 一個雙鏈被32P標(biāo)記的DNA片段有100個堿基對，其中腺嘌呤占堿基總數(shù)的20%，將其置于含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述錯誤的是()

A．該DNA片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是60個

B．第三次復(fù)制過程需要240個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸

C．復(fù)制3次后，子代DNA中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7

D．復(fù)制3次后，子代DNA中含32P與含31P的分子數(shù)之比為1∶3

15.如果把人的精原細(xì)胞核中的46個DNA分子用15N標(biāo)記，此細(xì)胞在不含15N的環(huán)境中依次經(jīng)過1次有絲分裂和1次減數(shù)分裂，則下列相關(guān)描述正確的是()

A．在有絲分裂的后期，含有放射性的染色體有92條

B．在減數(shù)第一次分裂后期，一個初級精母細(xì)胞中含有放射性的DNA分子有92個

C．在減數(shù)第二次分裂中期，一個次級精母細(xì)胞中含放射性的DNA分子是46個

D．形成的8個精細(xì)胞中，含有放射性的細(xì)胞最少占25%

16．赫爾希和蔡斯在探索遺傳物質(zhì)的本質(zhì)時，采用了哪項與艾弗里不同的實驗手段()

A．物質(zhì)的提取

B．細(xì)菌的培養(yǎng)

C．放射性同位素標(biāo)記

D．細(xì)菌的轉(zhuǎn)化

17．用32P標(biāo)記S型肺炎雙球菌的DNA,35S標(biāo)記其蛋白質(zhì)，將其加熱殺死后與未標(biāo)記的R型活細(xì)菌混合并注入小鼠體內(nèi)。一段時間后，從死亡的小鼠體內(nèi)提取到活的S 型細(xì)菌和R 型細(xì)菌。下列有關(guān)元素分布的分析，最可能的情況是( )

A ．部分S 型細(xì)菌含有32P ，不含35S

B ．部分R 型細(xì)菌含有32P 和35S

C ．所有S 型細(xì)菌都含有32P ，不含32S

D ．所有R 型細(xì)菌都含有35S ，不含32P

18．下列關(guān)于DNA 分子結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的是( )

A ．DNA 分子由四種脫氧核苷酸組成

B ．每個DNA 分子中，堿基數(shù)＝脫氧核苷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù)

C ．雙鏈DNA 分子中的一段，若含有30個胞嘧啶，就一定會同時含有30個鳥嘌呤

D ．DNA 分子中特定的核糖核苷酸序列代表了遺傳信息

19. DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)是1953年沃森和克里克發(fā)現(xiàn)的，現(xiàn)已知基因M 含有堿基共N 個，腺嘌呤n 個，具有類似如圖的平面結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是( )

?

A ．基因M 共有4個游離的磷酸基團(tuán)，(1.5N ＋n )個氫鍵

B ．如圖a 可以代表基因M ，基因M 的等位基因m 可以用b 表示；a 鏈含有A 的比例最多為2n /N

C ．基因M 為雙螺旋結(jié)構(gòu)，脫氧核糖和磷脂交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架

D ．基因M 和它的等位基因m 含有的堿基數(shù)可以不相等

20．某DNA 分子中A ＋T 占整個DNA 分子堿基總數(shù)的44%，其中一條鏈(a)上的G 占該鏈堿基總數(shù)的21%，那么，對應(yīng)的另一條互補(bǔ)鏈(b)上的G 占DNA 分子堿基總數(shù)的比例是( )

A ．35%

B ．29%

C ．28%

D ．17.5%

21．某雙鏈DNA 分子含有200個堿基對，其中一條鏈上A ∶T ∶G ∶C ＝1∶2∶3∶4。下列關(guān)于該DNA 分子的敘述，錯誤的是( )

A ．共有140個鳥嘌呤脫氧核苷酸

B.A ＋T G ＋C ＝37

C ．若該DNA 分子中的這些堿基隨機(jī)排列，可能的排列方式共有4200種

D ．若連續(xù)復(fù)制兩次，則需要180個游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸

22．用15N 標(biāo)記某DNA 分子，已知該DNA 分子含200個堿基對，其中有鳥嘌呤120個，該DNA 分子在含14N 的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。其結(jié)果不可能是( )

A ．含有15N 的DNA 分子占1/8

B ．含有14N 的DNA 分子占7/8

C ．需消耗腺嘌呤脫氧核苷酸1200個

D ．復(fù)制后共產(chǎn)生16個DNA 分子

23．大腸桿菌在含有15N 標(biāo)記的NH4Cl 培養(yǎng)液中培養(yǎng)后，再轉(zhuǎn)移到含有14N 的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)，8小時后提取DNA 進(jìn)行分析，得出含15N 的DNA 占總DNA 的比例為116，則大腸桿菌的分裂周期是( )

A ．2小時

B ．4小時

C ．1.6小時

D ．1小時

24．將全部DNA 分子雙鏈經(jīng)32P 標(biāo)記的雄性動物細(xì)胞(染色體數(shù)2n ＝20)置于不含32P 的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，經(jīng)過連續(xù)兩次細(xì)胞分裂后產(chǎn)生了4個子細(xì)胞。下列有關(guān)推斷正確的是( )

A ．第二次有絲分裂后期，1個細(xì)胞中被32P 標(biāo)記的染色體為40條

B ．減數(shù)第二次分裂后期，1個細(xì)胞中被32P 標(biāo)記的染色體為40條

C ．若進(jìn)行有絲分裂，則4個子細(xì)胞中含32P 染色體的子細(xì)胞比例一定為12

D ．若進(jìn)行減數(shù)分裂，則4個子細(xì)胞中含32P 染色體的子細(xì)胞比例一定為1

25．科學(xué)家通過對前列腺癌細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，綠茶中的多酚可減少BCL —XL 蛋白的合成，而這種蛋白有抑制癌細(xì)胞凋亡的作用。這表明綠茶具有抗癌作用，根本原因是由于綠茶細(xì)胞中具有( )

A ．多酚

B ．合成多酚的酶的基因

C ．BCL —XL 蛋白

D ．BCL —XL 蛋白酶

參考答案

1. C

2．B

3．D

4．D

5．D

6．B

7．C

8．B

9．D

10．C

11．A

12. C

13．A

14. D

15 . A

16．C

17．A

18．D

19. D

20．D

21．C

22．B

23．C

24．D

25．B