专题 DNA分子复制的有关计算
高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆
某双链DNA分子含有1 000个碱基对，其中一条链上（A+T）占该链碱基总数的3/5，用N标记该DNA分子，并在含N的培养基中连续复制四次，下列叙述错误的是 A．含有N的DNA分子占全部子代DNA分子的7/8 B．含N的脱氧核苷酸链共有2条 C．每个DNA分子含有氢键2 400个 D．消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6 000个 【参考答案】A
15
14
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DNA分子复制中的相关计算
DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，其结果分析如下： （1）DNA分子数
①子代DNA分子数＝2个；
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数＝2个； ③不含亲代DNA链的子代DNA分子数＝（2－2）个。 （2）脱氧核苷酸链数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2②亲代脱氧核苷酸链数＝2条； ③新合成的脱氧核苷酸链数＝（2
n＋1
n＋1
n
n
条；
－2）条。
1
（3）消耗的脱氧核苷酸数
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗脱氧核苷酸数为m·（2－1）个；
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数＝2个DNA分子中该脱氧核苷酸数－2子中该脱氧核苷酸数＝2·m－m·2
n
n－1n
n－1
n
个DNA分
＝m·（2－2
nn－1
）＝m·2
n－1
。
1．假设某DNA分子共有100个碱基，其中胞嘧啶为20个，该DNA分子复制3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为
A．560 B．240 C．210 D．640
2．用N标记的细菌DNA，在含N的培养基上连续分裂两次后，其后代中含有N标记的新个体与含有N标记的新个体的比值为
A．3∶1 B．2∶1 C．1∶1 D．7∶1 3．N标记的含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含N的培养基中连续复制4次。其结果可能是 A．含有N的DNA分子占7/8 B．含有N的DNA分子占1/8
C．复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸700个 D．复制结果共产生8个DNA分子
4．将一个不含放射性同位素P标记的大肠杆菌（拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶）放在含有P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到如图I、Ⅱ两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是
3232
1514
15
14
15
15
14
14
A．DNA第二次复制产生的子代DNA有I、Ⅱ两种类型，比例为1︰3 B．DNA复制后分配到两个子细胞时，其上的基因遵循基因分离定律
C．复制n次需要胞嘧啶的数目是（2﹣1）
n
2
D．复制n次形成的放射性脱氧核苷酸单链的数目是为2﹣2
n+1
1．【答案】C
【解析】依题意和碱基互补配对原则可知，在该DNA分子中，A＋T＋C＋G＝100，C＝G＝20，A＝T＝30，所以连续复制3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数＝ (2－1)×30＝210个，C项正确，A、B、D三项均错误。
3
3．【答案】B
【解析】由于DNA分子的复制是半保留复制，最终只有2个子代DNA各含1条N链，1条N链，其余DNA都含N，故全部子代DNA都含N，A错误；DNA复制为半保留复制，不管复制几次，最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链，故最终有2个子代DNA分子含N，所以含有N的DNA分子占1/8，B正确；含有100个碱基对200个碱基的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，解得A=40个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为（2﹣1）×40=600（个），C错误；复制4次后产生2=16个DNA分子，D错误。 4．【答案】D
【解析】DNA第二次复制产生的子代DNA共4个，有I、Ⅱ两种类型，比例为1︰1，A错误；大肠杆菌是原核生物，而基因的分离定律适用于真核生物，B错误；由题干可知，T=a个，故C=m/2-a，复制n次，需要胞嘧啶的数目是（m/2-a）（2-1），C错误；复制n次，脱氧核苷酸单链的数目是2，不含放射性的脱氧核苷酸单链有2条，故含放射性的脱氧核苷酸单链的数目是2-2，D正确。
n+1
n+1
n
4
4
15
15
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15
3
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