Question

【題目】將15N標記的大腸桿菌(其DNA經密度梯度離心后如甲圖)，轉至以14NH4Cl為唯一氮源的培養液中培養，每20分鐘繁殖—代．收集并提取DNA，進行密度梯度離心，圖乙、丙、丁為離心結果模擬圖。已知大腸桿菌DNA中胞嘧啶個數為X。下列有關敘述正確的是

A. 繁殖過程中所需的嘌呤數等于嘧啶數

B. 要得到圖丙所示結果至少需要40分鐘

C. 圖乙是大腸桿菌轉入14N培養基中繁殖一代獲得的結果

D. 出現圖丁結果至少需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為4X

Answer 1

【答案】A

【解析】

本題考查DNA半保留復制的實驗，要求考生理解雙鏈DNA的結構特點，理解其半保留復制過程中相關數值規律，分析、推理、計算并得出正確的結論。

大腸桿菌的DNA是雙鏈DNA，雙鏈DNA分子中嘌呤類堿基數與嘧啶類堿基數相等，因此大腸桿菌繁殖過程中所需的嘌呤數等于嘧啶數，A正確；DNA復制特點是半保留復制，根據題意可知，結果模擬圖中，試管內的重帶對應的DNA特征是兩條鏈均只含有15N標記，輕帶對應的DNA特征是兩條鏈均只含有14N標記，中帶對應的DNA特征是一條鏈只含有15N標記另一條鏈只含有14N標記；根據題意可知，親代DNA離心結果對應的是甲圖；子一代DNA離心結果只有中帶，對應其中的丙圖，故要得到圖丙所示結果至少需要20分鐘，B錯誤；子二代及以后各代的DNA離心結果中都應該出現中帶和輕帶，對應其中的丁圖，可見無論是哪一代的DNA離心都不可能得到乙圖，C錯誤；根據上述分析可知，出現丁結果至少需要繁殖兩代，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為（22-1）×X=3X，D錯誤。