Question

假定某大肠杆菌含¹⁴N的DNA的相对分子质量为a，若将其长期培养在含¹⁵N的培养基中，便得到含¹⁵N的DNA，相对分子质量为b．现将含¹⁵N的DNA的大肠杆菌再培养在含¹⁴N的培养基中，那么，子二代的DNA的相对分子质量平均为（  ）

A．     B．     C．     D．

Answer

B

【解析】

试题分析：假定原来是1个含有15N的DNA分子，其相对分子质量为b，则每条链的相对分子质量为b/2，复制了2次得到子二代共4个DNA分子，这4个DNA分子共8条链，含有14N的每条链相对分子质量为a/2，含有15N的每条链的相对分子质量为b/2，这8条链，有2条是含有15N的，6条是含有14N的，因此总相对分子质量为b/2×2+a/2×6=3a+b．所以每个DNA的平均相对分子质量为。综上所述，B正确。

考点：DNA分子的复制

【名师点睛】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＝2n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＝（2n－2）个。

（2）脱氧核苷酸链数

①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条；

②亲代脱氧核苷酸链数＝2条；

③新合成的脱氧核苷酸链数＝（2n＋1－2）条。

（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次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·（2n－1）个；

②第n次复制所需该脱氧核苷酸数＝2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数－2n－1个DNA分子中该脱氧核苷酸数＝2n·m－m·2n－1＝m·（2n－2n－1）＝m·2n－1。