Question

如图甲中DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：

（1）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A、B分别是_______________酶。

（2）乙图中DNA分子的基本骨架由______________________交替连接而成；DNA分子一条链上的相邻碱基通过_________________连接。

（3）已知某DNA分子共含有1000个碱基对，其中一条链上A：G：T：C=1：2：3：4，以该链为模板复制以后的子代DNA分子中A：G：T：C=___________，该DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是____________。

（4）经分离得到X、Y两种未知菌种，分析其DNA的碱基组成，发现X菌的腺嘌呤含量为15%，而Y菌的胞嘧啶含量为42%．可以推知两菌种中耐热性较强的是______。

Answer

解旋、DNA聚合 脱氧核糖和磷酸 -脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖- 2：3：2：3 1800 Y菌

【解析】

1、分析甲图可知，该图是DNA分子复制过程，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，B是催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c，因此B是DNA聚合酶，由图可以看出形成的新DNA分子中都含有一条模板链和一条子链，因此DNA分子的复制是半保留复制。

2、分析图乙可知，该图是DNA分子的平面结构，1是碱基C，2是碱基A，3是碱基G，4是碱基T，5是脱氧核糖，6是磷酸，7是脱氧核糖核苷酸，8是碱基对，9是氢键，10是脱氧核糖核苷酸链。

（1）根据以上分析可知，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是DNA解旋酶，B酶的作用是催化形成DNA子链进而进行DNA分子的复制，因此B是DNA聚合酶。

（2）DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成；识图分析可知，DNA分子一条链上的相邻碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接。

（3）由于DNA分子的配对方式是A与T配对，G与C配对，因此若其中一条链上A:G:T:C=1:2:3:4，则另一条链A:G:T:C=3:4:1:2，因此双链DNA分子中4种碱基的比例为A:T:G:C=4:6:4:6=2:3:2:3。DNA分子含有1000个碱基对，其中一条链上A:G:T:C=1:2:3:4，则该链中的G有200个，另一条链中G有400，共600个，该DNA分子连续复制两次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸=（22-1）×600=1800个。

（4）由于A与T之间含有2个氢键，C与G之间含有3个氢键，C与G的比例越多，稳定性越高。X菌的腺嘌呤含量为15%，由于A=T、C=G，则胞嘧啶含量为35%，即C=G=35%，而Y菌的胞嘧啶含量为42%，即C=G=42%，因此可以推知两菌种中耐热性较强的是Y菌。