有关DNA中碱基计算归类解析
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例如一个具有4000个碱基对的DNA分子所携带 的遗传信息是44000种，即102408种。 (2000年上海高考题)：由120个碱基组成的DNA分子 片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同 的遗传信息，其种类数最多可达( )。
3、DNA的碱基数、RNA的碱基数、蛋白质的氨基酸数之间的关 系：6：3：1(基因表达有关的计算）
=
m%
DNA双链 A1 T1 G1 T2 A2 C2 G2
= m%
m%
C1
例5、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的 54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G 占其所在链碱基总数的百分含量。 24% 解析一： 设DNA分子碱基总数为100. 所以，G1+C1 =G2 +C2 =23
亲代DNA胞嘧啶数= m （50%﹣a%）
DNA复制n代后分子数＝2n ,子链数=2n+1 ﹣2 DNA连续复制n代后需要 鸟嘌呤=[（2n+1 ﹣2 ）/2] m （50%﹣a%） = m （2n ﹣1）（50%﹣a%）
答：DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数是m （2n ﹣1）（1/2﹣ a%）。
例3、某生物的双链DNA分子共含有氮碱基700对，其 中一条链上(A+T):(C+G)=2:5，问该DNA分子连续复 制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 A.300个 B.400个 C.600个 D.1200个
例1、在1个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和 占全部碱基数目的54%,其中一条链上的鸟嘌呤与 胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则 由该链转录形成的mRNA中鸟嘌呤和胞嘧啶分别 占碱基总数的（ A） A．24% 22% B．22% 28% C. 26% 24% D. 23% 27%
解析：因为A＋T＝54%，所以G＋C＝G1＋C1＝G2＋C2 ＝Gr+Cr=46%. 又因为G1＝22%，所以C1＝24%， 根据互补配对的关系：Gr＝C1, Cr=G1
Thank you!
⑶DNA分子的一条链中的A1+T1=另一条链 的T2+ A2 ； 同理，G1+C1 = C2+G2
规律一: 在一个DNA分子中，若甲链A+G/C+T=1/2，则在 互补的乙链中，A+G/C+T= 2 (倒数关系) 。在整个 DNA分子中，A+G/C+T=1。 规律二：在一个DNA分子中，若甲链A+T/C+G=1/2，则在 互补的乙链中，A+T/C+G=1/2 (对等关系) ,在整个 DNA分子中A+T/C+G= 1/2。
2、与复制有关的碱基计算
一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧 核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示 A T 分析。
TA GC CG
连续第一次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG
根据半保留复制和碱基互补配对原则 解： DNA分子数= 2n 脱氧核苷酸链数= 2n+1
A对=100%-（G对+C对）-T对 AH=T对
⑹一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每 条单链中所占的比例之和的一半
例7、一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46％，该 DNA分子的一条单链中，A和C分别占该单链的28％和22％， 则该DNA分子的另一条单链中，A和C分别占这一单链的百分 比是多少？ 因为G+C=46% G=C=23% 所以A=T=27% 因为A1=28% C=（C1+C2）/2 所以 C2=24% C1=22% A=（A1+A2）/2 A2=26%
一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数 为m，连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？
解析：先求出亲代DNA中G=C=？每两条新链所必需的鸟嘌呤（G）数等于 亲代DNA胞嘧啶（C）数，再求出DNA复制n代后子链数；最后求出DNA连 续复制n代后需要鸟嘌呤数。 解： 因为A= ⑵设一条 DNA T的数量为 ma分子含有碱基 %，A=T、G=C， A+T= 2ma%， m,则该DNA复制n次后, 所以G=C=m（50%﹣a%），每形成两条新链所必需的鸟嘌呤数等于 形成子代 DNA分子需要游离的碱基T的数量为(2n-1)×m
所以, C2=G1=11 12 = 24% = 1 2 ×100
1 2 ×100×22%=11
已知：A+T=54，则G+C=46
已知：G1 = 则: G2=23–11=12 解析二: 已知 已知 因为
G2 A2 +T2 +G2 +C2
A+T G+C G1+C1 = 46%. = 54%, = 46% 则 所以 总 总 1/2总 C1 G1 = 22% 所以 1/2总 = 46%–22%= 24% 1/2总 G2=C1 所以
⑸在DNA分子中一条链中A+T的和占该链碱基比率等 于另一条链中A+T的和占该链碱基比率，还等于双链 DNA分子中A+T的和占整个DNA分子的碱基比率。 即： (A1+T1)% = (A2+T2)% = 总(A+T)%=(AR+UR)% 同理：(G1+C1)% = (G2+C2)% = 总(G+C)%=(GR+CR)% A1 +T1 A1 +T1 +G1 +C1 A2 +T2 A2 +T2 +G2 +C2 A+T = A+T+G+C
⑷如果一条链中的(A+G) / (T+C)=b,则另一条链中 的比例是1/b；在整个DNA分子（双链）中， A+G/T+C= 1。 如果一条链中的(A+T) / (G+C)=a，则另一条链 中的比例也是a；在整个DNA分子（双链）中， A+T/C+G= a 例3、DNA分子的一条链中(A+G) / (T+C)=0.8，另一 条链的这种比例是( 1.25 ) 例4、DNA分子的一条链中(A+T) / (G+C)=1.25，另 一条链的这种比例是( 1.25 )
⑵在整个DNA分子中，两个非配对碱基之和 占碱基总数的50%。即： A+C=T+G=50%； （A+G）/（A+T+G+C）=1/2
两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等 于50%（1/2）。
例2、已知DNA分子中A占总碱基数的30%，则该 DNA分子中G的百分比是（ D）。 A、30% B、70% C、60% D、20%
例2、已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、 UAG为终止密码子，某基因编码区转录时的模板链 的碱基排列顺序如下：TAAGCTACTG…（共省略 40个碱基）…GAGATCTAGA，则此基因控制合成 的蛋白质中含有氨基酸个数最多为 个。
解析：根据碱基互补配对原则，由模板链的排列顺序得 出mRNA的排列顺序为AUUCGAUGAC…(共省略40个碱基), …CUCUAGAUCU，首先找出起始密码子AUG，再找出终止 密码子UAG，算出二者之间的碱基个数为48个，共计16 个密码子编码氨基酸，所以答案为16个。
生物计算题专题讲义七
有关DNA中碱基计算归纳解析
wenku.baidu.com
1、与结构有关的碱基计算
⑴在整个DNA分子中： A=T、G=C； A+G=T+C，A+C=T+G； (A+G）/（T+C）=1 两条链中不互补碱基的比值等于1。 例1、根据碱基互补配对原则，在双链DNA中， 下列四式正确的是（ B ）（A≠C）。 A、A+T/C+G=1 B、A+C/G+T=1 C、A+G/T+C≠1 D、G+C/A+T=1
G2 1/2总 = 24%
例6、从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基 数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%， 又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤， 问：与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基 数的( 26%)
在双链DNA中配对的碱基总数所占的百分数等于其在任意 一条链中所占的百分数。
连续第二次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG
母链数= 2
子链数= 2n+1 ﹣2 答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个 DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条， 子链2n+1 ﹣2条
连续第n次复制
第一代
第二代
第三代
第四代 第五代
⑴一条双链DNA分子,复制n次,形成子代DNA分子有2n 个,其中,含亲代母链的DNA分子有2个,占子代DNA分 子总数的2/ 2n,占子代DNA中脱氧核苷酸链的1/2n. 例1、有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中 复制三次，则含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和 占全部DNA分子单链的比例依次是（ A ） A. 1/4 、1/8 B. 1/2、1/4 C. 1/4 、1/16 D. 1/8、1/8 例2、若对一个DNA分子进行标记, 经过4次复制后，含 有标记DNA分子数占DNA总数的（ B ） A 1/6 B 1/8 C 1/4 D 1/2
解：（1）由于含氮碱基700对，1400个
（2）一条链上（A+T）:（C+G）=2:5， 整个双链的比也是2:5，由此可求出A=T=200 （3）复制两次，用公式 (2n-1) ×m=200×（22-1）=600
答案：C
⑶DNA分子中遗传信息是指DNA分子中碱基对的排列顺 序。一种排列顺序代表一种遗传信息。若DNA分子中有 碱基2n个，则碱基对有n对，储存遗传信息的最大量为 4n种。
3、DNA的碱基数、RNA的碱基数、蛋白质的氨基酸数之间的关 系：6：3：1(基因表达有关的计算）
=
m%
DNA双链 A1 T1 G1 T2 A2 C2 G2
= m%
m%
C1
例5、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的 54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G 占其所在链碱基总数的百分含量。 24% 解析一： 设DNA分子碱基总数为100. 所以，G1+C1 =G2 +C2 =23
亲代DNA胞嘧啶数= m （50%﹣a%）
DNA复制n代后分子数＝2n ,子链数=2n+1 ﹣2 DNA连续复制n代后需要 鸟嘌呤=[（2n+1 ﹣2 ）/2] m （50%﹣a%） = m （2n ﹣1）（50%﹣a%）
答：DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数是m （2n ﹣1）（1/2﹣ a%）。
例3、某生物的双链DNA分子共含有氮碱基700对，其 中一条链上(A+T):(C+G)=2:5，问该DNA分子连续复 制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 A.300个 B.400个 C.600个 D.1200个
例1、在1个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和 占全部碱基数目的54%,其中一条链上的鸟嘌呤与 胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则 由该链转录形成的mRNA中鸟嘌呤和胞嘧啶分别 占碱基总数的（ A） A．24% 22% B．22% 28% C. 26% 24% D. 23% 27%
解析：因为A＋T＝54%，所以G＋C＝G1＋C1＝G2＋C2 ＝Gr+Cr=46%. 又因为G1＝22%，所以C1＝24%， 根据互补配对的关系：Gr＝C1, Cr=G1
Thank you!
⑶DNA分子的一条链中的A1+T1=另一条链 的T2+ A2 ； 同理，G1+C1 = C2+G2
规律一: 在一个DNA分子中，若甲链A+G/C+T=1/2，则在 互补的乙链中，A+G/C+T= 2 (倒数关系) 。在整个 DNA分子中，A+G/C+T=1。 规律二：在一个DNA分子中，若甲链A+T/C+G=1/2，则在 互补的乙链中，A+T/C+G=1/2 (对等关系) ,在整个 DNA分子中A+T/C+G= 1/2。
2、与复制有关的碱基计算
一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧 核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示 A T 分析。
TA GC CG
连续第一次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG
根据半保留复制和碱基互补配对原则 解： DNA分子数= 2n 脱氧核苷酸链数= 2n+1
A对=100%-（G对+C对）-T对 AH=T对
⑹一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每 条单链中所占的比例之和的一半
例7、一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46％，该 DNA分子的一条单链中，A和C分别占该单链的28％和22％， 则该DNA分子的另一条单链中，A和C分别占这一单链的百分 比是多少？ 因为G+C=46% G=C=23% 所以A=T=27% 因为A1=28% C=（C1+C2）/2 所以 C2=24% C1=22% A=（A1+A2）/2 A2=26%
一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数 为m，连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？
解析：先求出亲代DNA中G=C=？每两条新链所必需的鸟嘌呤（G）数等于 亲代DNA胞嘧啶（C）数，再求出DNA复制n代后子链数；最后求出DNA连 续复制n代后需要鸟嘌呤数。 解： 因为A= ⑵设一条 DNA T的数量为 ma分子含有碱基 %，A=T、G=C， A+T= 2ma%， m,则该DNA复制n次后, 所以G=C=m（50%﹣a%），每形成两条新链所必需的鸟嘌呤数等于 形成子代 DNA分子需要游离的碱基T的数量为(2n-1)×m
所以, C2=G1=11 12 = 24% = 1 2 ×100
1 2 ×100×22%=11
已知：A+T=54，则G+C=46
已知：G1 = 则: G2=23–11=12 解析二: 已知 已知 因为
G2 A2 +T2 +G2 +C2
A+T G+C G1+C1 = 46%. = 54%, = 46% 则 所以 总 总 1/2总 C1 G1 = 22% 所以 1/2总 = 46%–22%= 24% 1/2总 G2=C1 所以
⑸在DNA分子中一条链中A+T的和占该链碱基比率等 于另一条链中A+T的和占该链碱基比率，还等于双链 DNA分子中A+T的和占整个DNA分子的碱基比率。 即： (A1+T1)% = (A2+T2)% = 总(A+T)%=(AR+UR)% 同理：(G1+C1)% = (G2+C2)% = 总(G+C)%=(GR+CR)% A1 +T1 A1 +T1 +G1 +C1 A2 +T2 A2 +T2 +G2 +C2 A+T = A+T+G+C
⑷如果一条链中的(A+G) / (T+C)=b,则另一条链中 的比例是1/b；在整个DNA分子（双链）中， A+G/T+C= 1。 如果一条链中的(A+T) / (G+C)=a，则另一条链 中的比例也是a；在整个DNA分子（双链）中， A+T/C+G= a 例3、DNA分子的一条链中(A+G) / (T+C)=0.8，另一 条链的这种比例是( 1.25 ) 例4、DNA分子的一条链中(A+T) / (G+C)=1.25，另 一条链的这种比例是( 1.25 )
⑵在整个DNA分子中，两个非配对碱基之和 占碱基总数的50%。即： A+C=T+G=50%； （A+G）/（A+T+G+C）=1/2
两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等 于50%（1/2）。
例2、已知DNA分子中A占总碱基数的30%，则该 DNA分子中G的百分比是（ D）。 A、30% B、70% C、60% D、20%
例2、已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA、 UAG为终止密码子，某基因编码区转录时的模板链 的碱基排列顺序如下：TAAGCTACTG…（共省略 40个碱基）…GAGATCTAGA，则此基因控制合成 的蛋白质中含有氨基酸个数最多为 个。
解析：根据碱基互补配对原则，由模板链的排列顺序得 出mRNA的排列顺序为AUUCGAUGAC…(共省略40个碱基), …CUCUAGAUCU，首先找出起始密码子AUG，再找出终止 密码子UAG，算出二者之间的碱基个数为48个，共计16 个密码子编码氨基酸，所以答案为16个。
生物计算题专题讲义七
有关DNA中碱基计算归纳解析
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1、与结构有关的碱基计算
⑴在整个DNA分子中： A=T、G=C； A+G=T+C，A+C=T+G； (A+G）/（T+C）=1 两条链中不互补碱基的比值等于1。 例1、根据碱基互补配对原则，在双链DNA中， 下列四式正确的是（ B ）（A≠C）。 A、A+T/C+G=1 B、A+C/G+T=1 C、A+G/T+C≠1 D、G+C/A+T=1
G2 1/2总 = 24%
例6、从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基 数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%， 又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤， 问：与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基 数的( 26%)
在双链DNA中配对的碱基总数所占的百分数等于其在任意 一条链中所占的百分数。
连续第二次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG
母链数= 2
子链数= 2n+1 ﹣2 答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个 DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条， 子链2n+1 ﹣2条
连续第n次复制
第一代
第二代
第三代
第四代 第五代
⑴一条双链DNA分子,复制n次,形成子代DNA分子有2n 个,其中,含亲代母链的DNA分子有2个,占子代DNA分 子总数的2/ 2n,占子代DNA中脱氧核苷酸链的1/2n. 例1、有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中 复制三次，则含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和 占全部DNA分子单链的比例依次是（ A ） A. 1/4 、1/8 B. 1/2、1/4 C. 1/4 、1/16 D. 1/8、1/8 例2、若对一个DNA分子进行标记, 经过4次复制后，含 有标记DNA分子数占DNA总数的（ B ） A 1/6 B 1/8 C 1/4 D 1/2
解：（1）由于含氮碱基700对，1400个
（2）一条链上（A+T）:（C+G）=2:5， 整个双链的比也是2:5，由此可求出A=T=200 （3）复制两次，用公式 (2n-1) ×m=200×（22-1）=600
答案：C
⑶DNA分子中遗传信息是指DNA分子中碱基对的排列顺 序。一种排列顺序代表一种遗传信息。若DNA分子中有 碱基2n个，则碱基对有n对，储存遗传信息的最大量为 4n种。