1、专题5DNA和蛋白质技术课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段课堂巩固课后检测基础训练课 堂 巩 固一、选择题(每小题 4 分，共 20 分)1PCR 技术利用了 DNA 的什么原理，来控制 DNA 的解聚与结合()A特异性 B稳定性 C热变性 D多样性C解析：DNA 分子在 80100 的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢慢降低时，又能重新结合形成双链。2如图表示 DNA 变性和复性示意图，下列相关说法中，正确的是()A向右的过程为加热(80100)变性的过程B向左的过程是 DNA 双链迅速降温复性C变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D图中 DNA 片段共有 4 个游离的磷酸基、4
2、 个 3端A解析：向左为缓慢冷却复性；变性是在 80100 的温度范围内，DNA 双链解旋为单链的过程，这一过程在生物体内需要解旋酶；题图中 DNA 片段有 2 个游离磷酸基，2 个 3端。3多聚酶链式反应(PCR 技术)是体外酶促合成特异性 DNA 片段的一种方法，其简要过程如图所示。下列关于 PCR 技术叙述不正确的是()APCR 技术是在实验室中以少量 DNA 制备大量 DNA 的技术B反应中新合成的 DNA 可以作为下一轮反应的模板C每扩增一次温度发生 90 75 55 变化D应用 PCR 技术与 DNA 分子杂交技术可以检测基因突变C解析：PCR 技术是一项在生物体外复制特定 DNA
3、 的核酸合成技术，能以少量 DNA 为模板，在短时间内复制出大量的 DNA，A 正确；PCR 技术需要模板 DNA，且反应中新合成的 DNA 又可以作为下一轮反应的模板，B 正确；每扩增一次温度发生 95 55 72 变化，C 错误；应用 PCR 技术与 DNA 分子杂交技术可以检测基因突变，D正确。4PCR 技术又称聚合酶链式反应，现在已成为分子生物学实验室的一种常规手段，它可以在体外很短的时间内将 DNA 大量扩增。你认为下列符合在体外进行 PCR 反应条件的一组是()稳定的缓冲液环境 DNA 模板 合成引物 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶 DNA解旋酶 限制性核酸内切酶 温控设备ABCDD
4、解析：PCR 技术又称聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定 DNA分子的核酸合成技术。该过程需要稳定的缓冲液环境、DNA模板、合成引物、四种脱氧核苷酸(原料)、DNA 聚合酶(催化延伸过程)、温控设备(提供适宜的温度)，故 D 项正确；PCR 技术通过高温变性解链，不需要 DNA 解旋酶，也不需要限制性核酸内切酶，、错误，因此，A、B、C 项错误。5PCR 过程与细胞内的 DNA 复制过程相比，主要有两点不同，它们是()PCR 过程需要的引物是人工合成的单链 DNA 或 RNAPCR 过程不需要 DNA 聚合酶PCR 过程中 DNA 的解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的PC
5、R 过程中，DNA 不需要解旋，直接以双链 DNA 为模板进行复制A B C DC解析：PCR 过程与细胞内的 DNA 复制过程相比较，主要有两点不同：(1)PCR 过程需要的引物是人工合成的单链 DNA 或 RNA，长度通常为 2030 个核苷酸。(2)PCR 过程中，DNA 解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的。二、非选择题(共 30 分)6(12 分)PCR 技术有效地解决了因为样品中 DNA 含量太低而难以对样品进行研究的问题，而被广泛应用，此过程需要一种 Taq DNA聚合酶。请回答有关问题：(1)体内 DNA 复制过程中用解旋酶打开双链 DNA，而 PCR 技术中应用
6、。(2)Taq DNA 聚合酶是从水生耐热细菌 Taq 中分离的。Taq DNA 聚合酶的功能是。高温使 DNA 分子热变性催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键(3)相对于细菌分离，DNA 分子的分离和提取操作要复杂得多。在 DNA 提取中两次用到蒸馏水，其目的分别是、。实 验 中 能 否 以 哺 乳 动 物 成 熟 的 红 细 胞 为实 验 材 料？为 什么？。(4)与体内 DNA 复制相比较，PCR 反应要在中才能进行，并且要严格控制条件。(5)PCR 中加入的引物有种，加入引物的作用是。使血细胞破裂，释放出 DNA 分子稀释 NaCl 溶液，使 DNA 分子析出不能，哺乳动物成熟的红细胞中无
7、 DNA 分子一定的缓冲溶液温度2作为 DNA 复制的起点解析：(1)PCR 技术中用高温使 DNA 分子中的氢键打开，从而解旋。(2)在 DNA 分子复制中，Taq DNA 聚合酶将两个脱氧核苷酸的脱氧核糖和另一脱氧核苷酸的磷酸连接形成磷酸二酯键。(3)在使用蒸馏水时，第一次使血细胞破裂，第二次使 NaCl 溶液浓度降低至 0.14 mol/L。(4)PCR 反应是在一定的缓冲溶液中进行的，并需严格控制好温度条件。(5)PCR 中与体内 DNA 复制过程中的原料是完全相同的，并加入小段单链 DNA 或 RNA 作为引物，引导 DNA 复制，可以使游离的脱氧核苷酸与之结合形成磷酸二酯键，成为
8、DNA 复制的起点。7(18 分)近十年来，PCR 技术(多聚酶链式反应)成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原理是利用 DNA 的半保留复制，在试管中进行 DNA 的人工复制(如图)，在很短的时间内，将 DNA 扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。(1)加热使 DNA 双链打开，这一步是打开键，称为。氢变性(2)当温度降至 55 时，引物与模板 端结合，在 DNA 聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成 2 个 DNA 分子，此过程中的原料是，遵循的原则是。(3)PCR 技术的必要条件，除了模板、原料、酶以外，至少还需要三个条件，即：液体环境、适宜的，前者由 PCR 仪自动调控，后者则靠来维持。3四种脱氧核苷酸碱基互补配对温度和酸碱度缓冲液解析：(1)利用热变性原理使 DNA 双链间的氢键断裂，称为变性；(2)因为 DNA 聚合酶只能从 3端向 5端延伸，所以引物与模板 3端结合，PCR 的原料是四种脱氧核苷酸，遵循碱基互补配对原则；(3)PCR的条件除模板、原料、酶以外，至少还需要液体环境、适宜的温度和酸碱度三个条件。谢谢观赏！Thanks!
