本課時欄目開關(編輯修改稿)
2025-08-15 19:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 PCR體外 DNA擴增都需要模板、四種脫氧核苷酸作原料、酶，子鏈延伸的方向都是從 5′ 端到 3′ 端，且都需要在一定的緩沖溶液中進行 本課時欄目開關 知識 儲備區(qū) 學習 探究區(qū) 自我 檢測區(qū) 【活學活用】 1 ．近 20 年來， P CR 技術 ( 多聚酶鏈式反應 ) 成為分子生物學實驗室的一種常規(guī)實驗手段，其原理是利用 DN A 半保留復制，在試管中進行 DNA 的人工復制 ( 如圖 ) ，在短時間內(nèi)，將 DNA 擴增幾百萬倍甚至幾十億倍，從而使實驗室所需要的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。 學習 探究區(qū) 第 14課時 本課時欄目開關 知識 儲備區(qū) 學習 探究區(qū) 自我 檢測區(qū) ( 1) 加熱使 DNA 雙鏈間的 _____________ 鍵完全打開，稱為___________ 。 而在細胞中是在 __________ 酶的作用下進行的。 ( 2) 如果只需要大量克隆模板 DNA 中間的某個特定區(qū)段，應該加入 ________ 種特定的引物。當溫度降低至 5 5 ℃ 時，引物與兩條 “ 舒展 ” 的模板的特定位置結(jié)合，在 DNA 聚合酶的作用下，只能在引物的 ____ ____ 端連接脫氧核苷酸，兩條子鏈的延伸方向都是 __________ _________________________ 。 ( 3) P CR 技術的必需條件，除了模板、原料、酶之外，至少還有三個條件，即液體環(huán)境、適宜的 ________ 和 ________ ，前者由 ________ 自動調(diào)控，后者則靠 ________ 來維持。 ( 4) 通過 P CR 技術使 D NA 分子大量復制，如果將一個用15N標記的 DNA 分子放入試管中，以14N 標記的脫氧核苷酸為原料，連續(xù)復制四次之后，則15N 標記的 DNA 分子占全部 DNA分子總數(shù)的比例是 ____ ____ 。 學習 探究區(qū) 第 14課時 本課時欄目開關 知識 儲備區(qū) 學習 探究區(qū) 自我 檢測區(qū) 解析 (1)PCR 技術利用熱變性原理使 DNA 雙鏈之間的氫鍵斷裂 ,稱為解旋 , 而在細胞內(nèi)是在解旋酶的作用下使氫鍵斷裂。 學習 探究區(qū) 第 14課時 (2)PCR 分為三個基本反應步驟 : 變性 (95 ℃ ) 、復性 (55 ℃ ) 、延伸 (72 ℃ ) , 其特異性依賴于與靶序列互補的引物 , 引物是兩段與待擴增 DNA 序列互補的片段 , 兩引物之間的距離決定擴增片段的長度。由于 DNA 聚合酶不能從頭開始合成 DNA , 只能從引物的 3 ′端延伸 DNA 鏈 , 則 DNA 的合成方向總是從子鏈的 5 ′ 端向 3 ′ 端延伸。 (3)PCR 技術與細胞內(nèi)的 DNA 復制不完全相同 , 除了需要模板、原料、酶以外 , 至少還需要液體環(huán)境 ( 穩(wěn)定的緩沖溶液 ) , 每一個步驟需要適宜的溫度和酸堿度等。 (4) 一個 DNA 分子連續(xù)復制四次之后 , 形成 16 個 DNA 分子 , 15 N 標記的 DNA 分子有 2 個 , 則 15 N 標記的 DNA 分子占全部 DNA 分子總數(shù)的比例為 1/8 。 本課時欄目開關 知識 儲備區(qū) 學習 探究區(qū) 自我 檢測區(qū) 答案 (1) 氫 解旋 解旋 學習 探究區(qū) 第 14課時 (2) 兩 3 ′ 從子鏈的 5 ′ 端向 3 ′ 端延伸 (3) 溫度 酸堿度 PCR 儀 緩沖液 (4)1 /8 本課時欄目開關 知識 儲備區(qū) 學習 探究區(qū) 自我 檢測區(qū) 探究點二 P CR 的反應過程和操作提示 P C R 是在 P CR 儀中完成的，經(jīng)過多次的循環(huán)使 DNA 的片段得以大量地擴增，這個過程有嚴格的操作規(guī)程。 1 ． P CR 的過程 (1) (90 ～ 95 ℃ ) ：雙鏈 DNA 模板在熱作用下，氫鍵斷裂，形成單鏈 DNA 。 (2) (55 ℃ 左右 ) ：兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈 DNA 結(jié)合，形成局部雙鏈。 (3) (72 ℃ 左右 ) ：在 T aq DN A 聚合酶的作用下，以四種脫氧核苷酸為原料，根據(jù)堿基互補配對原則，從引物的 5 ′ 端 → 3 ′ 端延伸合成與模板互
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