高中生物專題5第17課時(shí)多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增dna片段同步課時(shí)作業(yè)新人教版選修1-資料下載頁(yè)
2024-12-05 06:17本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】PCR的原理；掌握PCR的基本步驟及每個(gè)步驟前后發(fā)生的變化。________，而含____________的末端稱為________；一個(gè)雙鏈DNA分子中含兩個(gè)3′端和。子上的磷酸基團(tuán)脫水聚合而成。所以DNA的合成方向總是從子鏈的________向________延。分別與模板DNA兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物。耐高溫的DNA聚合酶，一般用TaqDNA聚合酶。能嚴(yán)格控制溫度變化的溫控設(shè)備。________：雙鏈DNA模板在熱作用下，氫鍵斷裂，形成單鏈DNA。度的DNA序列呈____________。目的是使反應(yīng)液集中在離心管底。避免外源DNA污染：所用儀器、緩沖液、蒸餾水等使用前必須進(jìn)行____________。緩沖液和酶分裝成小份，并在________儲(chǔ)存。每添加一種反應(yīng)成分，更換一個(gè)________的槍頭。DNA在260nm的紫外線波段有一強(qiáng)烈的吸收峰。以利用DNA這一特點(diǎn)進(jìn)行DNA含量的測(cè)定。①稀釋：2μLPCR反應(yīng)液，加入98μL蒸餾水，即將樣品進(jìn)行50倍稀釋。③測(cè)定：取DNA稀釋液100μL至比色杯中，測(cè)定260nm處的光吸收值。而難以對(duì)樣品進(jìn)行分析研究的問題。鏈占總單鏈的比例為________。
【正文】 板可結(jié)合，一般不需要考慮解開的兩個(gè) DNA模板鏈的重新結(jié)合，原因是： (1)模板 DNA鏈比引物長(zhǎng)得多而且復(fù)雜得多，不易重新結(jié)合。 (2)引物和模板之間的碰撞機(jī)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于模板互補(bǔ)鏈之間的碰撞機(jī)會(huì)。 (3)加入的引物的量足夠大，而模板鏈數(shù)量少。 4． C [在冰箱中放置的緩沖液和酶從冰箱中取出后應(yīng)放在冰塊上緩慢融化，而不能迅速融化，即 C 錯(cuò)誤。 ] 聯(lián)想 為避免外源 DNA污染，所用儀器、緩沖液、蒸餾水等使用前必須高壓滅菌，每添加一種反應(yīng)成分更換一個(gè)移液器的槍頭，混合后離心處理，使反應(yīng)液集中在離心管底部。 達(dá) 標(biāo)測(cè)試 1． D [PCR是一種體外迅速擴(kuò)增 DNA片段的技術(shù)，它以極少量的 DNA為模板，以四種脫氧核苷酸為原料，在引物作用下使 DNA聚合酶從引物的 3′端連接脫氧核苷酸，短時(shí)間內(nèi)迅速?gòu)?fù)制上百萬份的 DNA拷貝，其擴(kuò)增 產(chǎn)量 y＝ a2n， a代表模板 DNA量， y代表 DNA片段擴(kuò)增后的理論拷貝數(shù)， n 代表循環(huán)次數(shù)；在擴(kuò)增過程中，被擴(kuò)增的是 DNA 序列，而不是氨基酸序列，因此 D 項(xiàng)錯(cuò)誤。 ] 2． D [DNA 的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，為了明確地表示 DNA 的方向，通常將 DNA 的 羥基 (— OH)末端稱為 3′端，而磷酸基團(tuán)的末端稱為 5′端。 DNA 聚合酶不能從 5′端開始合成DNA，而只能從 3′端延伸 DNA鏈。因此， DNA復(fù)制需要引物。當(dāng)引物與 DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后， DNA 聚合酶就能從引物的 3′端開始延伸 DNA鏈， DNA 的合成方向總是從子鏈 的 5′端向 3′延伸。 ] 3． C [各選項(xiàng)的條件均能導(dǎo)致 DNA分子變性，但在 PCR 反應(yīng)中，變性后還要進(jìn)行復(fù)性和延伸等過程，過酸、過堿、酒精等會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)過程中的酶變性失活，使 DNA擴(kuò)增不能進(jìn)行，因此，在 PCR 反應(yīng)中，選用升高溫度使 DNA變性。 ] 4． A [PCR 技術(shù)需要目的基因作為擴(kuò)增的模板， DNA 聚合酶催化反應(yīng)的進(jìn)行，而引物是滿足 DNA聚合酶起作用的需要，四種脫氧核苷酸是該過程的原料。 ] 5． B [DNA是半保留復(fù)制，復(fù)制一次形成兩分子 DNA，每條 DNA都含有一條 15N 和14N 單鏈；復(fù)制兩次，形成四個(gè)分子 ， 含 15N 的只有兩分子 DNA；復(fù)制三次形成的八個(gè) DNA分子中含 15N 的仍是兩分子。這時(shí) DNA單鏈有十六條，含 15N 的只有親代的兩條。 ] 6． A [在 PCR 反應(yīng)中，以引物為標(biāo)記，第一次循環(huán)時(shí)，以加入的 DNA為模板，兩條DNA 鏈可分別由引物 Ⅰ 和引物 Ⅱ 與其結(jié)合并在 DNA 聚合酶的作用下延伸，所以形成的每個(gè) DNA 中只有一種引物；從第二次循環(huán)開始，上次產(chǎn)生的 DNA 分子又可作為模板參與反應(yīng)，所以會(huì)形成 DNA分子兩端均含引物的情況，如下圖所示，因此題干中所出現(xiàn)的情況是第一次循環(huán)的產(chǎn)物。 ] 7． A [DNA聚合酶不能從頭開始催化合成 DNA，而只能從 DNA單鏈的 3′端延伸子鏈；Taq DNA聚合酶能耐高溫，所以在反應(yīng)體系中可反復(fù)利用，無需另外再添加； PCR 擴(kuò)增的是引物之間的固定長(zhǎng)度的 DNA序列； Taq DNA聚合酶是 1966年從美國(guó)黃石公園的一個(gè)熱泉中發(fā)現(xiàn)的。 ] 8． C [PCR 反應(yīng)的操作步驟一般分為準(zhǔn)備 (包括配置配方及將各配方放于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上 )→移液 → 混合 → 離心 → 反應(yīng)，因 PCR 儀是一種自動(dòng)控制溫度的儀器，設(shè)計(jì)好循環(huán)程序就可以進(jìn)行反應(yīng)了。 ] 9． (1)變性 復(fù)性 延伸 (2)單鏈 DNA或 RNA (3)加熱到 95℃ 雙鏈 DNA分離成兩條單鏈 (4)四種脫氧核苷酸 10． (1)C (2)C (3)耐高溫，在較高的溫度下不變性 (4)① 規(guī)則的雙螺旋 ② 堿基互補(bǔ)配對(duì) (5)脫氧核苷酸 能量 酶 TAGGCTA 解析 (1)在合適的條件下，細(xì)胞外也可完成 DNA復(fù)制。 (2)溴化乙錠是一種化學(xué)誘變物，在DNA的復(fù)制過程中，誘發(fā)基因突變，可能導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變。 (3)PCR 技術(shù)要在較高的溫度下進(jìn)行，所以使用的 DNA 聚合酶要耐高溫，在較高的溫度下不變性。 (4)DNA 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則使 DNA能夠復(fù)制出與其完全相同的子代。 (5)DNA分子復(fù)制時(shí)，不僅需要 DNA片段，還需要四種游離的脫氧核苷酸、能量、酶等條件。由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知，其互補(bǔ)鏈的堿基組成為 TAGGCTA。
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