Question

(2009年惠州模擬)PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù)，下圖表示合成過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

(1)A過(guò)程高溫使DNA變性解旋，對(duì)該過(guò)程的原理敘述，正確的是________。

A．該過(guò)程用到耐高溫的解旋酶破壞氫鍵

B．該過(guò)程用到限制酶破壞磷酸二酯鍵

C．該過(guò)程不需要解旋酶的作用

D．該過(guò)程與人體細(xì)胞的過(guò)程完全相同

(2)C過(guò)程要用到的酶是________。這種酶在高溫下仍保持活性，因此在PCR擴(kuò)增時(shí)可以________加入，________(需要/不需要)再添加。PCR反應(yīng)除提供酶外，還需要滿足的基本條件有：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)如果把模板DNA的兩條鏈用¹⁵N標(biāo)記，游離的脫氧核苷酸不做標(biāo)記，控制“94℃—55℃—72℃”溫度循環(huán)3次，則在形成的子代DNA中含有¹⁵N標(biāo)記的DNA占________。

(4)如果模板DNA分子共有a個(gè)堿基對(duì)，其中含有胞嘧啶m個(gè)，則該DNA復(fù)制10次，需要加入胸腺嘧啶脫氧核苷酸________個(gè)。

(5)PCR中由堿基錯(cuò)配引起的變異屬于________。假設(shè)對(duì)一個(gè)DNA進(jìn)行擴(kuò)增，第一次循環(huán)時(shí)某一條模板鏈上發(fā)生堿基錯(cuò)配，則擴(kuò)增若干次后檢測(cè)所用DNA的擴(kuò)增片段，與原DNA相應(yīng)片段相同的占________。

Answer 1

(1)C　(2)DNA聚合酶　一次　不需要　DNA模板，分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物，四種脫氧核苷酸，同時(shí)通過(guò)控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進(jìn)行　(3)25%　(4)(2¹⁰－1)(a－m)　(5)基因突變　50%

解析:

(1)高溫所起的作用類似于解旋酶，使雙鏈DNA變?yōu)閱捂湣?2)C過(guò)程為PCR技術(shù)的延伸階段，當(dāng)系統(tǒng)溫度上升至72℃左右，溶液中的四種脫氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新的DNA鏈。DNA聚合酶是耐熱的，高溫下不變性，所以一次性加入即可。(3)PCR技術(shù)遵循半保留復(fù)制的特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)三次循環(huán)，共產(chǎn)生2³個(gè)DNA分子，其中有2個(gè)DNA分子含有¹⁵N標(biāo)記。(4)在一個(gè)雙鏈DNA分子中，C＋T占?jí)A基總數(shù)的一半，故T的數(shù)目為a－m，復(fù)制10次，相當(dāng)于新增加了2¹⁰－1個(gè)DNA分子。故需補(bǔ)充T的數(shù)目為(2¹⁰－1)(a－m)。(5)基因中的堿基對(duì)改變屬于基因突變。對(duì)一個(gè)DNA進(jìn)行擴(kuò)增，第一次循環(huán)時(shí)某一條模板鏈上發(fā)生堿基錯(cuò)配，以后按正常配對(duì)方式進(jìn)行擴(kuò)增，錯(cuò)配鏈作模板擴(kuò)增的都是錯(cuò)誤的DNA分子，原正常鏈擴(kuò)增得到的DNA分子都是正常的DNA分子，故若干次后檢測(cè)所用DNA的擴(kuò)增片段，與原DNA相應(yīng)片段相同的占1/2。