Question

(2010屆萊蕪期末)下圖表示在生物體外獲取DNA(或目的基因)的兩種方式。

圖一表示經(jīng)PCR技術(shù)擴(kuò)增獲取DNA的過程。PCR是多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫。PCR方法模仿體內(nèi)DNA的復(fù)制過程，首先使DNA變性(加熱至94℃)，兩條鏈解開為單鏈；然后冷卻(至55℃)使引物(DNA復(fù)制時(shí)所需的約20個(gè)核苷酸的短鏈)與單鏈相應(yīng)的堿基互補(bǔ)序列結(jié)合；再在熱穩(wěn)定DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)作用下進(jìn)行延伸(加熱至72℃)，即以4種脫氧核苷酸為原料，在引物的引導(dǎo)下合成與模板互補(bǔ)的DNA新鏈。如果2條DNA單鏈各補(bǔ)上一條新鏈即成2個(gè)DNA分子。如此反復(fù)循環(huán)，DNA以指數(shù)形式擴(kuò)增。上述過程可以在PCR擴(kuò)增儀中自動(dòng)完成。圖二表示反轉(zhuǎn)錄形成DNA的過程。即以mRNA為模板，反轉(zhuǎn)錄成互補(bǔ)的單鏈DNA，然后在酶的作用下合成雙鏈DNA。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

(1)圖一中的DNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)是________，它與人體內(nèi)的DNA聚合酶相比具有________特性。

(2)圖一A中的DNA解旋過程在人體內(nèi)可由________催化完成。C過程復(fù)制方式的特點(diǎn)是________。

(3)圖二E中的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式與圖一C中的不同之處是______________。假設(shè)圖一中的一個(gè)模板DNA分子中有800個(gè)堿基對(duì)，其中含有腺嘌呤600個(gè)，若通過PCR技術(shù)共消耗周圍環(huán)境中游離的胞嘧啶脫氧核苷酸6200個(gè)，則該模板DNA在PCR擴(kuò)增儀中已經(jīng)復(fù)制了________次。

Answer 1

(1)蛋白質(zhì)　熱穩(wěn)定(或耐高溫)　(2)解旋酶　半保留復(fù)制　(3)E中是U—A，C中是T—A　5

解析:

(1)DNA聚合酶是一種蛋白質(zhì)，在PCR技術(shù)中所用的DNA聚合酶最大的特點(diǎn)是耐高溫，即高溫下不變性，可反復(fù)使用。(2)PCR技術(shù)用高溫變性解旋，在人體中是常溫解旋酶作用解旋。C過程是PCR技術(shù)中的中溫延伸階段，其復(fù)制的方式仍是半保留復(fù)制。(3)RNA中含有U不含T。一個(gè)DNA分子中A＋C占?jí)A基總數(shù)的一半，故C的數(shù)目為800－600＝200。假設(shè)復(fù)制n次，相當(dāng)于新增加了(2ⁿ－1)個(gè)DNA分子，故200×(2ⁿ－1)＝6200，解得：n＝5。