啟東市高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題2多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增DNA片段練習(xí)（打包6套）新人教版.zip

啟東市高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題2多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增DNA片段練習(xí)（打包6套）新人教版.zip,啟東市,高中生物,專題,DNA,蛋白質(zhì),技術(shù),課題,多聚酶,鏈?zhǔn)椒磻?yīng),擴增,片段,練習(xí),打包,新人 基礎(chǔ)知識：PCR原理 1． DNA中磷酸基團末端稱為（　?。?A．3′端 B.2′端 C.5′端 D.1′端 2． DNA復(fù)制過程中的前提是（　　） A．獲得引物 B.催化合成DNA子鏈 C．解旋 D.4種脫氧核苷酸 3． 催化合成DNA子鏈的是(　　) A．解旋酶 B.DNA聚合酶 C．引物 D.淀粉酶 4． 下列不屬于PCR技術(shù)的優(yōu)點的是（　?。?A．簡單，易于操作 B．可以完全無限制擴增 C．實用性強，靈敏度高 D．快速、高效，并可自動化 5． 有關(guān)PCR反應(yīng)的敘述中，正確的是（　?。?A．PCR反應(yīng)所需要的引物只是RNA B．PCR反應(yīng)所需要的原料是核糖核苷酸 C．PCR反應(yīng)所需要的酶在60 ℃時會變性 D．PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖液中進行 6． 在下列哪種溫度范圍內(nèi)，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)能解開（　?。?A．10～20 ℃ B．80～100 ℃ C．20～30 ℃ D．40～60 ℃ 7． 下列關(guān)于DNA雙鏈的敘述錯誤的是（　　） A．通常將DNA的羥基末端稱為5′端，而磷酸基團的末端稱為3′端 B．通常將DNA的羥基末端稱為3′端，而磷酸基團的末端稱為5′端 C．通常DNA只能從3′端延伸DNA鏈 D．通常DNA不能從5′端延伸DNA鏈 8． 下列有關(guān)PCR的描述，不正確的是（　　） A．是一種酶促反應(yīng) B．引物決定了擴增的特異性 C．PCR反應(yīng)中的目的片段一般以2n指數(shù)擴增 D．?dāng)U增對象是氨基酸序列 9． 由李建遠教授率領(lǐng)的科研團隊，在山東煙臺毓璜頂醫(yī)院成功克隆出5枚符合國際公認技術(shù)鑒定指標(biāo)的人類囊胚．請回答下列問題： （1）在卵子去核的過程中，李建元教授采用三維立體偏震光紡錘體成像系統(tǒng)，對核DNA精確定位后，再用微激光主要對卵子的第一屏障打孔，才能精確剔除卵子細胞核．這一屏障是指 A．卵黃膜 B．透明帶 C．核膜 （2）在培養(yǎng)皮膚纖維細胞和淋巴細胞時，需要用胰蛋白酶等處理，原因是 ．培養(yǎng)過程中除了保證無菌、無毒的環(huán)境外，為了防止培養(yǎng)過程中的污染，通常還要在細胞培養(yǎng)液中添加一定量的 ． （3）通過克隆胚胎進而用其衍生而來的器官，來取代患者本人病變的器官，就會避免免疫排異反應(yīng)的發(fā)生，根本原因是 ． （4）獲得目的基因后可采用 技術(shù)進行擴增．大部分物種的基因能拼接在一起，是因為 ．檢測目的基因是否成功導(dǎo)入植物細胞，可采用的生物技術(shù)是 ． 10． 要使PCR反應(yīng)在體外的條件下順利地進行，需要嚴(yán)格的控制（ ） A．氧氣的濃度 B.酸堿度 C.溫度 D.大氣的濕度 參考答案： 1． 答案： C 解析： DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，通常將DNA的羥基末端稱為3′端，而磷酸基團的末端稱為5′端。 2． 答案： C 解析： 在DNA的復(fù)制過程中，雙鏈的解開是進行DNA復(fù)制的前提。 3． 答案： B 解析： 在DNA復(fù)制過程中，起催化作用的是DNA聚合酶。 4． 答案： B 解析： PCR技術(shù)要設(shè)計引物，因此擴增具有特異性，靈敏度很高。而應(yīng)用Taq DNA聚合酶的PCR儀可自動化，操作簡單。PCR技術(shù)能在體外迅速擴增DNA片段，快速高效，往往被誤認為可以無限制擴增，其實PCR的循環(huán)次數(shù)一般以25～35次循環(huán)為宜，當(dāng)反應(yīng)超過35次循環(huán)時，PCR產(chǎn)物也不再增加。 5． 答案： D 解析： PCR反應(yīng)所需要的引物是DNA或RNA；原料是四種脫氧核糖核苷酸；變性是在高溫下進行的，所用Taq聚合酶的特點是耐高溫，即在高溫下不變性。 6． 答案： B 解析： DNA在80 ℃以上才會變性，雙螺旋結(jié)構(gòu)能解開。 7． 答案： A 解析： 本題考查DNA雙鏈的結(jié)構(gòu)與復(fù)制。通常將DNA的羥基末端稱為3′端，磷酸基團末端稱為5′端。 8． 答案： D 解析： PCR是一種體外迅速擴增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，短時間內(nèi)迅速復(fù)制上百萬份的DNA拷貝，其擴增產(chǎn)量y＝a·2n，a代表模板DNA量，y代表DNA片段擴增后的理論拷貝數(shù)，n代表循環(huán)次數(shù)；在擴增過程中，被擴增的是DNA序列，而不是氨基酸序列，因此D項錯誤。 9． 答案： （1）B （2）將細胞分散開來解除接觸抑制 抗生素 （3）遺傳物質(zhì)相同 （4）PCR 大部分生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，且都是雙螺旋結(jié)構(gòu) DNA分子雜交 解析： （1）對卵子的第一屏障打孔，才能精確剔除卵子細胞核，而這一屏障是透明帶，故選：B． （2）在培養(yǎng)皮膚纖維細胞和淋巴細胞時，需要用胰蛋白酶等處理，原因是將細胞分散解除接觸性抑制．培養(yǎng)過程中通常在細胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，防止培養(yǎng)過程中的污染． （3）通過克隆胚胎進而用其衍生而來的器官，來取代患者本人病變的器官，由于遺傳基因（物質(zhì)）完全相同，則避免免疫排異反應(yīng)的發(fā)生． （4）獲得目的基因后可采用PCR技術(shù)進行擴增；大部分物種的基因能拼接在一起，原因是大部分生物的遺傳物質(zhì)都是DNA而且都是雙螺旋結(jié)構(gòu)；采用DNA分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否成功導(dǎo)入植物細胞． 10． 答案： C 解析： 要使PCR反應(yīng)在體外的條件下順利地進行，需要嚴(yán)格的控制溫度，因為酶受溫度影響 3 基礎(chǔ)知識：PCR的反應(yīng)過程 1． 在PCR反應(yīng)中，只有一個DNA的片段作為模板，經(jīng)過一次循環(huán)后，含引物Ⅰ的DNA單鏈占DNA總鏈數(shù)的(　　) A．1/2 B.1/4 C.1 D.1/8 2． 多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種體外迅速擴增DNA片段的技術(shù)。請回答下列問題： (1)DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，通常? 的末端稱為5，端，當(dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補配對結(jié)合后，DNA聚合酶就能從引物的 開始延伸DNA鏈。 (2)PCR利用了DNA的熱變性原理解決了打開DNA雙鏈的問題，但又導(dǎo)致了DNA聚合酶失活的新問題。到20世紀(jì)80年代，科學(xué)家從一種Taq細菌中分離到 ，它的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用解決了上述問題。要將Taq細菌從其它普通的微生物中分離出來。所用的培養(yǎng)基叫 。 (3)PCR的每次循環(huán)可以分為 三步。假設(shè)在PCR反應(yīng)中，只有一個DNA片段作為模板，請計算在5次循拜后，反應(yīng)物中大約有 個這樣的DNA片段。 (4)簡述PCR技術(shù)的主要應(yīng)用(要求答2項)___________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 3． 在PCR擴增循環(huán)過程中，下列說法正確的是（　?。?A．在每次循環(huán)中，變性所用的時間是一樣多的 B．在每次循環(huán)中，復(fù)性所用的時間是一樣多的 C．在每次循環(huán)中，延伸所用的時間是一樣多的 D．以上說法都不正確 4． PCR技術(shù)的操作步驟依次是（　?。?A．高溫變性、中溫延伸、低溫退火 B．高溫變性、低溫退火、中溫延伸 C．中溫延伸、高溫變性、低溫退火 D．中溫延伸、低溫退火、高溫變性 5． 分離血紅蛋白溶液時，離心后試管的溶液分四層，血紅蛋白在第(　　)層。 A．一 B．二 C．三 D．四 6． 在血紅蛋白的整個提取過程中，不斷用磷酸緩沖液處理的目的是(　　) A．防止血紅蛋白被氧化 B．血紅蛋白是一種兩性物質(zhì)，需要酸中和 C．磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程 D．讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi)，維持其結(jié)構(gòu)和功能 7． 在PCR的實驗操作中,下列說法正確的是(　　) ①PCR所用的緩沖液和酶要在常溫下儲存 ②離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán) ③用手指輕彈離心管壁 ④離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部 A．①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④ 8． PCR過程與細胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程相比,主要有兩點不同,它們是(　　) ①PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA或RNA ②PCR過程不需要DNA聚合酶 ③PCR過程中DNA的解旋不依靠解旋酶,而是通過對反應(yīng)溫度的控制來實現(xiàn)的 ④PCR過程中,DNA不需要解旋,直接以雙鏈DNA為模板進行復(fù)制 A．③④ B.①② C.①③ D.②④ 9． PCR技術(shù)的操作步驟依次是（ ） A．高溫變性、中溫延伸、低溫復(fù)性 B. 高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸 C．中溫延伸、高溫變性、低溫復(fù)性 D. 中溫延伸、低溫復(fù)性、高溫變性 10． 關(guān)于DNA粗提取與鑒定實驗的有關(guān)說法正確的是（ ） ??????????? 充分溶解DNA的鹽溶液是0.14mol/L的NaCl溶液 ??????????? 實驗中提取較純凈的DNA利用了DNA不溶于酒精的特點 ??????????? 對最后提取出DNA用二苯胺試劑鑒定時需用酒精燈直接加熱 ??????????? 實驗操作過程中先后兩次加入蒸餾水的作用相同 參考答案： 1． 答案： B 解析： 經(jīng)過一次循環(huán)后，DNA單鏈共4條，含引物Ⅰ的DNA單鏈只有1條。 2． 答案： ⑴磷酸基團 3‘端 ⑵耐高溫的TaqDNA聚合酶 選擇培養(yǎng)基 ⑶變性、復(fù)性和延伸 32 ⑷遺傳疾病的診斷、刑偵破案、古生物學(xué)、基因克隆和DNA序列測定等（要求答2項） 解析： 本題考查PCR技術(shù)有關(guān)知識。DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模ǔ⒑杏坞x的磷酸基團的末端稱為5，端，而DNA聚合酶從引物的3‘開始延伸DNA鏈；在體外擴增DNA時不用解旋酶而是用熱變性處理的方法打開DNA雙鏈，因此需要使用耐高溫的DNA聚合酶；PCR的每次循環(huán)可以分為變性、復(fù)性和延伸三個步驟，五次循環(huán)后得到25個DNA片段。PCR技術(shù)有廣泛的應(yīng)用，可以用于遺傳疾病的診斷、刑偵破案、克隆基因等方面。 3． 答案： D 解析： ? 4． 答案： B 解析： PCR技術(shù)的操作步驟依次是：高溫變性、低溫退火、中溫延伸。 5． 答案： 　C 解析： 　分離血紅蛋白溶液時，離心后可明顯觀察到試管中液體分四層，從上向下數(shù)依次為：無色透明的甲苯層，白色薄層固體(脂溶性物質(zhì)的沉淀層)、紅色透明液體(血紅蛋白水溶液)、暗紅色沉淀物(其他雜質(zhì))，故血紅蛋白分布于第三層。 6． 答案： 　D 解析： 　利用磷酸緩沖液模擬細胞內(nèi)pH環(huán)境，保證血紅蛋白的正常結(jié)構(gòu)和功能，便于分離觀察和研究。 7． 答案： C 解析： PCR所用的緩沖液和酶需裝成小份,并在-20℃儲存;蓋嚴(yán)離心管口的蓋子,防止實驗中外源DNA污染;用手指輕輕彈擊管的側(cè)壁,使反應(yīng)液混合均勻;離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部,提高反應(yīng)效果。 8． 答案： C 解析： PCR過程與細胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程相比較,主要有兩點不同:(1)PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA或RNA,長度通常為20~30個核苷酸。(2)PCR過程中,DNA解旋不依賴解旋酶,而是通過對反應(yīng)溫度的控制來實現(xiàn)的 9． 答案： B 10． 答案： B 3 實驗——多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增DNA片段 1． 下列有關(guān)PCR技術(shù)的說法，錯誤的是： A．DNA復(fù)制所需要的引物的作用是使DNA聚合酶能從3’端延伸DNA鏈 B．引物與DNA母鏈的關(guān)系是堿基互補配對 C．添加緩沖溶液的作用是維持pH基本不變 D．DNA聚合酶可以用來合成引物 2． 在實驗室內(nèi)模擬生物體內(nèi)的DNA復(fù)制，需要哪些條件（　?。? ①酶?、谟坞x的脫氧核苷酸?、跘TP　④DNA分子?、菀铩、辴RNA?、哌m宜的溫度?、噙m宜的酸堿度 A．①②③④⑤⑥ B．②③④⑤⑥⑦ C．②③④⑤⑦⑧ D．①②④⑤⑦⑧ 3． 在PCR的實驗操作中，下列說法正確的是（　?。? ①在微量離心管中添加各種試劑時，只需要一個槍頭 ②離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán) ③用手指輕彈離心管壁 ④離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 4． 在PCR實驗操作中，下列說法不正確的是（　　） A．在微量離心管中添加各種試劑時，只需一個槍頭 B．離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)，防止液體外溢 C．用手輕彈離心管壁的目的是使反應(yīng)液充分混合 D．離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管底部，提高反應(yīng)效果 5． PCR技術(shù)擴增DNA，需要的條件是（　?。? ①目的基因　②引物?、鬯姆N脫氧核苷酸?、蹹NA聚合酶等　⑤mRNA?、藓颂求w A．②③④⑤ B．①②③⑥ C．①②③④ D．①③④⑤ 6． 下列對操作過程的敘述，錯誤的是（　?。? A．PCR反應(yīng)中使用的微量離心管、槍頭、緩沖液以及蒸餾水等在使用前必須進行高壓滅菌 B．PCR所用的緩沖液和酶應(yīng)分裝成小份，并在－20 ℃儲存 C．PCR所用的緩沖液和酶從冰箱拿出之后，迅速融化 D．在微量離心管中添加反應(yīng)成分時，每吸取一種試劑后，移液器上的吸液槍頭都必須更換 7． PCR技術(shù)是在遺傳實驗室中常見的一種DNA片段進行體外擴增的方法，利用它能快速得到大量的目的基因或DNA分子片段。在PCR實驗中使用的微量離心管、槍頭、緩沖液以及蒸餾水使用前必須進行的關(guān)鍵步驟是（　?。? A．反復(fù)洗滌 B．不被外源DNA污染 C．高壓滅菌 D．在－20℃保存 8． 回答下列關(guān)于DNA復(fù)制與PCR技術(shù)的相關(guān)問題： (1)PCR與生物體內(nèi)的DNA復(fù)制有何區(qū)別？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)PCR每次循環(huán)都可分為________、________和______三步。 (3)_____ ___的發(fā)現(xiàn)和使用大大提高了PCR的效率，使PCR技術(shù)趨向________。 (4)PCR通過控制________來控制雙鏈的________與________。 (5)PCR反應(yīng)需要一定的緩沖溶液中提供________、分別與兩條模板結(jié)合的__________、__________種脫氧核苷酸、________的DNA聚合酶。 (6)從第二輪循環(huán)開始，DNA聚合酶只能特異的復(fù)制________的DNA序列，使這段________的序列呈指數(shù)擴增。 9． 使用PCR儀具體實驗操作順序應(yīng)為（　?。? ①設(shè)計好PCR儀的循環(huán)程序　②按配方準(zhǔn)備好各組分?、塾梦⒘恳埔浩髟谖⒘侩x心管中依次加入各組分　④進行PCR反應(yīng)?、蓦x心使反應(yīng)液集中在離心管底部 A．②③⑤④① B．①⑤③②④ C．②③⑤①④ D．④②⑤③① 10． PCR實驗中使用的微量離心管、吸頭、緩沖液以及蒸餾水使用前必須進行的關(guān)鍵步驟是(　　) A．反復(fù)洗滌 B．外源DNA污染 C．高壓蒸汽滅菌 D．在－20 ℃儲存 參考答案： 1． 答案： D 解析： ? 2． 答案： D 解析： 在實驗室內(nèi)模擬DNA復(fù)制時，需要DNA聚合酶催化合成DNA子鏈；四種脫氧核苷酸為合成子鏈的原料；DNA母鏈為DNA復(fù)制的模板；還需要引物、較高的溫度、適宜的酸堿度等。 3． 答案： C 解析： 在微量離心管中添加反應(yīng)成分時，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭都必須更換，以確保實驗的準(zhǔn)確性；蓋嚴(yán)離心管口的蓋子，防止實驗中外源DNA污染；用手指輕輕彈擊管的側(cè)壁，使反應(yīng)液混合均勻；離心目的是使反應(yīng)液集中在離心管的底部，提高反應(yīng)效果。 4． 答案： A 解析： 在微量離心管中添加各種試劑時，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭必須更換，確保實驗的準(zhǔn)確性；離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)，防止實驗中脫落或液體外溢；離心10 s的目的是使反應(yīng)液集中在離心管底部，提高反應(yīng)效果。 5． 答案： C 解析： PCR技術(shù)需要目的基因作為擴增的模板，DNA聚合酶催化反應(yīng)的進行，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。 6． 答案： C 解析： 為了防止外源DNA等因素的污染，PCR反應(yīng)中使用的微量離心管、槍頭、緩沖液以及蒸餾水等在使用前必須進行高壓滅菌；所用的緩沖液及酶應(yīng)分裝成小份保存，并使用一次性吸液槍頭，即A、B、D均正確。在冰箱中放置的緩沖液和酶取出后應(yīng)放在冰塊上緩慢融化，而不能迅速融化，故C錯誤。 7． 答案： C 解析： 通過對PCR實驗中所用儀器和試劑進行高壓滅菌，可以避免外源DNA等因素的污染。 8． 答案： (1)①PCR反應(yīng)不需要解旋酶，而生物體內(nèi)DNA復(fù)制時需要解旋酶； ②PCR需要耐熱的DNA聚合酶，而生物體內(nèi)DNA聚合酶在高溫的時候會變性； ③PCR一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán)，而生物體內(nèi)DNA復(fù)制需要生物體自身的控制 (2)變性　退火　延伸 (3)Taq聚合酶　自動化 (4)溫度　解聚　結(jié)合 (5)DNA模板　兩種引物　四　耐熱 (6)處于兩個引物之間　固定長度 解析： 本題主要考查關(guān)于DNA復(fù)制與PCR技術(shù)的知識，尤其對PCR技術(shù)的考查較細致，可參考。 9． 答案： C 解析： 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驗臺上)→移液→混合→離心→反應(yīng)，因PCR儀是一種自動控制溫度的儀器，設(shè)計好循環(huán)程序就可以進行反應(yīng)了。 10． 答案： C. 解析： 通過對PCR實驗中所用儀器和試劑進行高壓蒸汽滅菌，可以避免外源DNA等因素的污染. 4 基礎(chǔ)知識：PCR原理 1． DNA合成方向是（　?。?A．從子鏈的3′端向5′端延伸 B．從引物的5′端開始延伸 C．從子鏈的5′端向3′端延伸 D．以上皆可 2． 下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述，正確的是 ( ) A．利用DNA溶于酒精，而蛋白質(zhì)不溶于酒精，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 B．利用高溫能使蛋白質(zhì)變性，卻對DNA沒有影響的特性，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 C．在溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的氯化鈉溶液中緩緩加入蒸餾水，輕輕攪拌后過濾，取濾液進行以后的實驗 D．在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過木瓜蛋白酶的作用，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 3． 酵母菌是一種真菌，與人們的日常生活密切相關(guān)，也是現(xiàn)代生物技術(shù)研究中常用的模式生物。果酒、面包的制作需要酵母菌，酵母菌可以用液體培養(yǎng)基(培養(yǎng)液)來培養(yǎng)，培養(yǎng)液中酵母菌種群的增長情況與發(fā)酵食品的制作有密切關(guān)系。 (1)土壤中富含各種微生物，將土壤浸出液接種到特定培養(yǎng)基上，可得到酵母菌。這一過程叫做________；為提高果酒的品質(zhì)，發(fā)酵時常采用人工培養(yǎng)的純凈菌種。實驗室中獲取純凈菌種的方法有________。 (2)果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用________來檢驗，在酸性條件下，該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈________色。 (3)突變菌往往帶有一些特殊的基因。在獲得這些基因的過程中，PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴增反應(yīng)中加入引物的作用是___________________________________________ __加入DNA聚合酶的作用是__________________________________________________。 (4)酵母細胞固定化可大大提高生產(chǎn)效率。固定酵母細胞時首先需要將干酵母放入 ________中活化，若制得的凝膠珠顏色過淺，可能是因為___________________________ _________________________________________________________________________。 4． 有關(guān)PCR的描述下列哪項不確切（　?。?A．PCR是pilymerase chain rdaction三個單詞的首字母縮寫 B．1993年，美國生物化學(xué)家穆里斯因發(fā)明PCR技術(shù)而獲得度．諾貝爾化學(xué)獎 C．PCR技術(shù)的突出優(yōu)點是快速、高效、靈活和易于操作 D．PCR實驗的原理十分復(fù)雜，操作也十分復(fù)雜 5． DNA的復(fù)制需要引物，主要原因是（　?。?A．可加快DNA的復(fù)制速度 B．引物可與DNA母鏈通過堿基互補配對結(jié)合 C．引物的5′端有助于DNA聚合酶的延伸DNA鏈 D．DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈 6． PCR技術(shù)中，如何設(shè)計引物（　?。?A．PCR引物要根據(jù)需要擴增的目標(biāo)DNA的堿基序列來設(shè)計 B．PCR引物要根據(jù)已知的DNA序列對應(yīng)的RNA序列來設(shè)計 C．PCR引物要根據(jù)已知的DNA序列對應(yīng)的tRNA的序列來設(shè)計 D．以上都不是正確方法 7． 變性作用是指核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)被破壞，雙鏈解開，但共價鍵并未斷裂。引起變性的因素很多，升高溫度、過酸、過堿以及加入變性劑等都能造成核酸變性。PCR的反應(yīng)過程中，引起變性的因素是（　?。?A．pH 過高 B．pH 過低 C．升高溫度 D．加入酒精 8． PCR技術(shù)利用了DNA的什么原理來控制DNA的解旋與結(jié)合(　　) A．特異性 B．穩(wěn)定性 C．熱變性 D．多樣性 9． 下列有關(guān)PCR技術(shù)的敘述不正確的是(　　) A．聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是用DNA聚合酶在體外擴增DNA片段的技術(shù) B．在用PCR技術(shù)擴增DNA時，DNA的復(fù)制過程與細胞內(nèi)DNA的復(fù)制類似 C．PCR反應(yīng)需在一定的緩沖溶液中進行，只需提供：DNA模板以及四種脫氧核苷酸 D．PCR一般經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)分為變性、復(fù)性和延伸 10． 利用PCR技術(shù)可獲得目的基因，下列相關(guān)敘述錯誤的是（　　） A．用PCR方法擴增目的基因時不必知道基因的全部序列 B．PCR反應(yīng)體系中需添加磷酸、脫氧核糖和含氮的堿基作為原料 C．PCR 體系中需要添加從受體細胞中提取的解旋酶和DNA聚合酶 D．PCR反應(yīng)中溫度的周期性改變是為了DNA聚合酶催化不同的反應(yīng) 參考答案： 1． 答案： C 解析： DNA聚合酶能從引物的3′端開始延伸DNA鏈，DNA的合成方向總是從子鏈的5′端向3′端延伸。 2． 答案： D 解析： 利用DNA不溶于酒精，而蛋白質(zhì)溶于酒精，可將DNA和蛋白質(zhì)分開。溫度過高也會影響DNA的特性，如PCR技術(shù)。在物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的氯化鈉溶液中DNA溶解度最大，但加入蒸餾水后，DNA溶解度降低，DNA析出，過濾后應(yīng)取其黏稠物進行以后的實驗。蛋白酶能分解蛋白質(zhì)，而不能分解DNA。 3． 答案： (1)酵母菌的分離　平板劃線法和稀釋涂布平板法 (2)重鉻酸鉀　灰綠　(3)使DNA聚合酶能夠從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸　催化DNA子鏈的合成　(4)蒸餾水 海藻酸鈉濃度過低 解析： 從近幾年的高考看，在有限的題量中，命題往往以一個中心事例為切入點，綜合考查幾項技術(shù)的應(yīng)用。本題以酵母菌為主線，綜合考查了酵母菌的分離培養(yǎng)、酒精發(fā)酵、PCR技術(shù)、酵母細胞固定化技術(shù)等內(nèi)容。第(1)小題考查了微生物的分離技術(shù)和接種方法。在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進需要的微生物的生長，目的是從眾多微生物中分離出所需要的微生物。微生物的純化培養(yǎng)(兩種接種方法)是平板劃線法和稀釋涂布平板法。第(2)小題考查發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生的鑒定方法。發(fā)酵后取樣，可通過嗅味和品嘗進行初步鑒定，用重鉻酸鉀檢驗酒精的存在，其基本原理是酒精可使重鉻酸鉀的濃硫酸溶液顏色由橙色變?yōu)榛揖G色。第(3)小題考查PCR技術(shù)的基礎(chǔ)知識。PCR技術(shù)中的引物可以是RNA或單鏈DNA分子片段，PCR技術(shù)需要設(shè)計兩種引物，分別與模板DNA兩條鏈相結(jié)合，使DNA聚合酶能夠從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸。DNA聚合酶催化合成DNA子鏈。第(4)小題，在缺水的狀態(tài)下，微生物會處于休眠狀態(tài)。活化就是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)。剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCl2溶液中浸泡一段時間，以便形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。觀察凝膠珠的顏色和形狀：如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。 4． 答案： D 解析： ? 5． 答案： D 解析： 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母鏈通過堿基互補配對結(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′端延伸。 6． 答案： A 解析： DNA復(fù)制需要引物，引物是一小段DNA或RNA，能與DNA母鏈的一段堿基序列互補配對，故引物的設(shè)計要根據(jù)目標(biāo)DNA的堿基序列來確定。 7． 答案： C 解析： 各選項的條件均能導(dǎo)致DNA分子變性，但在PCR反應(yīng)中，變性后還要進行復(fù)性和延伸等過程，過酸、過堿、酒精等會導(dǎo)致反應(yīng)過程中的酶變性失活，使DNA擴增不能進行，因此，在PCR反應(yīng)中，選用升高溫度使DNA變性。 8． 答案： C 解析： DNA分子在80～100 ℃的溫度范圍內(nèi)變性，雙鏈解開成單鏈，當(dāng)溫度慢慢降低時，又能重新結(jié)合形成雙鏈。 9． 答案： C 解析： PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖溶液中進行，需提供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，耐熱的DNA聚合酶，同時通過控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進行 10． 答案： A 解析： A、用PCR方法擴增目的基因時，只要設(shè)計出目的基因的引物，接下來即可自動進行，因此不必知道基因的全部序列，A正確； B．PCR反應(yīng)體系中需添加脫氧核糖核苷酸作為原料，B錯誤； C．PCR過程中是通過高溫使氫鍵斷裂的，因此不需要加入解旋酶，C錯誤； D．PCR反應(yīng)中溫度的周期性改變是為了變性、復(fù)性、延伸，而不是為了DNA聚合酶催化不同的反應(yīng)，D錯誤． 故選：A． 4 基礎(chǔ)知識：PCR的反應(yīng)過程 1． 下列對PCR過程中“溫度的控制”的敘述中不正確的是（　?。?A．PCR反應(yīng)需要高溫，是為了確保模板是單鏈 B．延伸的溫度必須大于復(fù)性溫度，而小于變性溫度 C．要用耐高溫的DNA聚合酶 D．需要耐高溫的解旋酶 2． 洗滌紅細胞時，離心所采用的方法是(　　) A．低速長時間離心 B．低速短時間離心 C．高速長時間離心 D．高速短時間離心 3． 下列各項中，一般不影響凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)中的分離度的是(　　) A．層析柱高 B．層析柱的直徑 C．緩沖溶液 D．樣品的分布 4． 聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種體外迅速擴增DNA片段的技術(shù)。PCR過程一般經(jīng)歷下述三十多次循環(huán):95 ℃下使模板DNA變性、解鏈→55 ℃下復(fù)性(引物與DNA模板鏈結(jié)合)→72 ℃下引物鏈延伸(形成新的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)PCR過程的敘述中不正確的是(　　) A．變性過程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對之間的氫鍵,也可利用解旋酶實現(xiàn) B．復(fù)性過程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合依靠互補配對原則完成 C．延伸過程中需要DNA聚合酶、ATP、四種核糖核苷酸 D．PCR與細胞內(nèi)DNA復(fù)制相比,所需要酶的最適溫度較高 5． 下列關(guān)于PCR技術(shù)的描述，錯誤的是（ ） A．以DNA復(fù)制為基礎(chǔ)而建立起來的技術(shù) B．利用PCR技術(shù)可完全無誤的擴增基因 C．反應(yīng)體系需要模板、引物、四種脫氧核苷酸、耐熱DNA聚合酶和緩沖溶液 D．以變性、復(fù)性和延伸為一個周期 6． DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開的溫度范圍是（　?。?A．10～20 ℃ B．80～100 ℃ C．20～30 ℃ D．40～60 ℃ 7． 在PCR擴增的實驗中，加入一種提取物(一種模板DNA片段)，但實驗得到的產(chǎn)物中，卻有兩種DNA。其原因可能是(　　) A．基因突變 B．Taq聚合酶發(fā)生變異 C．基因污染 D．溫度過高 8． PCR儀實質(zhì)上是一臺自動調(diào)控溫度的儀器，下列關(guān)于它調(diào)控不同溫度的目的敘述錯誤的是(　　) A．94 °C，使DNA分子變性，解開螺旋 B．55 °C，引物與作為模板的單鏈DNA特定部位相互配對、結(jié)合 C．72 °C，使DNA分子開始復(fù)制，延伸 D．72 °C，使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，恢復(fù)活性 9． PCR是一種體外迅速擴增DNA片段的技術(shù)，其基本原理和過程與細胞內(nèi)DNA的復(fù)制類似．下列關(guān)于兩者共同點的敘述，不正確的是（　　） ①邊解旋邊復(fù)制 ②遵循堿基互補配對原則 ③需要引物 ④過程可分為變性、復(fù)性、延伸等步驟． A．①⑦ B．⑦③ C．③④ D．①④ 10． PCR技術(shù)又稱聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，現(xiàn)在已成為分子生物學(xué)實驗室的一種常規(guī)手段，它可以在體外很短的時間內(nèi)將DNA大量擴增。你認為以下符合在體外進行PCR反應(yīng)條件的一組是（ ） ① 穩(wěn)定的緩沖液環(huán)境 ② DNA模板 ③ 合成引物 ④ 四種脫氧核苷酸 ⑤ DNA聚合酶 ⑥ DNA解旋酶 ⑦ 限制性核酸內(nèi)切酶 ⑧ 溫控設(shè)備 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑤⑥⑦⑧ C．③④⑤⑥⑧ D．①②③④⑤⑧ 參考答案： 1． 答案： D 解析： PCR是體外DNA擴增技術(shù)，DNA雙鏈的解開不需要解旋酶，而是靠高溫使其變性解體。復(fù)性前，在耐高溫的Taq DNA聚合酶的作用下根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA，因此延伸的溫度要大于復(fù)性溫度但小于變性溫度。 2． 答案： 　B 解析： 　洗滌紅細胞時，轉(zhuǎn)速要低，時間要短，否則白細胞會與之一起沉淀，達不到分離目的。 3． 答案： 　B 解析： 　分離度取決于柱高，為分離不同組分，凝膠柱必須有適宜的高度，分離度與柱高相關(guān)。樣品的分布也影響分離度，緩沖溶液的pH影響蛋白質(zhì)所帶的電荷，因此也影響分離度。只有層析柱的直徑一般不會影響分離度。 4． 答案： C 解析： 變性過程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對之間的氫鍵,也可利用解旋酶實現(xiàn);復(fù)性過程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合依靠互補配對原則完成;延伸過程中需要DNA聚合酶、ATP、四種脫氧核糖核苷酸;PCR與細胞內(nèi)DNA復(fù)制相比,所需要酶的最適溫度較高 5． 答案： B 解析： 利用PCR技術(shù)也可能會出現(xiàn)擴增的基因出現(xiàn)錯誤。故選B 6． 答案： B 解析： 蛋白質(zhì)大多不能忍受60～80 ℃的高溫，而DNA在80 ℃以上才會變性。 7． 答案： C 解析： 實驗中得到兩種DNA的原因可能是靶細胞基因污染造成的，所以在實驗中，必須做到隔離操作區(qū)、分裝試劑、簡化操作程序、使用一次性吸頭等，盡量避免基因污染。 8． 答案： D 解析： PCR利用DNA熱變性的原理，當(dāng)溫度上升到94 °C時，雙鏈DNA解旋為單鏈，A項正確；當(dāng)溫度下降到40～60 °C左右時，兩種引物通過堿基互補配對原則與兩條單鏈DNA結(jié)合，B項正確；當(dāng)溫度上升到72 ℃左右時，在DNA聚合酶的作用下，根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA鏈，從而實現(xiàn)DNA延伸，故C正確，D錯誤。 9． 答案： C 解析： 解：①PCR反應(yīng)和體內(nèi)DNA復(fù)制都是邊解旋邊復(fù)制，故①正確； ②PCR反應(yīng)和體內(nèi)DNA復(fù)制都遵循堿基互補配對原則，故②正確； ③PCR反應(yīng)需要引物，但體內(nèi)DNA復(fù)制不需要引物，故③錯誤； ④PCR過程可分為變性、復(fù)性、延伸等步驟，而體內(nèi)DNA復(fù)制沒有這些步驟，故④錯誤． 故選C． 10． 答案： D 解析： 試題分析：在PCR技術(shù)中，需要的條件有模板、引物、脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶，此外還需要適宜的溫度和pH，故D正確。 考點：本題主要考查PCR的過程，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。 3 實驗——多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增DNA片段 1． 在進行PCR操作時，如果槍頭受到污染，則會影響到 A． 復(fù)制循環(huán)速度 B. DNA分子純度 C. DNA分子大小 D. 酶催化活性 2． 下列關(guān)于PCR技術(shù)的敘述，正確的是（ ） A． PCR技術(shù)建立在對擴增的目的基因序列完全已知的基礎(chǔ)上 B． 該技術(shù)需要解旋酶和熱穩(wěn)定的DNA聚合酶 C． 該技術(shù)需要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是互補的 D． 該技術(shù)應(yīng)用體內(nèi)DNA雙鏈復(fù)制原理，也需要模板、原料、能量、酶等條件 3． PCR實驗中用到微量離心管、緩沖液和蒸餾水，使用前必須進行的關(guān)鍵步驟是（　　） A．反復(fù)洗滌 B．用酒精擦洗 C．高壓滅菌 D．在－20 ℃保存 4． DNA在波長為多大的時候有一強烈的吸收峰（　　） A．260nm B．240nm C．280nm D．300nm 5． PCR反應(yīng)的最大特點是具有較大擴增能力與極高的靈敏性，但令人頭痛的問題是易污染，極其微量的污染即可造成假陽性的產(chǎn)生。下列防止污染的辦法中不包括的是（　?。?A．將樣品的處理、配制PCR反應(yīng)液、PCR循環(huán)擴增及PCR產(chǎn)物的鑒定等步驟分區(qū)或分室進行 B．吸樣槍吸樣要慢，吸樣時盡量一次性完成，槍頭小套、小離心管應(yīng)一次性使用，以免交叉污染 C．所有PCR試劑都應(yīng)放置于大瓶分裝，以減少重復(fù)加樣次數(shù)，避免污染機會 D．PCR試劑、PCR反應(yīng)液應(yīng)與樣品及PCR產(chǎn)物分開保存，不應(yīng)放于同一冰盒或同一冰箱 6． 在PCR擴增的實驗中，加入一種提取物(一種模板DNA片段)，但實驗得到的產(chǎn)物卻有2種DNA。其原因可能是(　　) A．基因突變 B．Taq聚合酶發(fā)生變異 C．基因污染 D．溫度過高 7． 關(guān)于PCR技術(shù)的應(yīng)用，錯誤的一項是(　　) A．古生物學(xué)、刑偵破案、DNA序列測定 B．診斷遺傳病、基因克隆、古生物學(xué) C．DNA序列測定、基因克隆、刑偵破案 D．診斷遺傳病、合成核苷酸、DNA序列測定 8． PCR利用了DNA熱變性的原理，PCR儀實際上是一種能自動調(diào)控溫度的儀器，對PCR過程中“溫度的控制”的說法中錯誤的是(　　) A．酶促反應(yīng)需要高的溫度，是為了確保模板是單鏈 B．延伸的溫度必須大于復(fù)性溫度，而小于變性溫度 C．DNA聚合酶不具熱變性，要用耐高溫的聚合酶 D．DNA解旋酶不具熱變性，為了確保模板是單鏈 9． 關(guān)于DNA的復(fù)制,下列敘述正確的是(　　) A．DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA,只能從5′端延伸DNA鏈 B．DNA復(fù)制不需要引物 C．引物與DNA母鏈通過堿基互補配對進行結(jié)合 D．DNA的合成方向總是從子鏈的3′端向5′端延伸 10． 多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）是一種體外迅速擴增DNA片段的技術(shù)。PCR過程一般經(jīng)歷下述三十多次循環(huán)：95℃下使模板DNA變性、解鏈→55℃下復(fù)性（引物與DNA模板鏈結(jié)合）→72℃下引物鏈延伸（形成新的脫氧核苷酸鏈）。下列有關(guān)PCR過程的敘述中不正確的是：( ) A．變性過程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對之間的氫鍵，也可利用解旋酶實現(xiàn) B．復(fù)性過程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合是依靠堿基互補配對原則完成 C．延伸過程中需要DNA聚合酶、ATP、四種核糖核苷酸 D．PCR與細胞內(nèi)DNA復(fù)制相比所需要酶的最適溫度較高 參考答案： 1． 答案： B 解析： ? 2． 答案： D 解析： ? 3． 答案： C 解析： 在PCR實驗中，為了避免外源DNA等因素的污染，微量離心管、槍頭、緩沖液和蒸餾水等在使用前必須進行高壓滅菌。同時也不能忽視其他操作步驟，如緩沖液和酶應(yīng)該分裝成小份，并且在－20 ℃保存。 4． 答案： A 解析： ? 5． 答案： C 解析： 所有的PCR試劑都應(yīng)放置于小瓶分裝，一次性用完，避免因多次使用造成污染。 6． 答案： C 解析： 其原因可能是基因污染。在PCR實驗中，一定要做到隔離操作區(qū)、分裝試劑、簡化操作程序、使用一次性吸頭等，盡量避免基因污染。 7． 答案： D. 解析： PCR技術(shù)在醫(yī)學(xué)上用于遺傳病的基因診斷、基因克隆、DNA序列測定，法醫(yī)上用于刑偵破案，古生物學(xué)上用于生物化石樣品分析.PCR技術(shù)是以4種脫氧核苷酸為原料，合成雙鏈DNA的過程，PCR技術(shù)不能合成核苷酸. 8． 答案： D. 解析： PCR是一種體外DNA擴增技術(shù).DNA雙鏈的解開不需要解旋酶，靠高溫使其變性，雙螺旋結(jié)構(gòu)解體，雙鏈分開，延伸時，在耐高溫的DNA聚合酶的作用下根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA，因此延伸的溫度要大于復(fù)性溫度小于變性溫度. 9． 答案： C 解析： 由于DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA,只能從引物的3′端開始延伸;由于DNA分子是反向平行的,子鏈?zhǔn)且罁?jù)堿基互補配對原則,在DNA聚合酶作用下合成的,其合成方向是從子鏈5′端向3′端延伸。 10． 答案： C 3