2014-2015学年高中生物 专题五 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段知能提升 新人教版选修.doc

课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段一、单项选择题1下列有关PCR的描述，不正确的是()APCR技术的原理是DNA复制B用PCR技术扩增DNA是一个酶促反应，需耐高温的解旋酶和DNA聚合酶C一个DNA片段经PCR扩增，可形成2nn解析：PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它以极少量的DNA为模板，以四种脱氧核苷酸为原料，在引物作用下使DNA聚合酶从引物的3端连接脱氧核苷酸，短时间内迅速复制上百万份的DNA拷贝。PCR利用DNA在不同温度下变性解聚或复性的特性来解旋并结合引物，不用解旋酶解旋。答案：B2.PCR技术最突出的优点是()A原理简单B原料易找CTaq DNA聚合酶有耐热性D快速、高效、灵活、易于操作答案：D3PCR技术的操作步骤依次是()A高温变性、中温延伸、低温复性B高温变性、低温复性、中温延伸C中温延伸、高温变性、低温复性D中温延伸、低温复性、高温变性答案：B4聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如下图所示。下列关于PCR技术的叙述，不正确的是()APCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术B反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板CPCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增D应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变解析：PCR技术是人工合成DNA的方法，原料是脱氧核苷酸，不是核糖核苷酸。答案：C5PCR实验室中使用的微量离心管、缓冲溶液以及蒸馏水使用前必须进行的关键步骤是()A反复洗涤B用酒精擦洗C高压灭菌D在20 下储存解析：为了避免外源DNA等因素的污染，PCR实验室中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在20 储存。使用前，将所需的试剂从冰箱内拿出，放在冰块上缓慢融化。答案：C6PCR技术中，引物的作用是()A打开DNA双链B催化合成DNA子链C使DNA聚合酶能够从引物的3端开始复制D提供模板解析：DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3端延伸DNA链，引物的作用就在于此。答案：C7有关PCR反应的叙述中，正确的是()APCR反应所需要的引物只有RNABPCR反应所需要的原料是核糖核苷酸CPCR反应所需要的酶在60 会变性DPCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行答案：D8DNA检测技术可应用于亲子鉴定、遗传病检测等领域。DNA检测离不开对样品DNA的PCR扩增。不同样品DNA的扩增过程或条件不同的是()A引物BDNA聚合酶C四种脱氧核苷酸D预变性的温度解析：不同的样品DNA有不同的核苷酸序列，由于引物能与模板DNA(样品DNA)按照碱基互补配对原则结合，因此不同样品DNA所需的引物有不同的核苷酸序列。答案：A9复性温度是影响PCR特异性的较重要因素。变性后温度快速冷却至4060 ，可使引物和模板发生结合。PCR的结果可不考虑原来解旋开的两个DNA模板链的重新结合，原因不包括()A由于模板DNA比引物复杂得多B引物和模板之间的碰撞结合机会远远高于模板互补链之间的碰撞C加入引物的量足够多而模板链数量少D模板链加热解旋已经变性，不可能再次结合解析：DNA分子在80100 的温度范围内双螺旋结构解体，双链打开，在DNA分子复制时提供模板，这个过程称为变性。当温度缓慢降低到50 左右时，两条解聚的单链重新结合成双链，称为复性，故D项阐述错误。答案：D10在PCR扩增DNA的实验中，根据设计，一分子DNA经30次循环后，应得到约230个DNA分子，但结果只有约210个DNA分子。出现该现象的原因可能是()循环次数不够Taq DNA聚合酶活力不够或其活性受到抑制引物不能与亲链结合系统设计欠妥A BC D解析：该现象属于在PCR扩增中假阴性现象。其原因有：(1)Taq DNA聚合酶活力不够或其活性受到抑制导致催化效率降低，得到的产物比预期的少；(2)引物设计不合理，可能不能与模板DNA结合，导致无法进行扩增；(3)提取的模板数量或质量不过关，可能不能起模板作用。也无法进行扩增；(4)PCR系统设置不妥，达不到预期的效果；(5)循环次数过少，产物的量比预期的少。答案：D二、双项选择题11关于DNA的复制，下列叙述正确的是()ADNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5端延伸DNA链BDNA复制需要引物C引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合DDNA的合成方向总是从子链的3端向5端延伸解析：由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3端即复制方向是由3端向5端延伸；由于DNA分子是反向平行的，子链是依据碱基互补配对的原则，在DNA聚合酶作用下合成的，其合成方向是从子链5端向3端延伸。答案：BC12PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同，它们是()APCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNABPCR过程不需要DNA聚合酶CPCR过程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的DPCR过程中，DNA不需要解旋，直接以双链DNA为模板进行复制解析：PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比较，主要有两点不同：(1)PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA，长度通常为2030个核苷酸。(2)PCR 过程中，DNA解旋不依赖解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的。答案：AC三、非选择题13PCR技术是将某一特定DNA片段在体外酶的作用下，复制出许许多多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异地扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段。它的基本过程如下：注：图中“”表示每次扩增过程中需要的引物(用P代表)。每个引物含20个脱氧核苷酸，并分别与DNA片段两端碱基互补，其作用是引导合成DNA子链请据图分析回答：(1)PCR技术的原理是模拟生物体内_的过程。(2)PCR扩增过程中对DNA片段进行高温加热处理，其目的是_，其作用相当于细胞内_酶的作用。(3)在适温延伸过程中，必需加一特定的DNA聚合酶，从图示中可判断，该酶与一般人体细胞中的DNA聚合酶相比，最主要的特点是_。(4)假如引物都用3H标记，从理论上计算，DNA片段经3次扩增所得的8个DNA分子中，含有3H 标记的DNA分子占_%。(5)假定DNA片段含200对脱氧核苷酸，经3次扩增，从理论上计算，除需要引物14个外，还需要游离的脱氧核苷酸_个。解析：PCR技术是一种在体外模拟生物细胞内DNA复制的过程，在这一过程中存在DNA分子变性(高温使双链解旋)、复性(低温引物与单链结合)、延伸(中温复制延伸)，其中高温下双链解旋相当于解旋酶的作用。PCR过程中所使用的DNA聚合酶必须要能够耐高温。由于每一个DNA分子都要和引物结合，所以每一个DNA分子中都要含有引物；每个DNA都含有400个脱氧核苷酸，则计算式为：400840020142 520。答案：(1)DNA复制 (2)使DNA双链解开成为单链解旋 (3)耐高温 (4)100 (5)2 52014下图是PCR技术示意图，请回答下列问题：(1)标准的PCR过程一般分为_、_、_