高中生物 专题5 dna和蛋白质技术 课题2 多聚酶链式反应扩增dna片段（预）（含解析）新人教版选修

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线专题5课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段（预）【学习目标】理解PCR的原理和反应过程【知识点梳理】一、基础知识(一）PCR原理1.胞内DNA复制的基本体系参与组分在DNA复制中的作用解旋酶打开DNA双链DNA母链提供DNA复制的模板4种脱氧核苷酸合成子链的原料DNA聚合酶催化合成DNA子链引物使DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸2.DNA双链方向与复制关系（1）DNA的羟基“OH”末端称为3端，而磷酸基团的末端称为5端。（2）DNA聚合酶只能从3 端延伸DNA链，故DNA复制需要引物。（3）DNA合成总是从子链的5 端向3 端延伸。3.PCR原理（1）DNA的热变性原理 变性：80100C的温度范围内， DNA双螺旋结构解体，双链分开 复性： 温度缓慢降低后，两条彼此分离的DNA链重新结合成双链 （2）耐高温的Taq DNA聚合酶 （3）缓冲液为PCR反应提供的物质 DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，耐热的DNA聚合酶，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。二、实验操作（一）设备及用具1.PCR仪一台能够自动调控温度的仪器2.微量离心管一种薄壁塑料管，总容积为0.5ml3.微量移液器用于定量转移PCR配方中的液体，其上的一次性吸液枪头用一次更换一次（二）实验操作步骤1.准备按照PCR反应体系的配方将所需用的试剂摆放在实验桌上。2.移液用微量移液器按照PCR反应体系配方往微量离心管里面加入各种试剂。3.混合过程：盖严微量离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁。注意: A.离心管口的盖子一定盖严，防止实验中脱落或液体外溢。B.手指轻轻弹击微量离心管的管壁，目的是使反应液混合均匀。4.离心过程：将微量离心管放在离心机上,离心约10s。目的：使反应液体集中在离心管底部，提高反应效果。5.反应将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序。【课前热身】1.有关PCR技术的说法，不正确的是（ ）APCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术BPCR技术的原理是DNA双链复制C利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列DPCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确；B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物，C正确；D、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA，可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA，D错误2.有关PCR技术的说法，不正确的是（ ）APCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术BPCR技术的原理是DNA双链复制C利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列DPCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确；B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物，C正确；D、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA，可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA，D错误3.引物的作用是（ ）A.打开D.NA.双链 B.催化合成D.NA.子链C.提供模板 D.使D.NA.聚合酶能够从引物的3端开始复制【答案】D【解析】PCR技术的原理是D.NA.复制，而D.NA.的复制需要引物，其主要原因是D.NA.聚合酶只能从3端延伸D.NA.链。因此，引物的作用是使D.NA.聚合酶能够从引物的3端开始复制。4.复性温度是影响PCR特异性的较重要因素。变性后温度冷却至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.模板链加热解旋已经变性不可能再次结合D.加入引物的量足够多而模板链数量少【答案】C【解析】复性的原理是碱基互补配对，解旋后DNA分子变成单链，碱基序列未发