高中生物《多聚酶链式反应扩增DNA片段》学案1 新人教版选修1

用心 爱心 专心 1 课题课题 2 2 多聚酶链式反应扩增多聚酶链式反应扩增 DNADNA 片段片段 学习目标 学习目标 1 了解 PCR 技术的基本操作 2 理解 PCR 的原理 3 讨论 PCR 的应用 重点 重点 PCR 的原理和 PCR 的基本操作 难点 难点 PCR 的原理 基础知识 基础知识 PCR 技术扩增 DNA 的过程 与细胞内 DNA 复制过程类似 1 细胞内 DNA 复制条件分析 条件组分作用 模板DNA 的两条单链提供复制的模板 原料四种脱氧核苷酸合成 DNA 子链的原料 酶 解旋酶 DNA 聚合酶 打开 DNA 双螺旋 催化合成 DNA 子链 能量 ATP 为解螺旋和合成子链供能 引物 RNA 为 DNA 聚合酶提供合成的 3 端起 点 2 细胞内 DNA 复制过程的解析 解 旋 解旋酶 ATP DNA 两条链打开 形成两条 DNA 单链 引物结合 在 DNA 单链 3 端与 DNA 反向配对结合 DNA 聚合酶结合 DNA 聚合酶与模板链结合 标志着单链合成开始 子链合成 DNA 聚合酶从引物 3 端开始 将配对的脱氧核苷酸连接起来 后续加工 DNA 聚合酶 I 将引物切去 并合成空缺处的 DNA 单链 再由 DNA 连接酶将不连 续的 DNA 子链连接起来 半不连续合成 先导链 滞后链 子链合成特点 思考 DNA 分子能准确复制的原因有哪些 3 DNA 分子复制的人工控制 用心 爱心 专心 2 解开螺旋 在 时 DNA 双螺旋打开 形成两条 DNA 单链 称为变性 恢复螺旋 在 左右时 两条 DNA 单链重新形成双螺旋结构 称为复性 复制条件 反应场所 自动温度周期性调节 思考 缓冲液相当细胞内的什么成分 核基质 4 PCR 的反应过程 变性 在 时 DNA 解旋 复性 在 时引物与 DNA 单链结合 延伸 在 时合成 DNA 子链 两个引物间的序列 实验操作 实验操作 1 PCR 反应体系 缓冲液 两 种 RNA 引物 水 2 实验操作步骤 按照 PCR 反应体系配方配制反应液 将 PCR 反应体系 50 L 用微量移液器转移到微量离心管 0 5mL 中 将微量离心管放到 PCR 仪中 设置 PCR 仪的工作参数 DNA 在 PCR 仪中大量扩增 2 4 水浴法 将微型离心管依次在 的恒温水浴锅中 循环处理相应时间 3 实验注意事项 实验注意事项 1 避免外源 DNA 污染 所用仪器 缓冲液 蒸馏水等使用前高压灭菌 2 缓冲液和酶分装成小份 20 低温保存 3 每添加一种反应成分 更换一个移液器的枪头 4 混匀后离心处理 使反应液集中在离心管底部 变性变性复性复性延伸延伸 用心 爱心 专心 3 三 课堂总结 点评 三 课堂总结 点评 五 巩固练习 五 巩固练习 1 DNA 分子复制时 解旋的两条链中 A 仅一条作为复制模板 B 两条链作为模板并复制出两个不同的 DNA 分子 C 两条链作为模板并复制出两个相同的 DNA 分子 D 两条链作为模板 各自合成一条子链 然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子 两条新链结合成一个全新的 DNA 分子 2 下列关于 DNA 复制过程的正确顺序是 互补碱基对之间氢键断裂 互补碱基对之间形成氢键 DNA 分子在解旋酶的作用下解 旋 以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋状结构 A B C D 3 下列各项过程中 遵循 碱基互补配对原则 的有 DNA 复制 RNA 复制 转录 翻译 逆转录 A B C D 4 实验室内模拟生物体 DNA 的复制必需的一组条件是 酶 游离的脱氧核苷酸 ATP DNA 分子 mRNA tRNA 适宜的温度 适宜的 酸碱度 A B C D 5 利用 PCR 技术 把一个双链 DNA 分子当作第一代 经过 3 次循环 在第四代 DNA 分 子中 有几条第一代脱氧核苷酸的长链 A 2 B 4 C 8 D 16 多聚酶链式反应扩增 DNA 片段 PCR 原理 DNA 的复制需要酶 原料 能量 引物 DNA 的变性和复性受温度影响 PCR 过程变性复性延伸 操作步骤配制 PCR 反应体系移入离心管 放入 PCR设置工作参数DNA 扩增 测定含量稀释调零测定并读数计算 用心 爱心 专心 4 6 关于 DNA 分子的叙述中 正确的是 A DNA 的两条链是极性相同 同向平行 B DNA 的两条链是极性相同 反向平行 C DNA 的两条链中极性不同 反向平行的 D DNA 的两条链是极性不同 同向平行 7 假设 PCR 反应中 只有一个 DNA 的片段作为模板 请计算在 30 次循环后 反应物中 大约有多少这样的 DNA 片段 A 215 B 230 C 260 D 231 8 DNA 的合成方向总是 延伸 A 从 DNA 分子的左端向右端 B 从 DNA 分子的右端向左端 C 从子链的 5 端向 3 端 D 从子链的 3 端向 5 端 9 要使 PCR 反应在体外的条件下顺利地进行 需要严格的控制 A 氧气的浓度 B 酸碱度 C 温度 D 大气的湿度 10 DNA 分子经 PCR 反应循环一次后 新合成的那条子链的脱氧核苷酸的序列应与 A 模板母链相同 B 非模板母链相同 C 两条模板母链相同 D 两条模板母链都不相同 11 在 的温度范围内 DNA 的双螺旋结构解开 A 10 20 B 80 100 C 20 30 D 40 60 12 关于 DNA 的复制 下列叙述正确的是 A DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA 只能从 5 端延伸 DNA 链 B DNA 复制不需要引物 C 引