高中生物5.2多聚酶链式反应扩增DNA片断练习(人教版选修I)

1、名校名 推荐5.2 多聚酶链式反应扩增 dna 片断练习 (人教版选修 i)一、选择题1 dna 合成的方向总是从子链的哪端向哪端延伸()a 3端向 5端b 5端向 3端c3端向 3端d5端向 5端解析在构成 dna 的脱氧核苷酸链中，通常将dna 的羟基 (oh) 末端称为 3 端，而磷酸基团末端称为5 端，在复制时，引物与 dna 母链通过碱基配对结合后，dna 聚合酶从引物的3 端开始延伸 dna 链，因此 dna 合成方向总是从子链的 5端向 3端延伸。答案b2 pcr 含义是 ()a 亲子代反应技术b多聚酶链式反应cdna 片断复制ddna 序列测定解析pcr 技术是指多聚酶链式反应

2、， 是体外迅速扩增dna 片段的技术， 该技术利用dna 热变性原理，通过控制温度来控制双链的解聚与结合。答案b3 pcr 过程中变性温度为 ()a 94b 72c50d80解析在 pcr 过程中，当温度上升到90以上时，双链 dna 解聚为单链，称为变性，下降至 50 左右时，引物与单链dna 结合，温度上升至 72左右时，合成新的dna 链。答案a4 dna 复制过程的前提条件是()a 获得引物b催化合成 dna 子链c解旋d四种脱氧核苷酸解析dna 复制是以两条母链为模板，按碱基互补配对原则进行， 因此，首先要解旋，才能进行dna 复制其他过程。答案c5引物的作用是()a 打开 dna

3、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 复制过程中，引物与dna 母链结合， dna 聚合酶从引物3 端开始延伸1名校名 推荐dna ，从而决定了dna 合成方向总是从子链的5端向 3 端延伸。答案c6pcr 一般要经过三十多次循环，从第二轮循环开始，上一次循环的产物也作为模板参与反应，由引物延伸而成的dna 单链作模板时将()a 仍与引物结合进行dna 子链的延伸b与引物结合进行dna 子链的延伸c同时与引物和引物结合进行子链延伸d无需与引物结合，在酶的作用下从头合成子链解析由引物 延伸合成的dna 子链，碱基序列与非模板链相同。第二轮循环

4、时，应与非模板链一样，与引物 结合，进行dna 子链的延伸。答案b7 taqdna 聚合酶特点是 ()a 耐强酸b耐强碱c耐高温d最适温度37解析pcr 技术中要在90 以上使dna 变性从而解开双螺旋，因此需要在该反应中的酶要能忍93左右高温， 1966 年，在美国黄石公园找到的水生耐热细菌中分离出的耐高温的 taqdna 聚合酶恰好满足了该条件。答案c8关于 dna 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bdna 复制不需要引物c引物与 dna 母链通过碱基互补配对进行结合d dna 的合成方向总是从子链的3端向 5端延伸解析dna

5、聚合酶不能从头开始合成dna ，只能从引物的3 端延伸 dna 链， dna合成方向为从子链5 端 3端。答案c9dna 扩增过程中， dna 片段经若干次扩增， 与其数目的理论值变化相符的图是()解析dna 扩增过程中，dna 以指数型增长。答案c10 pcr 反应的最大特点是具有较大扩增能力与极高的灵敏性，但令人头痛的问题是2名校名 推荐易污染，极其微量的污染即可造成假阳性的产生。防止污染的办法不包括()a 将样品的处理、配制pcr 反应液、 pcr 循环扩增及pcr 产物的鉴定等步骤分区或分室进行b吸样枪吸样要慢，吸样时尽量一次性完成，枪头小套、小离心管应一次性使用，以免交叉污染c所有的

6、 pcr 试剂都应放置于大瓶分装，以减少重复加样次数，避免污染机会d pcr 试剂、 pcr 反应液应与样品及pcr 产物分开保存，不应放于同一冰盒或同一冰箱解析pcr 试剂应小瓶分装，以避免多次取样造成污染。答案c11下列不属于pcr 技术的优点的是()a 简单，易于操作b原理复杂c实用性强，灵敏度高d快速、高效，并可自动化解析pcr 技术原理很复杂，但操作却十分简单，快速、高效、灵活和易于操作是pcr的突出优点。答案b二、非选择题1、 近十年来， pcr 技术 (多聚酶链式反应 )成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原理是利用 dna 半保留复制，在试管中进行 dna 的人工复制 (如

7、图 )，在很短的时间内，将 dna 扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。(1) 加热使 dna 双链打开，这一步是打开_ 键，称为 _ ，细胞中是在_的作用下使此键断裂。(2)当温度降低时，引物与模板_端结合，在dna 聚合酶的作用下，引物沿模板延 伸 ， 最 终 合 成2个dna分 子 ， 此 过 程 中 原 料 是 _ ， 遵 循 的 原 则 是_ 。(3)pcr 技术的必要条件，除了模板、原料、atp、酶以外，至少还需要三个条件，即：液体环境、适宜的_和_。前者靠pcr 仪自动调控，后者由_维持。(4)dna 的复制需要引物，其主要原因是_。3名校名

8、推荐a 可加快 dna 的复制速度b引物可与dna 母链通过碱基互补配对结合c引物的5端有助于dna 聚合酶延伸dna 链d dna 聚合酶只能从3端延伸dna 链解析 本题考查体内 dna 复制与 pcr 技术的原理以及基本条件，需将两者比较分析后进行作答。(1)pcr 技术利用热变性原理使dna 双链间的氢键断裂，称为变性。(2)pcr 技术扩增dna 与细胞内dna 复制所需原料一样，为腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、 胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸， 遵循的原则是碱基互补配对原则。引物与模板的 3 端结合后， dna聚合酶才发挥作用。(3)pcr 技术与体内 dna复制不完全

9、相同，除了需要模板、原料、atp、酶以外，至少还需要液体环境、适宜的温度和酸碱度，适宜的温度靠pcr 仪自动调控，而酸碱度靠缓冲液来维持。(4)引物的作用是结合在模板dna 上，提供 dna延伸的起始位点，而dna 聚合酶的作用是从引物的3端开始催化 dna 链的延伸，故选d。答案(1)氢变性解旋酶(2)3四种脱氧核苷酸碱基互补配对原则(3)温度酸碱度缓冲液(4)d2taqdna 聚合酶是从一种嗜热细菌中分离提取的，该菌是 1966 年从美国黄石国家森林公园的一处热泉中发现的。 实验表明， pcr 反应时变性温度为95，50 个循环后， taqdna聚合酶仍有65%的活性。taqdna 聚合酶

10、的热稳定性是该酶用于pcr 的前提条件，也是 pcr技术能迅速发展和广泛应用的原因。taqdna 聚合酶还具有逆转录活性，其作用类似于逆转录酶。 taqdna 聚合酶表现为mg 2 依赖，该酶的催化活性对mg 2浓度非常敏感。测定结果为 mgcl 2 浓度在2.0 mmol/l 时该酶催化活性最高，此浓度能最大限度地激活taqdna 聚合酶的活性， mg 2 过高就抑制酶活性，因而mgcl 2 的浓度在不同的反应体系中应适当调整，优化浓度。taqdna 聚合酶具有 5 3聚合酶活性和5 3外切酶活性， 而无 3 5外切酶活性，它不具有校对活性。因而在pcr 中如发生某些碱基的错配，该酶是没有校

11、正功能的。 taqdna 聚合酶的碱基错配几率为2.1 10 4。(1)taqdna聚合酶在高温下仍保持活性，因此在pcr 扩增时可以 _ 加入，_(“需要”或“不需要” )再添加。(2)影响 pcr 反应的影响因素除引物、反应温度、时间和taqdna 聚合酶浓度外，从材料中可知，还应有 _。(3)这种嗜热细菌能够在热泉中生存，这是_的结果。4名校名 推荐(4)pcr 中由碱基错配引起的变异属于_。假设对一个dna 进行扩增， 第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所有dna 的扩增片段， 与原 dna相应片段相同的占 _。解析本题主要考查学生分析问题，获取信息，解决问题的

12、能力，taqdna 聚合酶在pcr 操作中温度不会使之变性失活，从题中所给数据可知，mg 2 对该酶活性有影响，进而影响 pcr 操作进程。答案(1)一次性不需要(2)mg2浓度(3)长期自然选择(4)基因突变12实验与探究kornberg 曾以噬菌体为引子， 用四种脱氧核苷酸为原料，加入适量 atp 和 dna 聚合酶，在试管中把游离的脱氧核苷酸合成了噬菌体dna ，这种半人工合成的dna 也能够在寄主 (细菌 )体内繁殖。请据此回答下列问题：(1)该实验说明的问题是_ 。(2)加入 atp 的目的是 _ ，说明该过程是 _ 。加入 dna聚合酶的目的是 _ 。(3)若 dna在细菌细胞内合成，则其场所是_；若