2026版《金版教程》高考总复习生物不定项版终新第九单元 微专题9 PCR技术及电泳相关问题

高考总复习首选用卷生物学(不定项版)微专题9PCR技术及电泳相关问题1．(2024·云南昆明阶段练习)流感病毒是一类单链RNA病毒，临床上可以通过RT－PCR技术进行病毒定量检测。其原理是先利用病毒RNA逆转录出互补DNA，再利用PCR技术扩增相应的DNA片段，根据检测结果判断被检测者是否感染。下列叙述错误的是()A．PCR所用的试剂盒通常应含有解旋酶、TaqDNA聚合酶、四种脱氧核苷酸等B．PCR所用的引物能与模板的3′端特异性结合C．PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是复性D．可采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物答案：A解析：RT－PCR过程需要逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶，DNA解旋过程不需要解旋酶参与，反应过程中高温即可解旋，A错误；PCR所用的引物能与模板的3′端特异性结合，B正确；PCR过程每次循环分为3步，变性→复性→延伸，其中温度最低的一步是复性，C正确；可采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物，D正确。2．(2022·辽宁，12)抗虫和耐除草剂玉米双抗12­5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据，采用PCR方法进行目的基因监测，反应程序如图所示。下列叙述正确的是()A．预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制B．后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分C．延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制D．转基因品种经检测含有目的基因后即可上市答案：B解析：预变性的温度为94℃，在这个温度下，双链DNA解旋为单链，但模板链不易和引物结合，不能进行复制，A错误；延伸的目的是合成新的子链，后延伸延长了延伸时间，使目的基因的扩增更加充分，B正确；延伸过程需要引物与模板链结合，使DNA聚合酶在引物的3′端加上相应的脱氧核苷酸，C错误；转基因品种经检测含有目的基因且已经表达使生物体表现出相应性状后，还需要经过系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市，D错误。3．常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段，要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列，可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如图所示。下列叙述错误的是()A．酶切阶段，L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列B．环化阶段，可选用E.coliDNA连接酶或T4DNA连接酶C．图中引物，应选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对D．PCR扩增，每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状答案：D解析：在酶切阶段，已知序列L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列，不然会将已知序列L切断，造成序列识别混乱，A正确；T4DNA连接酶与E.coliDNA连接酶都可以用来连接黏性末端，因此环化阶段，可选用E.coliDNA连接酶或T4DNA连接酶，B正确；PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3′端通过碱基互补配对结合，为保证延伸的是已知序列两侧的未知序列，应该选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对，C正确；PCR的扩增只需要第一次循环前加入足够的限制酶，并不需要每轮都加入，D错误。4.(2024·全国专题练习)用A和B两种限制酶同时处理同一DNA片段，限制酶对应切点一定能切开。若用PCR技术扩增切下的片段X，下列关于PCR技术的叙述错误的是()A．设计引物从图中完整DNA片段中扩增出完整X，至少需要3次PCRB．将该DNA片段循环n次，共需2n－2个引物C．理论上第4轮循环产物中含两种引物的DNA片段占7/8D．理论上第n次复制时，共需2n个引物答案：B解析：按照半保留复制过程直接画图可知，至少需要3次PCR才能得到完整的X(画图时注意区分出不同长度的DNA链)，A正确；DNA分子复制后产生的子代DNA分子中，只有原来的两条DNA链不含有引物，子代DNA分子数为2n，DNA链数为2n＋1，故将该DNA片段循环n次，共需2n＋1－2个引物，B错误；由DNA复制过程可知，复制的子代DNA分子中，只有含有最开始的模板链DNA分子只含有一个引物，其他DNA分子都同时含有两种引物，故理论上第4轮循环产物中含两种引物的DNA片段为：(24－2)/24＝7/8，C正确；第n次复制时，以第n－1次的DNA链为模板，根据半保留复制的特点可知，第n－1次复制得到的DNA分子数为2n－1个，DNA链数为2n个，故理论上第n次复制时，共需2n个引物，D正确。5．(2024·湖南，15，改编)最早的双脱氧测序法是在PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP)，子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP)，继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述不正确的是()A．上述PCR反应体系中只加入一种引物B．电泳时产物的片段越小，迁移速率越快C．5′－CTACCCGTGAT－3′，为对照个体的一段序列D．患者该段序列中某位点的碱基C突变为G答案：D解析：利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板是待测的单链DNA，故只需加入一种引物，A正确；电泳时，产物的片段越小，迁移速率越快，B正确；分析电泳结果，以对照个体的一条链为模板复制的子链序列为5′－CTACCCGTGAT－3′，模板链序列为5′－ATCACGGGTAG－3′，同理患者的子链序列为5′－CTACCTGTGAT－3′，模板链序列为5′－ATCACAGGTAG－3′，对比可知，患者该段序列中某位点的碱基G突变为A，C正确，D错误。6．(2024·辽宁大连期末)构建基因表达载体是基因工程的核心步骤。可通过琼脂糖凝胶电泳检测酶切片段，初步判断基因表达载体是否构建成功。下图是用限制酶完全酶切后(不考虑相同DNA之间的连接和目的基因的自身环化)的电泳结果。下列叙述错误的是()A．在特定波长的紫外灯照射下，DNA在琼脂糖凝胶中被检测出来B．酶切后，相同条件下DNA分子越小，在凝胶中的迁移速率越快C．泳道1为单酶切空载体后的产物，泳道2为单酶切重组载体后的产物D．泳道3为双酶切重组载体后的产物，且目的基因与载体正确连接答案：D解析：核酸染料加在凝胶中，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，A正确；在凝胶中DNA分子的迁移速度与DNA分子的大小有关，DNA分子越小，迁移速度越快，B正确；泳道1的质粒长度小于泳道2，则泳道1为单酶切空载体，泳道2为单酶切的重组载体，C正确；泳道3有一个条带的大小与泳道1相同，且还有两个较小的条带，则为限制酶A和限制酶B双酶切的重组载体，但是无法判断目的基因与载体是否正确连接，D错误。7．(不定项)(2025·四川成都期末)某科研小组采用PCR技术构建了红色荧光蛋白基因(dsred2)和α－淀粉酶基因(amy)的dsred2­amy融合基因，其过程如图所示，其中引物②和引物③中部分序列(黑色区域)可互补配对。下列说法错误的是()A．利用PCR技术扩增基因时需要解旋酶来打开DNA双链B．不能在同一反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增C．dsred2基因和amy基因混合后只能得到一种类型的杂交链D．杂交链延伸得到dsred2­amy融合基因的过程不需要加引物答案：AC解析：利用PCR技术扩增基因时，高温变性使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开DNA双链，A错误；引物之间的结合会干扰引物和模板链的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增，B正确；dsred2基因和amy基因混合可以得到两种类型的杂交链，一种是图中所示的，还有一种是两条链的互补链结合形成的杂交链，C错误；杂交链中两条链碱基互补的部分本身是引物的一部分，所以杂交链延伸得到dsred2­amy融合基因的过程中，不需要加入引物，D正确。8．(不定项)(2024·福建漳州一模)基因定点突变的目的是通过定向改变基因内一个或少数几个碱基来改变多肽链上一个或几个氨基酸。大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行两轮PCR反应即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作为第二轮PCR扩增的大引物，过程如图所示。下列叙述正确的是()A．第一轮PCR过程中复性所用的温度应低于第二轮PCR复性的温度B．PCR扩增的定点诱变产物需具备启动子、终止子等结构才能进行转录C．第一轮PCR的产物的两条DNA链作为第二轮PCR所用的引物D．将某蛋白质的第21位组氨酸(CAC)改造成酪氨酸(UAC)，属于蛋白质工程答案：ABD解析