高中生物 第四部分 淺嘗現(xiàn)代生物技術(shù) 實驗13 DNA片段的PCR擴增自我小測 浙科版選修1

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1、 第四部分 淺嘗現(xiàn)代生物技術(shù) 實驗13 DNA片段的PCR擴增 1DNA分子經(jīng)PCR反應(yīng)循環(huán)一次后，新合成的那條子鏈的脫氧核苷酸的序列應(yīng)與(　　) A．模板母鏈相同 B．非模板母鏈相同 C．兩條模板母鏈相同 D．兩條模板母鏈都不相同 2假設(shè)PCR反應(yīng)中，只有一個DNA的片段作為模板，請計算在30次循環(huán)后，反應(yīng)物中大約有多少這樣的DNA片段(　　) A．215 B．230 C．260 D．231 3DNA的合成方向總是________延伸(　　) A．從DNA分子的左端向右端 B．從DNA分子的右端向左端 C．從子鏈的5′端向3′端 D．從子鏈的3′端向5′端

2、4要使PCR反應(yīng)在體外的條件下順利地進行，需要嚴(yán)格地控制(　　) A．氧氣的濃度 B．酸堿度 C．溫度 D．大氣的濕度 5PCR技術(shù)的實質(zhì)是(　　) A．DNA分子的復(fù)制 B．RNA分子的復(fù)制 C．DNA分子的轉(zhuǎn)錄 D．DNA分子受損、缺漏部位的修補 6有關(guān)PCR技術(shù)，下列敘述不正確的是(　　) A．是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是利用DNA聚合酶在體外擴增DNA片段的技術(shù) B．在用PCR技術(shù)擴增DNA時，DNA的復(fù)制過程與細胞內(nèi)DNA的復(fù)制類似 C．PCR反應(yīng)只需在一定的緩沖溶液中提供：DNA模板以及四種脫氧核苷酸 D．PCR一般經(jīng)歷三十多次循環(huán)從第二次循環(huán)開始，

3、上一次循環(huán)的產(chǎn)物也作為模板參與反應(yīng) 7關(guān)于PCR技術(shù)的應(yīng)用，錯誤的一項是(　　) A．古生物學(xué)、刑偵破案、DNA序列測定 B．診斷遺傳疾病、基因克隆、古生物學(xué) C．DNA序列測定、基因克隆、刑偵破案 D．診斷遺傳疾病、合成核苷酸、DNA序列測定 8用于PCR的引物長度通常為20～30個核苷酸，是一小段(　　) A．DNA B．RNA C．DNA或RNA D．雙鏈DNA 9關(guān)于DNA雙鏈的敘述，錯誤的是(　　) A．通常將DNA的羥基末端稱為5′端，而磷酸基團的末端稱為3′端 B．通常將DNA的羥基末端稱為3′端，而磷酸基團的末端稱為5′端 C．通常DNA

4、只能從3′端延伸DNA鏈 D．通常DNA不能從5′端延伸DNA鏈 10PCR的含義是(　　) A．親子代反應(yīng)技術(shù) B．多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) C．DNA片段的復(fù)制 D．DNA序列測定 11標(biāo)準(zhǔn)的PCR過程一般分為變性、復(fù)性、延伸三大步，這三大步需要的溫度依次是(　　) A．92 ℃、50 ℃、72 ℃ B．72 ℃、50 ℃、92 ℃ C．50 ℃、92 ℃、72 ℃ D．80 ℃、50 ℃、72 ℃ 12在PCR實驗操作中，下列說法不正確的是… (　　) A．在微量離心管中添加各種試劑時，只需一個槍頭 B．離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)，防止液體外溢 C．用手輕彈離心管壁的目的

5、是使反應(yīng)液充分混合 D．離心的目的是使反應(yīng)液集中在離心管部，提高反應(yīng)效果 13關(guān)于DNA的復(fù)制，下列敘述正確的是(　　) A．DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從5′端延伸DNA鏈 B．DNA復(fù)制不需要引物 C．引物與DNA母鏈通過堿基互補配對進行結(jié)合 D．DNA的合成方向總是從子鏈的3′端向5′端延伸 14某考古學(xué)家在西伯利亞泰加林地區(qū)的冰中，發(fā)現(xiàn)了一種冰凍的已滅絕的巨型動物的肌肉。他想了解該巨型動物的DNA與現(xiàn)今印度大象的DNA的相似性，于是做了如下檢測工作，其中正確的操作步驟及順序是 (　　) ①降低溫度，檢測處理后的雜合DNA雙鏈?、谕ㄟ^PCR技術(shù)擴增巨型動物和大

6、象的DNA?、郯丫扌蛣游锏腄NA導(dǎo)入大象的細胞中?、茉谝欢囟葪l件下，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱 A．②④③ B．②④③① C．③④① D．②④① 15PCR技術(shù)是把某一DNA片段在實驗條件下，合成許許多多相同片段的一種方法，利用這種技術(shù)能快速而特異地擴增任何要求的目的基因或者DNA分子片段，“人類基因組計劃”的研究中常用到這種技術(shù)。請結(jié)合有關(guān)知識，回答有關(guān)此技術(shù)的一些問題： (1)PCR技術(shù)能把某一DNA片段進行擴增，依據(jù)的原理是：________________________________________________________________________

7、。 (2)在實驗條件下，DNA分子進行擴增，除了所要擴增的DNA片段處，還需要________和________、________等條件。 (3)某DNA片段有160個堿基，其中有腺嘌呤35個，若讓該DNA分子擴增三次(即復(fù)制三次)至少需要腺嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目分別是________和________個。 16近10年來，PCR技術(shù)(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))成為分子生物學(xué)實驗室的一種常規(guī)手段，其原理是利用DNA半保留復(fù)制，在試管中進行DNA的人工復(fù)制(如下圖所示)。在很短的時間內(nèi)，將DNA擴增幾百萬倍甚至幾十億倍，使實驗室所需的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。 (1)加

8、熱使DNA雙鏈打開，這一步是打開________鍵，稱為________，在細胞中是在________酶的作用下進行的。 (2)當(dāng)溫度降低時，引物與模板末端結(jié)合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最終合成兩條DNA分子，此過程中原料是________，遵循的原則是________。 (3)PCR技術(shù)的必需條件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少還有三個條件，即：液體環(huán)境、適宜的________和________。 (4)通過PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制，若將一個用15N標(biāo)記的DNA分子放入試管中，以含有14N的脫氧核苷酸為原料，連續(xù)復(fù)制4次之后，則15N標(biāo)記的DNA分子占全部D

9、NA總數(shù)的比例為________。 (5)PCR技術(shù)不僅為遺傳病的診斷帶來了便利，而且改進了檢測細菌和病毒的方法：若要檢測一個人是否感染了艾滋病，你認(rèn)為可用PCR技術(shù)擴增血液中的(　　) A．白細胞DNA B．病毒的蛋白質(zhì) C．血漿中的抗體 D．病毒的核酸 參考答案 1答案：B　解析：DNA分子經(jīng)PCR反應(yīng)循環(huán)1次，也就是DNA分子復(fù)制1次，那么新合成的那條子鏈序列應(yīng)與其模板母鏈互補，而與非模板母鏈相同。 2答案：B　解析：由于DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，并以指數(shù)級遞增，因此30個循環(huán)后，DNA片段應(yīng)為230個。 3答案：C　解析：DNA分子的合成方向，也就是DNA聚

10、合酶的移動延伸方向，應(yīng)該為C項所述。 4答案：C　解析：PCR技術(shù)水浴的溫度、時間是決定其復(fù)制的關(guān)鍵因素。 5答案：A　解析：PCR技術(shù)的實質(zhì)就是體外快速的DNA分子復(fù)制。 6答案：C　解析：PCR反應(yīng)是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是體外擴增DNA片段的技術(shù)，需要在一定的緩沖溶液中提供：DNA模板、分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物、四種脫氧核苷酸、耐熱的DNA聚合酶，同時控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進行，復(fù)制過程與細胞內(nèi)DNA的復(fù)制類似；PCR一般經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)分為變性、復(fù)性、延伸。 7答案：D　解析：PCR技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，但D選項中的合成核苷酸卻不是。 8答案：C　解析：PC

11、R既可以用DNA作引物進行DNA分子的復(fù)制擴增，少數(shù)情況下也可以用RNA分子做引物。 9答案：A　解析：為了明確DNA分子的方向，通常將DNA的羥基末端稱為3′端，而磷酸基團的末端稱為5′端。 10答案：B　解析：PCR的全稱是Polymerase chain reaction，即聚合酶鏈反應(yīng)。 11答案：A　解析：當(dāng)溫度上升到90 ℃(90～96 ℃)以上時，雙鏈DNA解聚為單鏈，稱之為變性；當(dāng)溫度下降到50 ℃(40～60 ℃)左右時，兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結(jié)合；當(dāng)溫度上升到72 ℃(70～75 ℃)時，溶液中的四種脫氧核苷酸(A、T、C、G)在TaqDNA聚合酶的

12、作用下，根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA鏈，稱為延伸。 12答案：A　解析：在微量離心管中添加各種試劑時，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭必須更換，確保實驗的準(zhǔn)確性；離心管的蓋子一定要蓋嚴(yán)，防止實驗中脫落或液體外溢；離心10 s的目的是使反應(yīng)液集中在離心管部，提高反應(yīng)效果。 13答案：C　解析：DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從引物的3′端向5′端延伸DNA子鏈；由于DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模试贒NA聚合酶作用下DNA的合成方向是從子鏈的5′端向3′端延伸。 14答案：D　解析：比較巨型動物的DNA與現(xiàn)今印度大象的DNA的相似性時，首先要通過PCR技術(shù)擴增出一定數(shù)量的這

13、兩種動物的DNA，然后再將二者的DNA解旋，通過DNA分子的雜交法，比較它們DNA的相似性，不需要把巨型動物的DNA導(dǎo)入大象的細胞中。 15解析：(1)PCR技術(shù)的實質(zhì)是DNA分子的復(fù)制，所以DNA分子復(fù)制所依據(jù)的原理就是PCR擴增的原理。(2)DNA分子復(fù)制所需的條件，除了模板外，還有四種脫氧核苷酸、能量、酶。(3)從DNA分子的半保留復(fù)制來解答。DNA擴增3次，共得23＝8個DNA分子，需要相當(dāng)于重新合成7個DNA分子的脫氧核苷酸，即：A＝357＝245，G＝(80－35)7＝315。 答案：(1)DNA分子具有雙螺旋結(jié)構(gòu)和DNA分子中堿基的互補配對 (2)四種脫氧核苷酸　能量　酶

14、 (3)245　315 16解析：DNA兩條鏈之間的堿基通過氫鍵形成堿基對，從而將兩條鏈連接起來，因而，要想打開DNA雙鏈，必須打開氫鍵，這一過程在細胞內(nèi)是在解旋酶作用下完成的，在細胞外(PCR)則是通過高溫實現(xiàn)的。合成DNA時，所用的原料是4種游離的脫氧核苷酸，復(fù)制過程遵循堿基互補配對原則。PCR技術(shù)的條件除了模板、原料、ATP、酶以外，還要有適宜的溫度和酸堿度以及液體環(huán)境；用含15N標(biāo)記的DNA分子作為模板，連續(xù)復(fù)制4次，共得到DNA分子數(shù)為24＝16個，其中含有15N標(biāo)記的有兩個，占全部DNA分子總數(shù)的1/8；運用PCR技術(shù)檢測細菌或病毒時，擴增的應(yīng)是患者體內(nèi)相應(yīng)病原體的核酸，另外PCR技術(shù)根本不能擴增蛋白質(zhì)。 答案：(1)氫　解旋　解旋 (2)4種脫氧核苷酸　堿基互補配對原則 (3)溫度　酸堿度 (4)1/8 (5)D 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375