高中生物 第四部分 浅尝现代生物技术 实验13 DNA片段的PCR扩增自我小测 浙科版选修1

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1、 第四部分 浅尝现代生物技术 实验13 DNA片段的PCR扩增 1DNA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 2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 3DNA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

2、4要使PCR反应在体外的条件下顺利地进行，需要严格地控制(　　) A．氧气的浓度 B．酸碱度 C．温度 D．大气的湿度 5PCR技术的实质是(　　) A．DNA分子的复制 B．RNA分子的复制 C．DNA分子的转录 D．DNA分子受损、缺漏部位的修补 6有关PCR技术，下列叙述不正确的是(　　) A．是聚合酶链式反应，是利用DNA聚合酶在体外扩增DNA片段的技术 B．在用PCR技术扩增DNA时，DNA的复制过程与细胞内DNA的复制类似 C．PCR反应只需在一定的缓冲溶液中提供：DNA模板以及四种脱氧核苷酸 D．PCR一般经历三十多次循环从第二次循环开始，

3、上一次循环的产物也作为模板参与反应 7关于PCR技术的应用，错误的一项是(　　) A．古生物学、刑侦破案、DNA序列测定 B．诊断遗传疾病、基因克隆、古生物学 C．DNA序列测定、基因克隆、刑侦破案 D．诊断遗传疾病、合成核苷酸、DNA序列测定 8用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸，是一小段(　　) A．DNA B．RNA C．DNA或RNA D．双链DNA 9关于DNA双链的叙述，错误的是(　　) A．通常将DNA的羟基末端称为5′端，而磷酸基团的末端称为3′端 B．通常将DNA的羟基末端称为3′端，而磷酸基团的末端称为5′端 C．通常DNA

4、只能从3′端延伸DNA链 D．通常DNA不能从5′端延伸DNA链 10PCR的含义是(　　) A．亲子代反应技术 B．多聚酶链式反应 C．DNA片段的复制 D．DNA序列测定 11标准的PCR过程一般分为变性、复性、延伸三大步，这三大步需要的温度依次是(　　) A．92 ℃、50 ℃、72 ℃ B．72 ℃、50 ℃、92 ℃ C．50 ℃、92 ℃、72 ℃ D．80 ℃、50 ℃、72 ℃ 12在PCR实验操作中，下列说法不正确的是… (　　) A．在微量离心管中添加各种试剂时，只需一个枪头 B．离心管的盖子一定要盖严，防止液体外溢 C．用手轻弹离心管壁的目的

5、是使反应液充分混合 D．离心的目的是使反应液集中在离心管部，提高反应效果 13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 14某考古学家在西伯利亚泰加林地区的冰中，发现了一种冰冻的已灭绝的巨型动物的肌肉。他想了解该巨型动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性，于是做了如下检测工作，其中正确的操作步骤及顺序是 (　　) ①降低温度，检测处理后的杂合DNA双链　②通过PCR技术扩增巨型动物和大

6、象的DNA　③把巨型动物的DNA导入大象的细胞中　④在一定温度条件下，将巨型动物和大象的DNA水浴共热 A．②④③ B．②④③① C．③④① D．②④① 15PCR技术是把某一DNA片段在实验条件下，合成许许多多相同片段的一种方法，利用这种技术能快速而特异地扩增任何要求的目的基因或者DNA分子片段，“人类基因组计划”的研究中常用到这种技术。请结合有关知识，回答有关此技术的一些问题： (1)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是：________________________________________________________________________

7、。 (2)在实验条件下，DNA分子进行扩增，除了所要扩增的DNA片段处，还需要________和________、________等条件。 (3)某DNA片段有160个碱基，其中有腺嘌呤35个，若让该DNA分子扩增三次(即复制三次)至少需要腺嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目分别是________和________个。 16近10年来，PCR技术(多聚酶链式反应)成为分子生物学实验室的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制(如下图所示)。在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。 (1)加

8、热使DNA双链打开，这一步是打开________键，称为________，在细胞中是在________酶的作用下进行的。 (2)当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成两条DNA分子，此过程中原料是________，遵循的原则是________。 (3)PCR技术的必需条件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还有三个条件，即：液体环境、适宜的________和________。 (4)通过PCR技术使DNA分子大量复制，若将一个用15N标记的DNA分子放入试管中，以含有14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制4次之后，则15N标记的DNA分子占全部D

9、NA总数的比例为________。 (5)PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利，而且改进了检测细菌和病毒的方法：若要检测一个人是否感染了艾滋病，你认为可用PCR技术扩增血液中的(　　) A．白细胞DNA B．病毒的蛋白质 C．血浆中的抗体 D．病毒的核酸 参考答案 1答案：B　解析：DNA分子经PCR反应循环1次，也就是DNA分子复制1次，那么新合成的那条子链序列应与其模板母链互补，而与非模板母链相同。 2答案：B　解析：由于DNA分子的复制为半保留复制，并以指数级递增，因此30个循环后，DNA片段应为230个。 3答案：C　解析：DNA分子的合成方向，也就是DNA聚

10、合酶的移动延伸方向，应该为C项所述。 4答案：C　解析：PCR技术水浴的温度、时间是决定其复制的关键因素。 5答案：A　解析：PCR技术的实质就是体外快速的DNA分子复制。 6答案：C　解析：PCR反应是聚合酶链式反应，是体外扩增DNA片段的技术，需要在一定的缓冲溶液中提供：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，同时控制温度使DNA复制在体外反复进行，复制过程与细胞内DNA的复制类似；PCR一般经历三十多次循环，每次循环分为变性、复性、延伸。 7答案：D　解析：PCR技术的应用十分广泛，但D选项中的合成核苷酸却不是。 8答案：C　解析：PC

11、R既可以用DNA作引物进行DNA分子的复制扩增，少数情况下也可以用RNA分子做引物。 9答案：A　解析：为了明确DNA分子的方向，通常将DNA的羟基末端称为3′端，而磷酸基团的末端称为5′端。 10答案：B　解析：PCR的全称是Polymerase chain reaction，即聚合酶链反应。 11答案：A　解析：当温度上升到90 ℃(90～96 ℃)以上时，双链DNA解聚为单链，称之为变性；当温度下降到50 ℃(40～60 ℃)左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；当温度上升到72 ℃(70～75 ℃)时，溶液中的四种脱氧核苷酸(A、T、C、G)在TaqDNA聚合酶的

12、作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，称为延伸。 12答案：A　解析：在微量离心管中添加各种试剂时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头必须更换，确保实验的准确性；离心管的盖子一定要盖严，防止实验中脱落或液体外溢；离心10 s的目的是使反应液集中在离心管部，提高反应效果。 13答案：C　解析：DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3′端向5′端延伸DNA子链；由于DNA分子的两条链是反向平行的，故在DNA聚合酶作用下DNA的合成方向是从子链的5′端向3′端延伸。 14答案：D　解析：比较巨型动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性时，首先要通过PCR技术扩增出一定数量的这

13、两种动物的DNA，然后再将二者的DNA解旋，通过DNA分子的杂交法，比较它们DNA的相似性，不需要把巨型动物的DNA导入大象的细胞中。 15解析：(1)PCR技术的实质是DNA分子的复制，所以DNA分子复制所依据的原理就是PCR扩增的原理。(2)DNA分子复制所需的条件，除了模板外，还有四种脱氧核苷酸、能量、酶。(3)从DNA分子的半保留复制来解答。DNA扩增3次，共得23＝8个DNA分子，需要相当于重新合成7个DNA分子的脱氧核苷酸，即：A＝357＝245，G＝(80－35)7＝315。 答案：(1)DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对 (2)四种脱氧核苷酸　能量　酶

14、 (3)245　315 16解析：DNA两条链之间的碱基通过氢键形成碱基对，从而将两条链连接起来，因而，要想打开DNA双链，必须打开氢键，这一过程在细胞内是在解旋酶作用下完成的，在细胞外(PCR)则是通过高温实现的。合成DNA时，所用的原料是4种游离的脱氧核苷酸，复制过程遵循碱基互补配对原则。PCR技术的条件除了模板、原料、ATP、酶以外，还要有适宜的温度和酸碱度以及液体环境；用含15N标记的DNA分子作为模板，连续复制4次，共得到DNA分子数为24＝16个，其中含有15N标记的有两个，占全部DNA分子总数的1/8；运用PCR技术检测细菌或病毒时，扩增的应是患者体内相应病原体的核酸，另外PCR技术根本不能扩增蛋白质。 答案：(1)氢　解旋　解旋 (2)4种脱氧核苷酸　碱基互补配对原则 (3)温度　酸碱度 (4)1/8 (5)D 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375