學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精2020-2021學(xué)年高中生物人教版選修1配套作業(yè)：專(zhuān)題5課題2多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段達(dá)標(biāo)含解析專(zhuān)題五課題2一、選擇題1．引物的作用是（C)A．打開(kāi)DNA雙鏈B．催化合成DNA子鏈C．使DNA能夠從引物的3′端開(kāi)始復(fù)制D．提供模板［解析]引物的作用是使DNA開(kāi)始從3′端開(kāi)始復(fù)制。2．下列有關(guān)多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）的敘述，錯(cuò)誤的是（C)A．變性過(guò)程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對(duì)之間的氫鍵B．復(fù)性過(guò)程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合是依靠堿基互補(bǔ)配對(duì)原則完成C．延伸過(guò)程中需要DNA聚合酶、ATP、四種核糖核苷酸D．PCR與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相比所需要酶的最適溫度更高［解析］變性過(guò)程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對(duì)之間的氫鍵，A正確;復(fù)性過(guò)程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合是依靠堿基互補(bǔ)配對(duì)原則完成，B正確；延伸過(guò)程中需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶、ATP、四種脫氧核苷酸,C錯(cuò)誤；PCR與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相比所需要酶的最適溫度更高，D正確。故選C。3．1970年，特明和巴爾德摩證實(shí)了RNA病毒能依賴(lài)RNA合成DNA的過(guò)程,并發(fā)現(xiàn)了催化此過(guò)程的酶。下面為形成cDNA的過(guò)程和PCR擴(kuò)增過(guò)程示意圖。請(qǐng)根據(jù)圖解分析,下列說(shuō)法不正確的是(D)A．催化①過(guò)程的酶的逆轉(zhuǎn)錄酶B．從圖示可以看出要將堿基對(duì)之間的氫鍵斷開(kāi)可以用核酸酶H和高溫處理C．從圖中信息分析可知,②⑤過(guò)程為DNA復(fù)制,催化⑤過(guò)程的酶能耐高溫D．如果RNA單鏈中有堿基100個(gè),其中A占25％，U占15％，則通過(guò)該過(guò)程合成的一個(gè)雙鏈DNA片段中有胞嘧啶30個(gè)[解析]由題干可知通過(guò)反轉(zhuǎn)錄過(guò)程合成的一條雙鏈DNA片段中有胞嘧啶60個(gè)。核酸酶H和高溫都可以解開(kāi)螺旋.4．PCR技術(shù)又稱(chēng)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，現(xiàn)在已成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的一種常規(guī)手段，它可以在體外很短的時(shí)間內(nèi)將DNA大量擴(kuò)增。你認(rèn)為下列符合在體外進(jìn)行PCR反應(yīng)條件的一組是（D）①穩(wěn)定的緩沖液環(huán)境②DNA模板③合成引物④四種脫氧核苷酸⑤DNA聚合酶⑥D(zhuǎn)NA解旋酶⑦限制性核酸內(nèi)切酶⑧溫控設(shè)備A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑧ D．①②③④⑤⑧[解析]PCR技術(shù)又稱(chēng)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA分子的核酸合成技術(shù)。該過(guò)程需要①穩(wěn)定的緩沖液環(huán)境、②DNA模板、③合成引物、④四種脫氧核苷酸(原料）、⑤DNA聚合酶（催化延伸過(guò)程)、⑧溫控設(shè)備（提供適宜的穩(wěn)定），故D項(xiàng)正確；PCR技術(shù)通過(guò)高溫變性解鏈,不需要DNA解旋酶，也不需要限制性核酸內(nèi)切酶，⑥、⑦錯(cuò)誤,因此，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。5．下列關(guān)于DNA復(fù)制和PCR技術(shù)的描述中，正確的是(C）A．DNA聚合酶不能從頭開(kāi)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(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)進(jìn)行結(jié)合D．PCR擴(kuò)增的對(duì)象是氨基酸序列［解析］DNA聚合酶不能從頭開(kāi)始合成DNA，故DNA復(fù)制需要引物.DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈，而不能從5′端延伸DNA鏈。引物通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則與DNA母鏈相結(jié)合。PCR擴(kuò)增的對(duì)象是DNA，不是氨基酸序列。二、非選擇題6．風(fēng)靡全球的基因編輯技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)目的基因的“編輯”和特定DNA片段的敲除、加入等。為了探究NgAgo—gDNA基因編輯系統(tǒng)能否引發(fā)斑馬魚(yú)的Fabplla基因發(fā)生突變導(dǎo)致其眼睛發(fā)育缺陷，科研人員進(jìn)行了以下研究：（1)首先推測(cè)構(gòu)成NgAgo蛋白的__氨基酸序列__，合成mRNA，并將其與單鏈gDNA混合后注射到斑馬魚(yú)胚胎細(xì)胞中，再進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)獲得幼體。（2)進(jìn)一步探究斑馬魚(yú)眼睛缺陷是否由Fabplla基因發(fā)生突變引起的,可從__嚴(yán)重眼睛缺陷的斑馬魚(yú)胚胎__細(xì)胞中提取Fabplla基因研究其在斑馬魚(yú)胚胎發(fā)育中的功能。結(jié)果：NgAgo―gDNA系統(tǒng)引發(fā)的眼睛缺陷可通過(guò)外源添加Fabplla基因的mRNA來(lái)恢復(fù),而且對(duì)Fabplla基因測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)其序列與對(duì)照組相同.初步結(jié)論：__斑馬魚(yú)眼睛缺陷是由Fabplla基因轉(zhuǎn)錄受阻導(dǎo)致的，而非基因突變引起的__。（3)PCR技術(shù)擴(kuò)增Fabplla基因時(shí),需要提供模板、原料、__Taq酶__、引物等條件。將模板DNA加熱至90～95℃的目的是__使目的基因DNA受熱變性后解旋為單鏈（或變性）__，下一過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)_復(fù)性__。［解析](1)為了探究NgAgo－gDNA基因編輯系統(tǒng)能否引發(fā)斑馬魚(yú)的Fabplla基因發(fā)生突變導(dǎo)致其眼睛發(fā)育缺陷，首先要構(gòu)建NgAgo－gDNA，即推測(cè)構(gòu)成NgAgo蛋白的氨基酸序列，合成mRNA，并將其與單鏈gDNA混合后注射到斑馬魚(yú)胚胎細(xì)胞中，再進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)獲得幼體.(2）要探究斑馬魚(yú)眼睛缺陷是否是由Fabplla基因發(fā)生突變引起的,可采用PCR技術(shù),即從嚴(yán)重眼睛缺陷的斑馬魚(yú)胚胎細(xì)胞中提取Fabplla基因，對(duì)其使用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，并研究該基因在斑馬魚(yú)胚胎發(fā)育中的功能。NgAgo－gDNA系統(tǒng)引發(fā)的眼睛缺陷可通過(guò)外源添加Fabplla基因的mRNA來(lái)恢復(fù)，而mRNA是轉(zhuǎn)錄形成的，而且對(duì)Fabplla基因測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)其序列與對(duì)照組相同,這說(shuō)明斑馬魚(yú)眼睛缺陷是由Fabplla基因轉(zhuǎn)錄受阻導(dǎo)致的，而非基因突變引起的。(3）PCR技術(shù)擴(kuò)增Fabplla基因時(shí)，需要提供模板、原料、耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）、引物等條件。將模板DNA加熱至90～95℃的目的是使目的基因DNA受熱變性后解旋為單鏈（或變性)；下一過(guò)程稱(chēng)為復(fù)性，即