2023届高三一轮复习专项练习课件：PCR中引物专题

PCR技术中“引物”归类分析 引物相关基础知识： 1.什么叫引物？引物的作用？ 2.PCR扩增时需要两种引物的原因是？ 3.在引物设计是可以添加限制酶识别序列，在引物的哪一端添加？ 4.目标片段的DNA分子经PCR反应循环n次，共需要消耗引物的数量为？ 5.运用PCR技术扩增DNA分子时，需经过变性一复性一延伸一重复过程，经过___轮循环后，开始得到完整的双链目的基因，所有产物中只含有一种引物的DNA分子数____； 同时含有两种引物的DNA分子数是？ 6.n次循环后，得到目的基因片段数？ 7.PCR的过程？每一步的要求？以及作用？ 8.若扩增结果不止一条条带，可能原因可能有哪些？ 突破一、引物存在的必要性 1.DNA复制为什么需要引物？ 课前反馈：（1）PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶，下面的表达式________（能、不能）正确反映DNA聚合酶的功能，这是因为_______________。 （2）若用PCR技术扩增HMA3基因，需要分别在不同的PCR扩增仪中加入_________种引物，其作用是_____________ ________ ___。利用PCR技术扩增基因HMA3时，设计引物序列的主要依据是_________ _____。 （1）不能 DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到已有的引物链（DNA单链）上 （2）2 使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3´端开始连接脱氧核苷酸 HMA3基因两端的部分核苷酸序列。 突破一、引物存在的必要性 例1、为研究水稻D基因的功能，研究者将T-DNA插入到D基因中，致使该基因失活，失活后的基因记为d。 （1）运用农杆菌转化法时，为鉴定筛选出的(农杆菌）菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图2所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的一对引物是__________。某学生尝试用图中另外一对引物从某一菌落的质粒中扩增出了400bp片段，原因是_______________。 乙 丙 目的基因的反向连接 随机选取F2植株若干，提取各植株的总DNA。分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR，检测是否扩增。 若两种引物组合均可完成扩增，则相应植株的基因型为Dd； 若只有“Ⅰ+Ⅲ”组引物可完成扩增，则相应植株的基因型为dd; 若只有“Ⅱ+Ⅲ”组引物可完成扩增，则相应植株的基因型为DD; （2）（改编题）现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验，为探究F2植株基因型。研究者根据D基因，T-DNA的序列，设计了3种引物，如图所示。请利用PCR技术设计实验，写出实验思路和预期试验结果。（提示：完整的T-DNA过大，不能完成PCR） 思维拓展1： 1.若构建基因表达载体时，基因反接，可抑制相关基因的表达，简述其原理。 2.选择下图中的引物__________组合可扩增出两侧的未知序列。 小结：PCR扩增两引物之间的序列 通过引物可以来检测目的基因是否插入到质粒上 转录出的mRNA与原mRNA碱基互补配对，抑制基因的翻译过程 ①④ 引物设计一般要遵循以下原则： （1）典型的引物长度为18-30个碱基。短的引物（15个核苷酸以下）能非常高效地结合---但是它们的专一性 。非常长的引物能提高专一性，但是退火效率 ，从而导致PCR产物量 。 （2）引物设计应避免两个引物互补结合。 （3）引物本身不能折叠配对 差 低 低 突破二、引物的设计与应用 （3）第一组：引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效 第二组：引物Ⅰ′自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效 （4） 防止DNA变性 保持Taq酶活性所需温度条件 复性（退火） B （5） 16a 2a(235-1)    15/16     三   课前反馈：（3）设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学在对基因HMA3进行PCR扩增时设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理（如下图），请分别说明理由。    （4）从红景天细胞中提取总RNA为模板，进行RT-PCR。其中PCR的反应条件：98 ℃10 s，55 ℃30 s，72 ℃1 min，35个循环，延伸阶段选用72℃而非95℃综合考虑了两个因素，这两个因素是_____________和___________。其中55 ℃30 s过程称为________。此过程中温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。下表为根据模