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第三章第一节 第2课时 PCR技术和利用PCR技术扩增DNA片段并完成电泳鉴定
必备知识基础练
1.[2023江苏南通如皋中学高二质量检测]下列关于PCR的叙述,错误的是( )
A.DNA扩增过程未加解旋酶,因为Taq酶具有解旋酶的活性
B.退火过程中,引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的
C.与细胞内DNA复制相比,PCR所需要酶的最适温度较高
D.PCR可应用于遗传病、肿瘤及病原体的检测
2.PCR仪实质上是一台自动调控温度的仪器,它调控不同温度的目的是( )
①94 ℃时,使DNA分子变性,失去生物活性 ②94 ℃时,使DNA分子变性,解开螺旋 ③55 ℃时,使DNA分子开始复制、延伸 ④55 ℃时,使DNA分子恢复双螺旋结构,恢复活性 ⑤72 ℃时,使DNA分子开始复制、延伸
⑥72 ℃时,使DNA分子恢复双螺旋结构,恢复活性
A.①③⑤ B.②③⑤
C.②④⑤ D.②④⑥
3.实验室常用PCR技术对DNA进行体外扩增。下列相关叙述正确的是( )
A.94 ℃时,DNA的磷酸二酯键断开
B.引物与模板结合后向引物的3'端延伸
C.反应过程包括变性→延伸→退火
D.需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
4.[2023江苏连云港赣马高级中学高二期中]引物的设计是影响PCR扩增反应的效率和特异性的关键因素。下列相关叙述正确的是( )
A.DNA聚合酶能够从引物的5'端开始连接脱氧核苷酸
B.要尽量避免引物内部或引物之间存在碱基互补序列
C.PCR过程中,使用的引物一般为单链RNA片段
D.引物的G—C含量越高,结合特异性越强,越利于目标DNA的扩增
5.[2023江苏南通如皋中学高二质量检测]如果要用PCR扩增以下DNA模板中的基因1,需要的一对引物序列是( )
A.引物Ⅰ是5'—CTTCGAAATTC—3',引物Ⅱ是5'—TCTCCCGATCGG—3'
B.引物Ⅰ是5'—CTTCGAAATTC—3',引物Ⅱ是5'—CCGATCGGGAGA—3'
C.引物Ⅰ是5'—GAAGCTTTAAG—3',引物Ⅱ是5'—AGAGCAAAGGAT—3'
D.引物Ⅰ是5'—GAAGCTTTAAG—3',引物Ⅱ是5'—CCGATCGGGAGA—3'
6.[2023江苏苏州高新一中高二月考]下图是PCR扩增的过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.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
B.A过程需要解旋酶的参与
C.Taq酶是在B过程发挥作用的
D.该过程需要一对特异性的引物,要求一对引物的序列是互补的
7.[2023江苏南通如皋高三质量检测]PCR引物的3'端为结合模板DNA的关键碱基,5'端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列叙述正确的是( )
A.该图表示PCR循环中的变性环节
B.PCR第4次循环要消耗15对引物
C.Taq酶催化相邻的2个游离dNTP之间形成磷酸二酯键
D.用图中引物扩增2个循环后,即可获得添加限制酶切点的产物
8.[2022江苏泰州中学高二期中]PCR是利用体内DNA复制的原理,进行生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。RT-PCR是将RNA逆转录(RT)和DNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术,具体过程如图所示。请回答下列问题:
(1)PCR反应的基本步骤是 ,过程中主要借助对 的控制,使得化学反应有序高效地进行。
(2)科学家研究发现,DNA聚合酶只能催化 方向的聚合反应。细胞内染色体DNA的复制过程,有一条子链是先合成短的DNA片段(称为冈崎片段),再形成较长的分子,在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是 。
(3)过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、 、 和引物A等。
(4)过程Ⅱ首先要将反应体系的温度升高到94 ℃,其目的是 。
(5)过程Ⅱ拟对单链DNA进行n次循环的扩增,理论上至少需要 个引物B。
(6)利用RT-PCR技术获取的目的基因 (填“能”或“不能”)在物种之间交流;该技术还可用于对某些微量RNA病毒的检测,可提高检测的灵敏度,原因是 。
关键能力提升练
9.[多选][2023江苏无锡锡山高级中学高三期末]下列关于PCR扩增DNA片段及电泳鉴定的叙述,正确的是( )
A.PCR扩增过程中,双链DNA的解旋是通过加热实现的
B.用于PCR扩增的Taq酶是一种耐高温的逆转录酶
C.PCR反应体系中,需加入适量ATP溶液来驱动子链延伸
D.PCR扩增的产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定
10.[多选][2023江苏淮安淮阴中学高三调研]聚合酶链式反应