内容正文:
“四翼”检测评价(十三) 利用PCR技术扩增DNA片段并完成电泳鉴定
A级——基础综合练
1.在PCR中不会用到的是( )
A.解旋酶 B.DNA聚合酶
C.脱氧核苷酸 D.引物
解析:选A 在PCR中不会用到的是解旋酶,PCR利用高温使作为模板的双链DNA解旋,A符合题意。
2.PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。下列有关PCR技术的叙述,正确的是( )
A.打开DNA双链需依赖于解旋酶
B.子链延伸的方向是3′端向5′端
C.所用的引物一定是单链DNA分子
D.PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行
解析:选D 在利用PCR技术扩增DNA片段的过程中,在约94 ℃高温下,作为模板的双链DNA解旋为两条单链DNA,A错误;DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸,B错误;引物可以是单链DNA分子,也可以是单链RNA分子,C错误;PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行,缓冲溶液的作用是给Taq酶提供一个最适的酶促反应条件,D正确。
3.利用PCR技术扩增目的基因的过程中,用到两种引物分别为A和B。下列叙述错误的是( )
A.从理论上推测,第三轮循环产物中含有引物A的DNA片段占1/2
B.在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段
C.引物之间或引物自身发生碱基互补配对则不能扩增目的基因
D.热稳定的DNA聚合酶将游离的脱氧核苷酸连接到引物的3′端
解析:选A 每一次循环后DNA分子数量增加一倍,从理论上推测,第二轮中含引物A的比例为3/4,第三轮中占7/8,A错误;引物A和引物B均不在该片段的端点,因此第一轮循环后,得到的两个DNA片段中两条脱氧核苷酸链都不等长,通过绘图可推知,第二轮中也不会出现等长的引物,直到第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段,B正确;引物A和引物B必须与目的基因配对,如果引物之间或引物自身发生碱基互补配对,则会影响引物与目的基因的结合,C正确;由于复制过程子链的合成方向是从子链的5′端向3′端延伸,所以热稳定的DNA聚合酶将游离的脱氧核苷酸连接到引物的3′端,D正确。
4.为了分析某21三体综合征患儿的病因,对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1~A4)进行PCR扩增,经凝胶电泳后,结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是( )
A.考虑同源染色体交换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
B.考虑同源染色体交换,可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
C.不考虑同源染色体交换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
D.不考虑同源染色体交换,可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
解析:选D 如果发生交换,卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常,A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞,A正确;考虑同源染色体交换,卵原细胞减数第二次分裂21号染色体的两条姐妹染色单体分离异常,A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞,B正确;不考虑同源染色体交换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常,C正确;不考虑同源染色体交换,患儿含有三个不同的等位基因,不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常,D错误。
5.(2023·无锡高二阶段测)利用PCR技术分析粪便已成为珍稀野生动物种群调查的有效手段。同种生物不同个体在同源染色体某些位置上DNA片段长度存在差异,这些片段可作为辨别不同个体的依据。下列叙述错误的是( )
A.需去除粪便中微生物的DNA以免干扰实验结果
B.设计PCR引物时需要考虑物种特异性
C.反应体系中需加入四种脱氧核苷三磷酸作为原料
D.PCR获得的不同长度片段可通过电泳检测
解析:选A 由于不同的生物DNA具有特异性,故利用PCR技术辨别不同个体时不需要去除粪便中微生物的DNA,A错误;引物是一段能与目的基因结合的核苷酸序列,设计PCR引物时需要考虑物种特异性,B正确;PCR是对目的基因进行扩增的技术,反应体系中需加入四种脱氧核苷三磷酸作为原料,C正确;PCR获得的不同长度片段可通过电泳检测,D正确。
6.如图是PCR扩增过程的示意图,其中叙述错误的是( )
A.①②过程均不需要酶的参与
B.常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物
C.在用PCR技术扩增DNA时,DNA的复制过程与细胞内的类似
D.该过程需要设计两种特异性的引物,要求这两种引物的序列互补
解析:选D ①表示变性过程,双链DNA解旋在高温条件下进行,不需要酶的催化,②是退火过程,2条引物分别与单链DNA结合,也不需要酶的催化,A正确;不同的DNA片段在电泳时移动的速率不同,可以将PCR产物的电泳结果与标准DNA样品的电泳结果进行比对,从而鉴定PCR的产物,常采用琼脂糖凝