内容正文:
聚焦“PCR技术”
张晓宇 高三生物组
应用类型
条件优化
基本概念
原理、条件、基本过程
温度时间的控制、引物的设计
仅扩增、扩增且截取、扩增且延长、定点诱变、定量分析等
目录
全称:
原理:
操作环境:
组分:
步骤:
优点:
与体内DNA复制比较
聚合酶链式反应
DNA半保留复制、DNA的热变性
体外(PCR扩增仪/PCR仪)
模板(目的基因)、2种引物、4种脱氧核苷酸
耐高温的DNA聚合酶、含“Mg2+”缓冲溶液
可以在短时间内大量扩增目的基因
变性——复性(退火)——延伸
一、基本概念
一、基本概念
与体内DNA复制比较
PCR 细胞内DNA复制
反应场所
解旋方式
引物
酶
新链延伸
解旋酶催化
细胞内(主要在细胞核内)
两条新链都连续延伸
单链DNA
高温解旋
细胞外(在PCR扩增仪内)
耐高温的DNA聚合酶
单链RNA
解旋酶、普通DNA聚合酶等
半不连续复制
(2022·全国乙卷)
一、基本概念
(2)为了确保新冠病毒核酸检测的准确性,在设计PCR引物时必须依据新冠病毒R
NA中的__________________来进行。PCR过程每次循环分为3步,其中温度最低的
一步是______。
特异性核苷酸序列
复性
(3)通过PCR技术可在总cDNA中专一性的扩增出 Wx基因的cDNA,原因是
。
引物能与WX基因的cDNA特异性结合
(2020·新高考Ⅰ)
(1)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增 <m></m> 基因。用于扩增 <m></m> 基
因的引物需满足的条件是________________________________________________。
两种引物分别与两条模板链 <m></m> 端的碱基序列互补配对
(2022·山东卷)
(1)研究者针对每个需要扩增的酶基因设计一对______,利用PCR技术,在优化反应
条件后扩增得到目标酶基因。
引物
(2022·广东卷)
(2021·全国卷)
PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌,进行了相关操作:①分析PCR扩增结果;②从病人组织样本中提取DNA;③利用PCR扩增DNA片段;④采集病人组织样本。回答问题
(1)若要得到正确的检测结果,正确的操作顺序应该是 (用数字序号表示)。
(2)操作③中使用的酶是 ,PCR 反应中的每次循环可分为变性、复性、 三步,其中复性的结果是 。
(3)为了做出正确的诊断,PCR反应所用的引物应该能与 特异性结合。
(4)PCR(多聚酶链式反应)技术是指 。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。
一、基本概念
④②③①
耐高温的DNA聚合酶
延伸
病原菌DNA
在生物体外大量快速扩增DNA
片段的技术
二、条件优化
温度时间控制
①解旋温度影响扩增的特异性;
②退火温度会影响引物与模板的配对,进而会影响产物的特异性
③延伸温度影响 Taq 酶的活性
④延伸时间与产物的特异性及产量有关
(2021·湖北)
某实验利用PCR技术获取目的基因,实验结果显示除目的基因条带(引物与模板完全配对)外,还有2条非特异条带(引物和模板不完全配对)。为了减少反应非特异条带的产生,以下措施中有效的是
A.增加模板DNA的量 B.延长热变性的时间
C.延长延伸的时间 D.提高复性的温度
二、条件优化
D
③热启动PCR可提高扩增效率,方法之一是:先将除 <m></m> 聚合酶( <m></m> 酶)以
外的各成分混合后,加热到 <m></m> 以上再混入酶,然后直接从 <m></m> 开始PCR扩增,
下列叙述正确的有_____。
A. <m></m> 酶最适催化温度范围为 <m></m>
B.与常规PCR相比,热启动PCR可减少反应起始时引物错配形成的产物
C.两条子链的合成一定都是从 <m></m> 端向 <m></m> 端延伸
D.PCR产物DNA碱基序列的特异性体现了 <m></m> 酶的特异性
BC
二、条件优化
(202