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在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析.PCR技术能快速扩增DNA片段.在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝.有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题.据图回答相关

编辑:chaxungu时间:2026-05-02 07:12:02分类:高中生物题库

在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析,PCR技术能快速扩增DNA片段,在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝,有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题。

  (1)在相应的横线上写出引物Ⅱ,并在复性这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。

  (2)在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。

  (3)若将作为原料的四种脱氧核苷酸用32P标记,请分析循环一次后生成的DNA分子的特点:__________________,循环n次后生成的DNA分子中不含放射性的单链占总单链的比例为________。

  (4)PCR反应过程的前提条件是________,PCR技术利用了DNA的________原理解决了这个问题。

  (5)在对样品DNA分析过程中发现,DNA掺杂着一些组蛋白,要去除这些组蛋白可加入的物质是________。

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(1)5′—G—A—OH HO—A—G—5′

 

  (2)3′—C—C……A—G—5′ 3′—C—C……A—G—5′

  3′—C—C……A—G—5′→3′—C—C……A—G—5′→

  (3)每个DNA分子各有一条链含32P 1/2n (4)DNA解旋 热变性 (5)蛋白酶

(1)DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从3′端延伸DNA链,所以引物就提供了3′端,子链延伸方向为5′→3′,引物Ⅰ与b链部分碱基互补,引物Ⅱ则与a链部分碱基互补,且连接到a链的3′端,故引物Ⅱ的结构为5′—G—A—OH,HO—A—G—5′。复性结果为:3′—C—C……A—G—5′

  (2)经过一次循环后,产生的两个DNA分子分别含有引物Ⅰ和引物Ⅱ。

  (3)由于作为原料的四种脱氧核苷酸被32P标记,所以新合成的子链均含有放射性,一次循环后的两个DNA分子各有一条链含32P,若复制n次,产生子链共2n·2,其中只有DNA母链不含32P,则其所占比例为2/(2n·2)=1/2n

  (4)DNA复制是以两条母链为模板,按照碱基互补配对原则进行的。因此,首先要解旋,使两条母链的碱基暴露出来,才能按照碱基互补配对原则把相应的碱基一个个地连接起来。只有解旋后,再以母链为模板合成一小段引物,引物才起作用。DNA分子在80℃~100℃的温度范围内变性,双链解开成单链,当温度慢慢降低时,又能重新结合形成双链。

  (5)本题考查了DNA中杂质蛋白质的去除,利用酶的专一性,应加入蛋白酶。

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