下载文档原格式
【创新设计】2014-2015学年高中生物随堂达标检测 5.2 多聚酶链式反应扩增DNA片段（含解析）新人教版选修11．下列关于PCR的描述中，正确的是( )。
①PCR是一种酶促反应②引物决定了扩增的特异性③扩增DNA利用了热变性的原理④扩增的对象是氨基酸序列A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③解析PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，在高温条件下，把DNA的双链打开，缓慢冷却后，又重新结合，需要耐高温DNA聚合酶，同时，还需要引物，从引物的3′端连接脱氧核苷酸。
答案 D2．下列关于DNA聚合酶催化合成DNA子链的说法中，正确的是( )。
A．以DNA为模板，使DNA子链从5′端延伸到3′端的一种酶B．Taq DNA聚合酶必须在每次高温变性处理后再添加C．DNA聚合酶能特异性地复制整个DNA的全部序列D．Taq DNA聚合酶是从深海生态系统中发现的解析本题主要考查了DNA聚合酶在PCR技术中的作用及特点。
DNA聚合酶不能从头开始催化合成DNA，而只能从DNA单链的3′端延伸子链；Taq DNA聚合酶能耐高温，所以在反应体系中可反复利用，无需另外再添加；PCR扩增的是引物之间的固定长度的DNA 序列；Tap DNA聚合酶是1966年从美国黄石公园的一个热泉某种菌体内发现的。
答案 A3．下图所示为PCR扩增的产物，请分析此产物是哪次循环的产物( )。
A．第一次循环 B．第二次循环C．第三次循环 D．第四次循环解析本题考查PCR的过程。
在PCR反应中，以引物为标记，第一次循环时，以加入的DNA为模板，两条DNA链可分别由引物Ⅰ和引物Ⅱ与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个DNA中只有一种引物；从第二次循环开始，上次产生的DNA分子又可作为模板参与反应，所以会形成DNA分子两端均含引物的情况，如下图所示，因此题干中所出现的情况是第一次循环的产物。
答案 A4．多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。
选修1专题5课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段（练）1.下列有关PCR技术中引物的叙述，正确的是（）A.引物是一小段DNA分子或双链RNA分子B.扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目C.两种引物之间能够发生碱基互补配对D. DNA聚合酶只能从引物的5,端连接脱氧核甘酸【答案】B【解析】引物是一小段单链DNA或RNA,可与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，A错误；扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目，B正确；引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，两种引物之间不能发生碱基互补配对，C错误；DNA聚合酶只能从引物的3,端连接脱氧核昔酸，D错误。
2.小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，可选择性扩增抗体的可变区基因（目的基因）后再重组表达。
下列相关叙述正确的是（）A.设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列B.用PCR方法扩增目的基因时需要知道基因的全部序列C.PCR体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度D.PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶【答案】C【解析】设计扩增目的基因的引物时，要考虑表达载体相关序列，从而保证目的的基因能与表达载体相连接及正常表达，A错误；用PCR方法扩增目的基因的前提是：要有一段已知目的基因的核甘酸序列，以便根据这一序列合成引物，因此不需要知道基因的全部序列，B错误；在每个双链DNA分子中，碱基对A与T 之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，且DNA分子含有的氢键数越多，其热稳定性就越高，因此PCR 体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度，C正确；PCR体系中一定要添加耐高温的热稳定DNA 聚合酶，而从受体细胞内提取的DNA聚合酶不耐高温，D错误。
3.有关PCR技术的说法，不正确的是（）A.PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B.PCR技术的原理是DNA双链复制C.利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核甘酸序列D. PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确;B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核甘酸序列以便合成引物，C正确；0、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA，可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA，D错误.4.有关PCR技术的说法，不正确的是（）A.PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B.PCR技术的原理是DNA双链复制C.利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核甘酸序列D.PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确;B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核甘酸序列以便合成引物，C正确；0、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA,可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA, D错误.5.引物的作用是（）A.打开D.NA.双链B.催化合成D.NA.子链C.提供模板D.使D.NA.聚合酶能够从引物的3’端开始复制【答案】D【解析】PCR技术的原理是D.NA.复制，而D.NA.的复制需要引物，其主要原因是D.NA.聚合酶只能从3,端延伸D.NA.链。
课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段(时间：30分钟满分：50分)原理及其与细一、选择题(每小题4分，共20分)1．PCR技术扩增DNA，需要的条件是()。
①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体A．②③④⑤B．①②③⑥C．①②③④D．①③④⑤解析PCR技术需要目的基因作为扩增的模板，DNA聚合酶催化反应的进行，而引物是满足DNA聚合酶起作用的需要，四种脱氧核苷酸是该过程的原料。
答案 C2．下列有关PCR反应的叙述正确的是()。
A．PCR反应所需要的引物只是RNAB．PCR反应所需要的材料是核糖核苷酸C．PCR反应所需要的酶在60 ℃会变性D．PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行解析PCR反应需要的引物是DNA或RNA，反应所需要的材料是脱氧核苷酸，PCR所需要的酶是耐高温的，在60 ℃不会变性。
答案 D3．下列各项属于引物作用的是()。
A．打开DNA双链B．催化合成DNA子链C．使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始复制D．提供模板解析DNA分子的复制具有方向性，即只能从子链的5′→3′方向进行复制。
当引物与DNA母链结合后，DNA聚合酶就能从引物的3′端开始延伸DNA链。
所谓3′、5′是指脱氧核糖上C原子的位置。
脱氧核糖的结构图如上图所示。
答案 C4．PCR一般要经过三十多次循环，从第二轮循环开始，上一次循环的产物也作为模板参与反应，由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链作模板时()。
A．仍与引物Ⅰ结合进行DNA子链的延伸B．与引物Ⅱ结合进行DNA子链的延伸C．同时与引物Ⅰ和引物Ⅱ结合进行子链的延伸D．无需与引物结合，在酶的作用下从头合成子链解析考查同学们对PCR反应中的变性、复性、延伸的实质是否理解。
当由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链作模板时，此单链引物固定端为5′端，因此与它互补的子链应从另一端开始合成，即与引物Ⅱ结合延伸DNA子链。
答案 B5．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()。
课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段一、单项选择题1．下列有关PCR的描述，不正确的是( )A．PCR技术的原理是DNA复制B．用PCR技术扩增DNA是一个酶促反应，需耐高温的解旋酶和DNA聚合酶C．一个DNA片段经PCR扩增，可形成2n n解析：PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它以极少量的DNA为模板，以四种脱氧核苷酸为原料，在引物作用下使DNA聚合酶从引物的3'端连接脱氧核苷酸，短时间内迅速复制上百万份的DNA拷贝。
PCR利用DNA在不同温度下变性解聚或复性的特性来解旋并结合引物，不用解旋酶解旋。
答案：B2.PCR技术最突出的优点是( )A．原理简单B．原料易找C．Taq DNA聚合酶有耐热性D．快速、高效、灵活、易于操作答案：D3．PCR技术的操作步骤依次是( )A．高温变性、中温延伸、低温复性B．高温变性、低温复性、中温延伸C．中温延伸、高温变性、低温复性D．中温延伸、低温复性、高温变性答案：B4．聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如下图所示。
下列关于PCR技术的叙述，不正确的是( )A．PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术B．反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板C．PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增D．应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变解析：PCR技术是人工合成DNA的方法，原料是脱氧核苷酸，不是核糖核苷酸。
答案：C5．PCR实验室中使用的微量离心管、缓冲溶液以及蒸馏水使用前必须进行的关键步骤是( )A．反复洗涤B．用酒精擦洗C．高压灭菌D．在－20 ℃下储存解析：为了避免外源DNA等因素的污染，PCR实验室中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。
PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在－20 ℃储存。
【优化设计】2018-2019学年高中生物专题5 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段课后习题（含解析）新人教版选修1课时演练·促提升1.PCR技术扩增DNA,需要的条件是( )①目的基因②引物③4种脱氧核苷酸④DNA聚合酶⑤mRNA ⑥核糖体A.②③④⑤B.①②③⑥C.①②③④D.①③④⑤解析:PCR技术需要目的基因作为扩增的模板,耐高温的DNA聚合酶催化反应的进行,而引物的作用是使DNA聚合酶从其3'端开始连接脱氧核苷酸,4种脱氧核苷酸是该过程的原料。
答案:C2.DNA的合成方向总是延伸( )A.从DNA分子的左端向右端B.从DNA分子的右端向左端C.从子链的5'端向3'端延伸D.从子链的3'端向5'端延伸解析:DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸。
答案:C3.DNA的复制需要引物,其主要原因是( )A.可加快DNA的复制速度B.引物可与DNA母链通过碱基互补配对结合C.引物的5'端有助于DNA聚合酶延伸DNA链D.DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从3'端延伸DNA链解析:DNA的两条链是反向平行的,为了明确地表示DNA的方向,通常将DNA的羟基(—OH)末端称为3'端,而磷酸基团的末端称为5'端。
DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3'端延伸DNA 链。
因此,DNA复制需要引物。
当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后,DNA聚合酶就能从引物的3'端开始延伸DNA链,DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸。
答案:D4.下图表示DNA变性和复性示意图,下列相关说法正确的是( )A.向右表示热(80~100 ℃)变性的过程B.向左的过程是DNA双链迅速降温复性C.变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D.图中DNA片段共有4个游离的磷酸基、4个3'端解析:变性后的DNA在缓慢降温后才会复性;变性与在生物体内解旋过程的条件不同、实质相同;任一DNA片段都有两个游离的磷酸基(5'端)和两个3'端。
选修1课时13 多聚酶链式反应扩增DNA片段班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________课后练习基础过关1．下列关于DNA复制的叙述中,正确的是A。
DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5’端延伸DNA 链B。
DNA复制不需要引物C.引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合D。
DNA的合成方向总是从子链的3’端向5'端延伸2．PCR的每次循环都可以分为三步,按循环的顺序排序是A.变性、延伸、复性B.变性、复性、延伸C.复性、变性、延伸D.延伸、变性、复性3．下列有关PCR反应的叙述中，正确的是A.PCR反应所需要的引物只是RNA B。
PCR反应所需要的原料是核糖核苷酸C.PCR反应所需要的酶在60 °C 会变性D。
PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行4．标准的PCR技术过程一般分为变性、复性、延伸三大步，这三大步需要的温度依次是A.92℃，50℃，72℃B。
72℃，50℃，92℃C。
50℃，92℃，72℃D。
80℃，50℃，72℃5．PCR引物的长度通常为20〜30个核苷酸，是一小段A.DNA或RNAB.RNA C。
DNA D.双链DNA6．在PCR扩增的实验中，加入一种提取物(一种模板DNA片段),但实验得到的产物却有2种DNA.其原因可能是A.基因突变B。
Tag DNA聚合酶发生变异C。
基因污染 D.温度过高7．下列对PCR技术的叙述,错误的是A.PCR技术的原理是DNA复制B.是一种酶促反应，需耐高温的解旋酶和DNA聚合酶C.一个DN A片段经PCR扩增，可以形成2n个DN A 片段(n代表循环次数)D。
PCR利用了DNA的热变性来控制DNA的解聚与结合8．一个DNA分子经过4次复制以后，其中含有原DNA链的DNA 分子有A。
2个B。
4个C。
8个 D.16个能力提升1．近十年来,PCR（多聚酶链式反应）技术成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制, 在试管中进行DNA的人工复制(如图）,在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。
自我小测1．下列说法不正确的是（）A．一条DNA母链只有一个3′端，即羟基末端B．DNA的两个3′端位于相反的两端C．Taq DNA聚合酶只能与引物的3′端结合并延伸子链D．DNA的合成方向是从子链3′端向5′端延伸的2．下列有关PCR的描述不正确的是（）A．是一种酶促反应B．引物决定了扩增的特异性C．扩增产量为y＝（1＋x）n D．扩增对象是氨基酸序列3．标准的PCR过程一般分为变性、复性、延伸三大步，这三大步需要的温度依次是（）A．95 ℃、55 ℃、72 ℃B．72 ℃、55 ℃、95 ℃C．55 ℃、95 ℃、72 ℃D．80 ℃、55 ℃、72 ℃4．下列有关PCR反应的叙述，正确的是（）A．PCR反应所需要的引物只是RNAB．PCR反应所需要的材料是核糖核苷酸C．PCR反应所需要的酶在60 ℃会变性D．PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行5．有关PCR技术，下列叙述不正确的是（）A．用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸B．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C. PCR反应只需一定的缓冲溶液和DNA模板以及四种脱氧核苷酸D. PCR一般经历三十多次循环，每次循环分为变性、复性、延伸6．DNA的复制需要引物，其主要原因是（）A．可加快DNA的复制速度B．引物可与DNA母链通过碱基互补配对结合C．引物的5′端有助于DNA聚合酶延伸DNA链D．DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3′端延伸DNA链7．PCR操作中，从第二轮循环开始扩增的DNA片段（）A．长度固定B．一端固定C．都不固定D．不能确定8．PCR技术扩增DNA，需要的条件是（）①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸④DNA聚合酶等⑤mRNA ⑥核糖体A．②③④⑤B．①②③⑥C．①②③④D．①③④⑤9．多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。
PCR过程一般经历下述三十多次循环：95 ℃下使模板DNA变性、解链→55 ℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72 ℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。
课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段1．DNA分子复制时，解旋的两条链中（）A仅一条作为复制模板B两条链作为模板并复制出两个不同的DNA分子C两条链作为模板并复制出两个相同的DNA分子D两条链作为模板，各自合成一条子链，然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子，两条新链结合成一个全新的DNA分子2.下列关于DNA复制过程的正确顺序是（）①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DN A分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构A①③④②⑤B①④②⑤③C①③⑤④②D③①④②⑤3.下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有（）①DNA复制②RNA复制③转录④翻译⑤逆转录A①②③④⑤B①②③④C①②③⑤D①③④⑤4.实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是（）①酶②游离的脱氧核苷酸③ATP④DNA分子⑤mRNA ⑥tRNA ⑦适宜的温度⑧适宜的酸碱度A①②③④⑤⑥B②③④⑤⑥⑦C②③④⑤⑦⑧D①②③④⑦⑧5.利用PCR技术，把一个双链DNA分子当作第一代，经过3次循环，在第四代DNA分子中，有几条第一代脱氧核苷酸的长链？（）A 2B 4C 8D 16，6.关于DNA分子的叙述中，正确的是（）A .DNA的两条链是极性相同，同向平行 B.DNA的两条链是极性相同，反向平行C.DNA的两条链中极性不同，反向平行的D.DNA的两条链是极性不同，同向平行7.假设PCR反应中，只有一个DNA的片段作为模板，请计算在30次循环后，反应物中大约有多少这样的DNA片段（）A 215B 230C 260D 2318.DNA的合成方向总是（）延伸。
A从DNA分子的左端向右端B从DNA分子的右端向左端C从子链的5，端向3，端D从子链的3，端向5，端9.要使PCR反应在体外的条件下顺利地进行，需要严格的控制（）A 氧气的浓度B酸碱度C温度 D 大气的湿度10.DNA分子经PCR反应循环一次后，新合成的那条子链的脱氧核苷酸的序列应与（）A模板母链相同B非模板母链相同C两条模板母链相同D两条模板母链都不相同11.在（）的温度范围内，DNA的双螺旋结构解开A. 10－20℃B. 80－100℃C. 20－30℃D. 40－60℃12.关于DNA的复制，下列叙述正确的是（）A. DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5’端延伸DNA链B. DNA复制不需要引物C. 引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合D. DNA的合成方向总是从子链的3’端向5’端延伸13. 下列有关PCR描述，不正确的是（）A. 是一种酶促反应B. 引物决定了扩增的特异性C. 扩增对象是DNA序列D. 扩增对象是氨基酸序列。
多聚酶链式反应扩增DNA片段课前预习学案新人教版选修1使用说明与学法指导1.回顾上节课凝胶色谱法和电泳的原理。
2.掌握凝胶色谱法分离蛋白质的操作以及电泳操作过程。
知识准备凝胶色谱法和电泳的原理教材助读一、蛋白质的提取和分离蛋白质的提取分离一般分为四步：、、、。
二、样品处理（1）红细胞的洗涤：洗涤的目的是：，采集的血样药及时采用分离红细胞，然后用胶头吸管吸上层透明的，将下层暗红色的倒入烧杯中，再加入，缓慢搅拌，低速短时间离心，如此重复洗涤三次直到，表面红细胞已洗干净。
（2）血红蛋白的释放：在和的作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白（3）分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合溶液离心后，试管中的液体分4层，第1层为无色透明的，第2层为白色薄层固体是，第3层为红色透明液体这是，第4层为其他杂质的暗红色沉淀。
将试管中的液体用滤纸过滤，除去脂溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。
（4）透析：取1ml血红蛋白溶液装入中，将透析袋放入盛有300ml 20mmol/L 的中，透析12h。
透析可以去除样品中的杂质或用于更换样品的3、凝胶色谱操作首先要制作；第二步是，因为，所以装柱前要根据色谱柱的体积计算所需要的凝胶量。
在填充凝胶柱时，不得有存在，避免降低分离效果；第三步是。
（一）血液的组成成分水分血浆无机盐、葡萄糖等血液白细胞血细胞血小板两个α-肽链红细胞血红蛋白两个β-肽链最多四个亚铁红素基团（二）实验操作1.样品处理：通过洗涤红细胞、血红蛋白释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液。
试管中溶液层次：第1层（最上层）：甲苯层（无色透明）；第2层（中上层）：脂溶性物质沉淀层（白色薄层固体）；第3层（中下层）：血红蛋白的水溶液层（红色透明液体）；第4层（最下层）：杂质沉淀层（暗红色）。
分离：用滤纸过滤，除去脂溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。
2.样品的粗分离方法：透析原理：透析袋能使小分子自由进出，而大分子保留在袋内目的：除去样品中分子量较小的杂质。
选修1专题5课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段（练）1．下列有关PCR技术中引物的叙述，正确的是（）A. 引物是一小段DNA分子或双链RNA分子B. 扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目C. 两种引物之间能够发生碱基互补配对D. DNA聚合酶只能从引物的5＇端连接脱氧核苷酸【答案】B【解析】引物是一小段单链DNA或RNA，可与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，A错误；扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目，B正确；引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，两种引物之间不能发生碱基互补配对，C错误；DNA聚合酶只能从引物的3＇端连接脱氧核苷酸，D错误。
2. 小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，可选择性扩增抗体的可变区基因（目的基因）后再重组表达。
下列相关叙述正确的是（）A. 设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列B. 用PCR方法扩增目的基因时需要知道基因的全部序列C. PCR体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度D. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶【答案】C【解析】设计扩增目的基因的引物时，要考虑表达载体相关序列，从而保证目的的基因能与表达载体相连接及正常表达，A错误；用PCR方法扩增目的基因的前提是：要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物，因此不需要知道基因的全部序列，B错误；在每个双链DNA分子中，碱基对A与T 之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，且DNA分子含有的氢键数越多，其热稳定性就越高，因此PCR 体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度，C正确；PCR体系中一定要添加耐高温的热稳定DNA 聚合酶，而从受体细胞内提取的DNA聚合酶不耐高温，D错误。
3.有关PCR技术的说法，不正确的是（）A．PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B．PCR技术的原理是DNA双链复制C．利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列D．PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确；B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物，C正确；D、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA，可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA，D错误．4.有关PCR技术的说法，不正确的是（）A．PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B．PCR技术的原理是DNA双链复制C．利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列D．PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA【答案】D【解析】A、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，A正确；B、PCR技术以解开的双链作为模版，利用的原理是DNA复制，B正确；C、前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物，C正确；D、双链DNA模版在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA，可见该过程不需要解旋酶解开双链DNA，D错误．5.引物的作用是（）A.打开D.NA.双链B.催化合成D.NA.子链C.提供模板D.使D.NA.聚合酶能够从引物的3’端开始复制【答案】D【解析】PCR技术的原理是D.NA.复制，而D.NA.的复制需要引物，其主要原因是D.NA.聚合酶只能从3′端延伸D.NA.链。
【人教版】生物选修一：5.2《多聚酶链式反应扩增DNA片段》课后习题（含解析）【优化设计】2018-2019学年高中生物专题5 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段课后习题（含解析）新人教版选修1课时演练·促提升1.PCR技术扩增DNA,需要的条件是( )①目的基因②引物③4种脱氧核苷酸④DNA聚合酶⑤mRNA ⑥核糖体A.②③④⑤B.①②③⑥C.①②③④D.①③④⑤解析:PCR技术需要目的基因作为扩增的模板,耐高温的DNA聚合酶催化反应的进行,而引物的作用是使DNA聚合酶从其3'端开始连接脱氧核苷酸,4种脱氧核苷酸是该过程的原料。
答案:C2.DNA的合成方向总是延伸( )A.从DNA分子的左端向右端B.从DNA分子的右端向左端C.从子链的5'端向3'端延伸D.从子链的3'端向5'端延伸解析:DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸。
答案:C3.DNA的复制需要引物,其主要原因是( )A.可加快DNA的复制速度B.引物可与DNA母链通过碱基互补配对结合C.引物的5'端有助于DNA聚合酶延伸DNA链D.DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从3'端延伸DNA链解析:DNA的两条链是反向平行的,为了明确地表示DNA的方向,通常将DNA的羟基(—OH)末端称为3'端,而磷酸基团的末端称为5'端。
DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3'端延伸DNA 链。
因此,DNA复制需要引物。
当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后,DNA聚合酶就能从引物的3'端开始延伸DNA链,DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸。
答案:D4.下图表示DNA变性和复性示意图,下列相关说法正确的是( )A.向右表示热(80~100 ℃)变性的过程B.向左的过程是DNA双链迅速降温复性C.变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D.图中DNA片段共有4个游离的磷酸基、4个3'端解析:变性后的DNA在缓慢降温后才会复性;变性与在生物体内解旋过程的条件不同、实质相同;任一DNA片段都有两个游离的磷酸基(5'端)和两个3'端。
课时跟踪检测十三多聚酶链式反应扩增DNA 片段（满分50 分时间25 分钟）一、选择题（每小题3分，共24 分）1．下列有关PCR 技术的叙述，不．正确的是（）A．PCR 技术利用的是碱基互补配对原则B．PCR 技术可用于基因诊断，判断亲缘关系等C．PCR 技术需在体内进行D．PCR 技术可分为变性、复性、延伸三个阶段解析：选C PCR 技术是聚合酶链式反应的简称，是在体外快速大量复制DNA 片段的一种新技术。
2．PCR 一般要经过三十多次循环，从第二轮循环开始，上一次循环的产物也作为模板参与反应，由引物I延伸而成的DNA单链作模板时将（）A .仍与引物I结合进行DNA子链的延伸B.与引物H结合进行DNA子链的延伸C .同时与引物I和引物n结合进行子链延伸D•无需与引物结合，在酶的作用下从头合成子链解析：选B当由引物I延伸而成的DNA单链作模板时，此单链引物端为5'端，因此与它互补的子链应从另一端开始合成，即与引物 n 结合延伸DNA 的子链。
3.在PCR 扩增实验中，引物是很重要的。
下列属于引物特点的是（）①引物长度一般是80〜100个碱基对（bp）为宜②DNA聚合酶能从引物的5'端开始延伸DNA链③引物是一小段DNA 或RNA④引物能与DNA 母链的一段碱基序列互补配对A .①②B.③④C .①③D .②④解析：选B 引物长度一般以20〜30个碱基对（bp）为宜，包括引物I和引物n两种。
引物太短或太长，都可能降低产物的特异性。
弓I物是一小段DNA或RNA，它能与DNA母链的一段碱基序列互补配对；DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3'端延伸DNA 链，当引物与DNA 母链结合后，DNA 聚合酶就能从引物的3'端开始延伸DNA 链。
4.在PCR 扩增DNA 的实验中，根据设计，一分子DNA 经30次循环后，应得到约230个DNA分子，但结果只有约210个DNA分子。
出现该现象的原因可能是（）①循环次数不够②Taq DNA 聚合酶活力不够或其活性受到抑制③引物不能与母链结合④系统设计欠妥A.①②③D .①②④C.①③④ D .②③④解析：选B 解答本题应从PCR扩增过程的条件进行分析：①循环次数过少，产物的量比预期的少；②Taq DNA聚合酶活力不够或其活性受到抑制，导致催化效率降低，得到的产物比预期的少；③如果引物设计不合理，则无法进行扩增；④PCR系统设置不妥，达不到预期的效果。
5.下列有关PCR技术的叙述，不.正确的是（）A .聚合酶链式反应，是用DNA聚合酶在体外扩增DNA片段的技术B.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C . PCR反应需在一定的缓冲溶液中进行，只需提供DNA模板以及四种脱氧核苷酸即可D . PCR 一般经历三十多次循环，每次循环均分为变性、复性和延伸三个阶段解析：选C PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行，需提供DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种引物、四种脱氧核苷酸、耐热的DNA聚合酶，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
6.右面为DNA变性和复性示意图，下列相关说法不正确的是（）'A .向右的过程为加热（80〜100 C ）变性的过程--'B.向左的过程是DNA双链缓慢降温复性C •变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D .图中DNA片段共有2个游离的磷酸基、2个3 '端解析：选C DNA体外的变性同体内的解旋实质是相同的，都是使氢键断裂，DNA双螺旋打开，只是体内需解旋酶，体外是高温条件。
7.复性温度是影响PCR特异性的较重要因素。
变性后温度冷却至40〜60 C,可使引物和模板发生结合。
PCR的结果可不考虑原来解旋开的两个DNA模板链的重新结合，原因不包括（）A .由于模板DNA比引物复杂得多B.引物和模板之间的碰撞结合机会远远高于模板互补链之间的碰撞C .加入引物的量足够多而模板链数量少D .模板链加热解旋已经变性不可能再次结合解析：选D 复性的原理是碱基互补配对，解旋后DNA分子变成单链，碱基序列未发生改变，冷却后仍可以进行复性。
8. “X 基因”是DNA 分子上一个有遗传效应的片段，若要用 PCR 技术特异性地拷贝“X 基因”，需在PCR 反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如图1所 示。
经4轮循环后产物中有五种不同的DNA 分子，如图2所示，其中第⑤种 DNA 分子有几个（）引物I .引物2— ■ :： ::3J -1 汁 515,—: ----- 耳—— 3'图1 3" -- J ---- ! -- 5' V ——i -- & 5 ” “ ---- ! -- oi l* _ ! __ ； … ■ li - JJ i > J① ,「 ② 3" 4押 3* , 由羽阳——5’ 和 __!—~3r 5’ ----------------- 3’'® ' '④’ ’⑤'图2 A. 2D . 4 C. 6 D . 8解析：选D PCR 技术扩增时，由两种引物决定所扩增的片段的特定序列，上一次循环的产物为下一次循环的模板。
第一次循环形成①和②，第二次循环形成①②③④四个DNA ，以此类推4次循环后共形成16个DNA ，其中①②各一个，③④各三个，⑤共8个。
二、非选择题（共26分） 9. （13分）资料显示，近十年来， PCR （聚合酶链式反应）技术成为分子生物实验的一种常规手段，其原理是利用 DNA 半保留复制的特性，在试管中进行DNA 的人工复制（如下图）, 在很短的时间内，将DNA 扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
请据图回答下列有关问题： （1） ______________________________________ 加热至95C 的目的是使 DNA 样品的 键断裂，此过程在生物体细胞内是通过 ________ 酶的作用来完成的。
（2） _____________________________________________________________________ 新合成的 DNA 分子与模板 DNA 分子完全相同的原因是 ______________________________________ 和（3）通过PCR技术使DNA 分子大量复制时，若将一个用15N 标记的模板DNA 分子（第 一代）放入试管中，以14N 标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含15N 标记的----- 加热至辺过啟韓互廿栽连接到 濒fitIMA 补帕对皓合 I 亦儿单涨上分子DNA分子单链数占全部DNA总单链数的比例为______________ 。
（4）PCR 技术不仅为遗传病的诊断带来了便利，而且改进了检测细菌和病毒的方法。
若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒，你认为可用 PCR 技术扩增他血液中的（ ）A .白细胞 DNAD .病毒的蛋白质 C .血浆中的抗体 D .病毒的核酸解析：通过PCR 技术使DNA 分子大量复制时，同样遵循碱基互补配对原则，其复制 方式仍然是半保留复制；复制到第 5代即复制了 4次；检测一个人是否感染了艾滋病病毒，可以通过检测该人的血液中是否含有病毒核酸来判定。
答案：（1）氢解旋 （2）DNA 分子独特的双螺旋结构复制过程中严格遵循碱基互补配对原则 1(3)届(4)D10. （13分）请回答PCR 技术方面的有关问题：（1）利用PCR 技术扩增目的基因，其原理与细胞内 引物为单链DNA 片段，它是子链合成延伸的基础。
① 从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物 A 的DNA 片段所占的比例为 __________② 在第 ______ 轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA 片段。
（2） 设计引物是PCR 技术关键步骤之一。
某同学设计的两组引物（只标注了部分碱基序 列）都不合理（如下图），请分别说明理由。
「引物 I * I ~~I ~~I ~~I ~~I ~~I第［蛆引物- C AG G C T丹 I 物【I • -------------- 1―I—I―I ~~I―IA GCC TG第 2爼引物［★物［" A A CTGc AG r 'r ［弓 1U ' ~i ~i ~i ~i i i ~~i ~iC G ACT OAT TA① 第1组： _______________________________________________________________ ；② 第2组： _______________________________________________________________ 。
（3）PCR 反应体系中含有热稳定 DNA 聚合酶，下面的表达式不能正确反映 DNA 聚 合酶的功能，这是因为 __________________________________________________________ 。
DNA 复制类似（如下图所示）。
图中第一轮循坏＜ J 变性个含引物A 的单链，以及一个不含引物 A 的模板链。
②从图解原 DNA 与引物A 、B 的比例关系分析，经三次复制后开始出现两条脱氧核苷酸链等长的 DNA 片段。
（2）比较第一组引 物的碱基顺序，可以发现引物I 与引物H 有两对碱基能发生互补配对形成局部双链结构而失效；而第二组引物中，引物I '折叠后会发生碱基互补配对而导致失效。
（3）在PCR 反应 体系中，引物首先与模板 DNA 单链互补配对形成局部双链 DNA 片段，然后在 DNA 聚合酶的作用下将单个脱氧核苷酸依次连接到引物链上。
答案：（1）①16②三（2） ①引物I 和引物n 局部发生碱基互补配对而失效②引物I'自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效（3）DNA 聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链 DNA 片段的引物链上解析：（1）①依据图解特点，第四轮循环产物中可以得到 也+ T D'K 聚合酶其中有 15。
