组卷网 > 高中生物综合库 > 生物技术与工程 > 基因工程 > 基因工程的基本操作程序 > 目的基因的获取 > PCR扩增的原理与过程
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:309 题号:19818349
定点诱变技术是近年来生物工程研究中发展迅速的一个领域。通过定点诱变可以在体外改造目的DNA分子,进而研究基因的表达以及蛋白质的结构与功能之间的关系。经典的大引物PCR定点诱变技术成为基于PCR的定点诱变技术中应用最普遍的方法,操作过程如图甲。研究者欲改造某基因并将其导入大肠杆菌的质粒中保存,该质粒含有氨青霉素抗性基因、LacZ基因及一些酶切位点,结构如图乙。回答下列问题:
   
(1)利用大引物PCR进行定点诱变需要进行两轮PCR(PCR1和PCR2),在PCR1中,至少需要______个循环才能获得图甲所示的大引物。在PCR2中,要获得带有诱变点的改良基因,引物应选用大引物两条链中的______(填“①”或“②”)。
(2)为实现质粒和改良基因的高效连接,选用限制酶XmaⅠ而不选用限制酶SmaⅠ的原因是______。为将改良基因构建在质粒上,还需要______等酶。
(3)在构建改良基因表达载体时,有的质粒含有改良基因,有的质粒为空白质粒,将含上述组件的溶液加入到大肠杆菌菌液中,适宜温度下培养一段时间后,再将菌液涂布在含氨苄青霉素和______的平板上。一段时间后,在培养基上出现白色和蓝色两种菌落,其中______菌落含有重组质粒,判断的依据是______

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【推荐1】新冠肺炎疫情发生后,全球各地已成功分离出多株新型冠状病毒毒株,这为研发新型冠状病毒核酸快速检测试剂盒等奠定了基础。请回答下列问题:
(1)上海团队是利用体外培养的人肝癌细胞分离出新型冠状病毒毒株的。体外培养人肝癌细胞时,满足所需要的_________、温度、pH、气体环境和_________等条件。若使用合成培养基还需要添加血清,因为____________________________________
(2)新型冠状病毒核酸快速检测试剂盒的检测原理是若送检样本中存在病毒,则以病毒RNA为模板,在_________酶的作用下合成cDNA,再加入互补的荧光探针、_________种引物、4种脱氧核苷酸和_________酶后,cDNA开始扩增,当子链延伸至探针处,会水解探针释放出荧光基团产生荧光,荧光监测系统接收到荧光信号从而确诊。
(3)新型冠状病毒化学发光检测试剂盒以单克隆抗体为主要“部件”,该试剂盒能快速准确地检测出病例是利用了单克隆抗体的___________________________等优点。
2020-10-07更新 | 156次组卷
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【推荐2】金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在的金属结合蛋白,某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因,构建转基因工程菌,用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如图,请回答下列问题:

(1)从高表达MT 蛋白的生物组织中提取mRNA,通过______获得______用于PCR扩增。
(2)设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物(引物1和引物2),为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的______位点。设计引物时需要避免引物之间形成______,而造成引物自连。
(3)图中步骤1代表______,步骤2代表退火,步骤3代表延伸,这三个步骤组成一轮循环。若要将1个目的基因复制10 次,则需要在缓冲液中至少加入______个引物。 从理论上推测,第四轮产物中含有引物1的DNA片段所占的比例为______
(4)PCR扩增时,退火温度的设定是成败的关键。退火温度过高会破坏______的碱基配对。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关,长度相同但______的引物需要设定更高的退火温度。
(5)如果PCR反应得不到任何扩增产物,则可以采取的改进措施有______(填序号:①升高退火温度②降低退火温度③重新设计引物).
2020-08-07更新 | 73次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】DNA亲子鉴定测试原理是:从被测试者的血滴或口腔黏膜细胞或者培育的组织内提取DNA,用限制性内切酶将DNA样本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动DNA小片段分离,再使用特别的“探针”去寻找基因。相同的基因会凝聚在一起,然后利用特别的染料在X光下,便会显示由DNA探针凝聚于一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码吻合,另一半与其父亲的条码吻合。反复几次过程,每一种探针用于寻找DNA的不同部位并形成独特的条码,便可得到超过99.9%的分辨概率。 请回答:
(1)限制性内切酶能将DNA样品切成特定的小片段,这主要体现了酶的(        )
A.专一性        B.高效性          C.多样性          D.作用条件温和
(2)“探针”是指(        )
A.某一个完整的目的基因
B.目的基因片段的特定DNA
C.与目的基因相同的特定双链DNA
D.与目的基因互补的特定单链DNA
(3)条码一半与其母亲的条码吻合,另一半与其父亲的条码吻合。为什么?________
(4)样品DNA经PCR技术扩增,可以获取大量DNA分子克隆。其原理是利用DNA分子半保留复制,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,使实验室所需的遗传物质不再受限于活动的生物体。

①图中A过程表示________
②某样品DNA中共含3000个碱基对,碱基数量满足:(A+T):(G+C)=1/2,现欲得到100个与样品相同的DNA,至少需要向试管中加入__________个腺嘌呤脱氧核苷酸。
③A过程也称为DNA的变性,此过程在温度高达90~95℃时才能完成,说明DNA分子具有________性。
④由图中信息分析可知,催化C过程的酶是________,它与正常细胞里的酶区别是__
2016-11-26更新 | 499次组卷
共计 平均难度:一般