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  4. 实验13 DND片段的PCR扩增

实验13 DND片段的PCR扩增 知识点题库

有关PCR技术的说法，错误的是

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
PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，下列有关PCR过程的叙述，不正确的是（    ）

A . 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键 B . 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 C . 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP，四种核糖核苷酸 D . PCR与细胞内DNA复制相比所需要的酶的最适温度较高
如图表示细胞内DNA复制和细胞外PCR扩增两个过程,两反应过程的条件中相同的是（    ）

 

A . 模板 B . 原料 C . 酶 D . 能量供应
引物长度通常为20～30个核苷酸的一段（  ）
A . DNA B . RNA C . DNA或RNA D . 双链DNA
关于DNA的实验，叙述正确的是（    ）
A . 用兔的成熟红细胞可提取DNA B . PCR的每个循环一般依次经过变性﹣延伸﹣复性三步 C . DNA溶液与二苯胺试剂混合，沸水浴后生成蓝色产物 D . 用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色，细胞核呈绿色，细胞质呈红色

[生物——选修3：现代生物科技专题]如图表示利用PCR技术获取人的胰岛素基因，并通过胚胎工程获取乳汁中能产胰岛素的奶牛的过程。请据图回答下列问题：

  1. （1） 由上图可以看出PCR技术遵循的原理是、。

  3. （2） PCR完成第一次循环，除模板外还需提供的物质有、、。

  5. （3） ①过程中，将胰岛素基因导入相应受体细胞常用的方法是。一般情况下，②过程得到的胚胎需培养到时期才能进行胚胎分割。如果胰岛素基因仅仅整合到某一对同源染色体的一条染色体上，且该基因得以成功表达，那么由③过程得到的两个胚胎发育而成的两头奶牛（填“是”或“不是”）都能产生人的胰岛素。

PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，下列有关PCR过程的叙述，正确的是（　　）
A . 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 B . 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的磷酸二酯键 C . 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 D . PCR与细胞内DNA复制都是在室温下进行的
PCR是多聚酶链式反应技术的缩写，下列有关PCR过程叙述中不正确的是（　　）
A . 目的基因DNA解旋过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键 B . 复制过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 C . 引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 D . PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
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不必知道基因的全部序列 C . PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶 D . 不要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞
下列关于生物技术实践的叙述中，正确的是（   ）
A . 加酶洗衣粉中添加的酶包括纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶等 B . 常用巴氏消毒法、紫外线杀菌法、高压蒸汽灭菌法为培养基消灭杂菌 C . 利用PCR技术在生物体外快速扩增目的基因是依据DNA双链复制的原理 D . 腐乳制作过程中，添加料酒、香辛料和盐，均可以抑制杂菌的生长
甲型流感病毒为RNA病毒，易引起流感大规模流行。我国科学家在2017年发明了一种制备该病毒活疫苗的新方法，主要环节如下。
  1. （1） 改造病毒的部分基因，使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板，逆转录成对应DNA后，利用技术扩增，并将其中某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列。与改造前的基因相比，改造后的基因表达时不能合成完整长度的，因此不能产生子代病毒。将该改造基因、表面抗原等其他基因分别构建重组质粒，并保存。
  3. （2） 构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因，其产物的反密码子能与（1）中的终止密码子配对结合，并可携带一个非天然氨基酸（Uaa）。将该基因与连接后倒入宿主细胞。提取宿主细胞的进行分子杂交鉴定，筛选获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞。
  5. （3） 利用转基因宿主细胞制备疫苗。将（1）中的重组质粒导入（2）中的转基因宿主细胞，并在补加的培养基中进行培养，则该宿主细胞能利用上述特定tRNA，翻译出改造病毒基因的完整蛋白，产生大量子代病毒，用于制备疫苗。特殊tRNA基因转录时，识别其启动子的酶是（单选）。

    A．病毒的DNA聚合酶

    B．宿主的DNA聚合酶

    C．病毒的RNA聚合酶

    D．宿主的RNA聚合酶

  7. （4） 上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖，没有致病性，因此不经灭活或减毒即可制成疫苗。与不具侵染性的流感病毒灭活疫苗相比，该病毒活疫苗的优势之一是可引起免疫，增强免疫保护效果。
轮状病毒（RV）是引起婴幼儿腹泻的主要病原体之一，其主要感染小肠上皮细胞，从而造成细胞损伤，引起腹泻。有专家指出物质X可以预防轮状病毒感染。为了验证物质X的作用，研究者计划用新生小白鼠做实验。

实验材料：生长发育状况相同出生3天的健康小白鼠30只（试验前各小鼠粪便轮状病毒检测为阴性），RV （来源于RV流行高峰期腹泻患儿）。（注：给药方式和给药剂量不作具体要求。）

  1. （1） 完善实验思路。

    ①，分别编号为甲、乙、丙。

    ②，乙组和丙组每只小白鼠注射等量的生理盐水。

    ③将甲、乙、丙三组小白鼠置于相同且适宜的条件下饲养。一段时间后，，丙组不作处理。

    ④将甲、乙、丙三组小白鼠置于相同且适宜的条件下饲养。一段时间后，观察并记录小白鼠的患病情况，统计并分析各组小白鼠的患病率。

  3. （2） 预测实验结果：用坐标柱状图将实验结果表示出来（注：预测每组的发病情况等，不记个体）。

       

  5. （3） 对轮状病毒进行检测的方法有。
用PCR方法检测转基因植株是否成功导入目的基因时，得到以下电泳图谱，其中1号为DNA标准样液 （Marker），10号为蒸馏水。PCR时加入的模板DNA如图所示。据此做出分析不合理的是（   ）

    图片_x0020_1279808469

A . PCR产物的分子大小在250至500bp之间 B . 3号样品为不含目的基因的载体DNA C . 9号样品对应植株不是所需的转基因植株 D . 10号的电泳结果能确定反应体系等对实验结果没有干扰
荧光定量 PCR 技术可定量检测样本中某种 DNA 含量,其原理是：在PCR反应体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针，当 Taq酶催化子链延伸至探针处，会水解探针，使荧光监测系统接受到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成。相关叙述错误的是（   ）

图片_x0020_100010

A . 引物与探针均具特异性，与模板结合时遵循碱基互补配对原则 B . Taq 酶可以催化子链沿着 3'→5'方向延伸，需 dNTP 作为原料 C . 反应最终的荧光强度与起始状态模板 DNA含量呈正相关 D . 若用cDNA作模板，上述技术也可检测某基因的转录水平
以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析，下列说法正确的是（   ）

图片_x0020_100003

A . 催化①过程的酶是RNA聚合酶 B . 如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%，则一个双链DNA中，A与U之和也占该DNA碱基含量的40% C . 催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温 D . ④过程发生的变化是引物与单链DNA结合
回答下列（一）、（二） 小题：
  1. （1） 回答下列米酒制作过程中相关问题：

    Ⅰ.用糯米酿酒过程中，糯米经蒸煮、冷却后加入适量酒曲。该过程主要利用酒曲中的黑根霉和分泌产生的α-淀粉酶、 β-淀粉酶和酶对淀粉进行处理。与酒精发酵过程相比，该过程需要的外界条件为（A.有氧、 较高温度B.有氧、较低温度C.无氧、 较高温度D.无氧、 较低温度） 。

    Ⅱ.配制酵母菌悬液时，要让优良菌种迅速发挥作用，可添加少量， 混匀后放置片刻，待即可。

    Ⅲ.欲得到带甜味的米酒，则可在发酵进行至一半时，人为地终止进程，常用的方法有两种：；。

  3. （2） 某重度免疫缺陷病是由于患者的腺苷脱氨酶（ADA）基因（ada） 突变造成的。下图是利用基因工程技术治疗该病的方案。

    图片_x0020_100010

    回答下列问题：

    Ⅰ.基因工程的核心是。该方案中，病毒的功能是作为基因ada的。

    Ⅱ.如果基因ada的序列未知，通常可采用的方法来获取。在已获得少量基因ada后，为了获得大量的基因ada，可采用的方法有和。

    Ⅲ.体外培养重组后的T淋巴细胞需要利用CO2培养箱。CO2培养箱主要是为了实现对、和等培养条件的调控。

下图表示某植物的多种育种流程，请回答下列有关问题：

  1. （1） 图1中，子代II和子代III育种原理（填“是”或“否”）相同。
  3. （2） 图l中，子代III选育显性性状需，子代V有可能发生（变异类型）。
  5. （3） 图2中，利用PCR技术扩增目的基因前，需先获得供体细胞的。为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的5'端（见下图3）加上限制性酶切位点且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的。

  7. （4） 下图表示筛选获得的工程菌中编码α－淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：

    若虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个决定氨基酸的密码子最多有种。

  9. （5） 为了扩增图2中的II，需将其转入处于态的大肠杆菌，如何获得这种“态”的大肠杆菌？。
  11. （6） 图2中，⑥可与结合，同时合成多条肽链。
玉米是我国重要的农作物，研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。
  1. （1） 玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株，自交后，有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒，这些植株所占比例约为。
  3. （2） 为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础，研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中，获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，请从下表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因”。

    实验方案

    预期结果

    I．转基因玉米×野生型玉米

    II．转基因玉米×甲品系

    III．转基因玉米自交

    IV．野生型玉米×甲品系

    ①正常籽粒：干瘪籽粒≈1：1

    ②正常籽粒：干瘪籽粒≈3：1

    ③正常籽粒：干瘪籽粒≈7：1

    ④正常籽粒：干瘪籽粒≈15：1
  5. （3） 现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA（见图1），使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后，取其植株叶片，用图1中的引物1、2进行PCR扩增，若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为。
  7. （4） 为确定A基因在玉米染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1 ， F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，如图2所示。

    统计干瘪籽粒（F2）的数量，发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。

新冠病毒是一种单链RNA病毒，常用“荧光RT-PCR技术”进行检测，方法是取检测者的mRNA在试剂盒中逆转录出cDNA，并大量扩增，同时利用盒中荧光标记的新冠病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA，在检测过程中，随着PCR的进行，反应产物不断累积，“杂交双链”荧光信号的强度也等比例增加，可通过荧光强度的变化监测产物量的变化，从而得到一条荧光扩增曲线图（如下图）。请回答下列问题：

  1. （1） 题中“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中应该含有 酶、酶、检测者mRNA，、引物，dNTP、缓冲体系。
  3. （2） 如果要同时扩增两种基因，则试剂盒中的引物应该有种，引物的作用是。
  5. （3） 上图中“平台期”出现的最可能的原因是。理论上，在检测过程中，有荧光标记的“杂交双链”出现，则说明检测结果呈（填“阴”或“阳”）性，但为了保证检测结果的准确性，一般要达到或超过阈值时才确诊。现有甲乙两个待检样本，检测时都出现了上述形态的曲线，但甲的a点比乙的a点明显左移，请给这种结果做出科学合理的解释（试剂盒合格且正常，操作过程规范且准确）：。
PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，下列有关PCR过程的叙述，正确的是（   ）
A . 待扩增的DNA两条链的解旋过程需要酶的催化 B . 所用引物的长度越短，与模板链结合的特异性越强 C . 在子链的形成过程中，dNTP可以提供原料和能量 D . 与细胞内DNA复制相比，PCR所需要的酶对高温比较敏感
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