Question

【題目】在遺傳病及刑偵破案中常需要對樣品DNA進行分析，PCR技術能快速擴增DNA片段，在幾個小時內復制出上百萬份的DNA拷貝，有效地解決了因為樣品中DNA含量太低而難以對樣品進行分析研究的問題。據圖回答相關問題。

a鏈5′—G—G……T—C—3′　5′—G—G—OH(引物Ⅰ)

b鏈3′—C—C……A—G—5′　 (引物Ⅱ)

　　　95 ℃↓

5′—G—G……T—C—3′　3′—C—C……A—G—5′

　　　55 ℃↓

　　　　　　　　　　　5′—G—G—OH

5′—G—G……T—C—3′　3′—C—C……A—G—5′

　　 72 ℃↓

(1)在相應的橫線上寫出引物Ⅱ，并在復性這一步驟中將引物Ⅱ置于合適的位置。__________________

(2)在相應的橫線上寫出循環一次后生成的DNA分子。________

(3)若將作為原料的四種脫氧核苷酸用32P標記，請分析循環一次后生成的DNA分子的特點：________，循環n次后生成的DNA分子中不含放射性的單鏈占總單鏈的比例為________。

(4)PCR反應過程的前提條件是________，PCR技術利用了DNA的________原理解決了這個問題。

(5)在對樣品DNA分析過程中發現，DNA摻雜著一些組蛋白，要去除這些組蛋白可加入的物質是________。

Answer 1

【答案】 5′—G—A—OH(或HO—A—G—5′)

55 ℃↓

HO—A—G—5′ 5′—G—G—OH

5′—G—G……T—C—3′ 3′—C—C……A—G—5′ 3′—C—C……A—G—5′ 5′—G—G……T—C—3′

5′—G—G……T—C—3′ 3′—C—C……A—G—5′ 每個DNA分子各有一條鏈含32P 1/2n DNA解旋 熱變性 蛋白酶

【解析】試題分析：PCR全稱為聚合酶鏈式反應，是一項在生物體外復制特定DNA的核酸合成技術。其過程為：①高溫變性：DNA解旋過程；②低溫復性：引物結合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈．PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開。

（1）由圖可知，引物Ⅱ為5’-G-A-OH。

（2）循環一次后生成的DNA分子如下：。

（3）若將作為原料的四種脫氧核苷酸用32P標記，根據DNA半保留復制特點可知，循環一次后，每個DNA分子各有一條鏈含32P，循環n次后生成的DNA分子中不含放射性的單鏈占總單鏈的比例為2/2n+1=1/2n。

（4）PCR反應過程的前提條件是DNA解旋，PCR技術利用DNA的熱變性原理解決了這個問題。

（5）在對樣品DNA進行分析的過程中發現，DNA摻雜著一些組蛋白，根據酶的專一性原理，要去除這些組蛋白可加入蛋白酶。