(生物技術(shù)實(shí)踐)PCR是一種體外快速擴(kuò)增DNA的方法，用于放大特定的DNA片段，數(shù)小時(shí)內(nèi)可使目的基因片段擴(kuò)增到數(shù)百萬(wàn)個(gè)。PCR需要模板DNA、引物、脫氧核苷酸和DNA聚合酶等條件。下圖為模板DNA分子及2種引物，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。

(1)PCR的全稱是________。RCR與體內(nèi)DNA復(fù)制的不同之處主要表現(xiàn)在溫度環(huán)境的不同，在PCR技術(shù)中先用95 ℃高溫處理的目的是________，而這一過(guò)程在細(xì)胞內(nèi)是通過(guò)________實(shí)現(xiàn)的。

(2)在PCR技術(shù)中所需要的引物實(shí)質(zhì)上是一種________。請(qǐng)?jiān)趫D中繪出引物結(jié)合的位置。

(3)若將1個(gè)DNA分子拷貝10次，則需要在緩沖液中至少加入________個(gè)引物。

(4)DNA子鏈復(fù)制的方向是________，這是由于________________________。

【解析】　本題考查考生對(duì)PCR技術(shù)的理解，屬于知識(shí)識(shí)記和理解層次的考查。PCR技術(shù)又稱多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。在PCR技術(shù)中，用95  ℃高溫處理的目的是使DNA分子中的氫鍵斷裂，兩條鏈解開(kāi)，即使DNA分子變性。引物是一種單鏈DNA或RNA分子，它能與解開(kāi)的DNA母鏈的3′端結(jié)合，為DNA聚合酶提供吸附位點(diǎn)，使DNA聚合酶從引物的3′端開(kāi)始連接脫氧核苷酸，從而決定了DNA子鏈復(fù)制的方向是從5′端到3′端。在DNA分子擴(kuò)增時(shí)，需要2種引物，由于新合成的子鏈都需要引物作為復(fù)制的起點(diǎn)，故所需的引物數(shù)目等于新合成的DNA子鏈數(shù)目，即2×210－2＝211－2(個(gè))。

【答案】　(1)多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)　使DNA變性(使DNA的兩條鏈解開(kāi))　解旋酶的催化  (2)單鏈DNA或RNA分子　如圖所示

(3)211－2　(4)從5′端到3′端　DNA聚合酶只能從引物的3′端開(kāi)始連接單個(gè)脫氧核苷酸分子

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源：2010年黑龍江省四校聯(lián)考一模（理綜）生物部分 題型：綜合題

[生物——選修1生物技術(shù)實(shí)踐]（15分）
下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

（1）果酒和果醋的制作分別利用了酵母菌和       兩種微生物的發(fā)酵原理。后者在結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)是                                   。
（2）圖2裝置中的充氣口在        過(guò)程中要關(guān)閉。否則發(fā)酵液就可能變酸，請(qǐng)寫(xiě)出其反應(yīng)式         ；而排氣口在該過(guò)程中應(yīng)開(kāi)放，排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是               。
（3）影響上述微生物發(fā)酵的主要因素有           （兩項(xiàng)即可），果汁發(fā)酵后，是事有酒精產(chǎn)生，可以用            來(lái)檢驗(yàn)，在酸性條件下呈現(xiàn)      色證明有酒精產(chǎn)生。
（4）在制葡萄酒的過(guò)程中，在不同時(shí)間內(nèi)對(duì)發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液的pH一直下降，原因是                                  。

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科目：高中生物 來(lái)源：2010年黑龍江省哈九中高三第二次高考模擬考試（理綜）生物部分 題型：綜合題

（15分）生物選做題
A．[生物技術(shù)實(shí)踐] 啤酒是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的飲料之一。在啤酒生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過(guò)程大致如下：將經(jīng)過(guò)滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后，結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和啤酒。根據(jù)上述過(guò)程，回答以下問(wèn)題：
（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對(duì)野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過(guò)篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過(guò)程如下：
步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時(shí)間后接受紫外線照射誘變處理。
步驟2：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意      和      ，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。
步驟3：將紫外照射后的菌液稀釋涂布平板。
步驟4：根據(jù)                          篩選出突變菌。
（2）釀酒過(guò)程中，經(jīng)檢測(cè)活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應(yīng)采取的措施是                    。
（3）為研究發(fā)酵罐中酵母菌的生長(zhǎng)狀況，常要取樣統(tǒng)計(jì)分析，并測(cè)定pH值，判斷取樣先后順序的主要依據(jù)是                                              。
（4）小麥脫粒以后還有大量的麥稈，主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌無(wú)法直接利用，原因是                     。請(qǐng)?zhí)岢鼋鉀Q該問(wèn)題的方法。（列舉兩種方法）
                                                                       
（5）突變菌往往帶有一些特殊的基因。在獲得這些基因的過(guò)程中，PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴(kuò)增反應(yīng)中加入引物的作用是                                    ，加入DNA聚合酶的作用是                                            。
B．[現(xiàn)代生物科技專題] 繼哺乳動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器研發(fā)成功后，膀胱生物反應(yīng)器的研究也取得了一定進(jìn)展。最近，科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的生長(zhǎng)激素并分泌到尿液中。請(qǐng)回答：
（1）將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，常用方法是               。
（2）在基因工程中，將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合時(shí)必須用            酶和         酶。常用的運(yùn)載體有            等，而作為運(yùn)載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有             以便進(jìn)行篩選。進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入        中，原因是                。
（3）通常采用      __________   技術(shù)檢測(cè)外源基因是否插入了小鼠的基因組。
（4）在研制膀胱生物反應(yīng)器時(shí)，應(yīng)使外源基因在小鼠的          細(xì)胞中特異性表達(dá)。
（5）為使外源基因在后代中長(zhǎng)期保持，可將轉(zhuǎn)基因小鼠體細(xì)胞的        轉(zhuǎn)入        細(xì)胞中構(gòu)成重組細(xì)胞，使其發(fā)育成與供體具有相同性狀的個(gè)體。該技術(shù)稱為          。

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科目：高中生物 來(lái)源：2010年黑龍江省四校聯(lián)考一模（理綜）生物部分 題型：綜合題

[生物——選修1生物技術(shù)實(shí)踐]（15分）

    下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

（1）果酒和果醋的制作分別利用了酵母菌和        兩種微生物的發(fā)酵原理。后者在結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)是                                    。

（2）圖2裝置中的充氣口在         過(guò)程中要關(guān)閉。否則發(fā)酵液就可能變酸，請(qǐng)寫(xiě)出其反應(yīng)式          ；而排氣口在該過(guò)程中應(yīng)開(kāi)放，排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是                。

（3）影響上述微生物發(fā)酵的主要因素有            （兩項(xiàng)即可），果汁發(fā)酵后，是事有酒精產(chǎn)生，可以用             來(lái)檢驗(yàn)，在酸性條件下呈現(xiàn)       色證明有酒精產(chǎn)生。

（4）在制葡萄酒的過(guò)程中，在不同時(shí)間內(nèi)對(duì)發(fā)酵液樣品進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液的pH一直下降，原因是                                   。

 

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：閱讀理解

生物選做題

A．[生物技術(shù)實(shí)踐] 啤酒是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的飲料之一。在啤酒生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過(guò)程大致如下：將經(jīng)過(guò)滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后，結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和啤酒。根據(jù)上述過(guò)程，回答以下問(wèn)題：

（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對(duì)野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過(guò)篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過(guò)程如下：

    步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時(shí)間后接受紫外線照射誘變處理。

    步驟2：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意       和       ，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。

    步驟3：將紫外照射后的菌液稀釋涂布平板。

    步驟4：根據(jù)                           篩選出突變菌。

（2）釀酒過(guò)程中，經(jīng)檢測(cè)活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應(yīng)采取的措施是                     。

（3）為研究發(fā)酵罐中酵母菌的生長(zhǎng)狀況，常要取樣統(tǒng)計(jì)分析，并測(cè)定pH值，判斷取樣先后順序的主要依據(jù)是                                               。

（4）小麥脫粒以后還有大量的麥稈，主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌無(wú)法直接利用，原因是                      。請(qǐng)?zhí)岢鼋鉀Q該問(wèn)題的方法。（列舉兩種方法）

                                                                       

（5）突變菌往往帶有一些特殊的基因。在獲得這些基因的過(guò)程中，PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴(kuò)增反應(yīng)中加入引物的作用是                                     ，加入DNA聚合酶的作用是                                             。

B．[現(xiàn)代生物科技專題] 繼哺乳動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器研發(fā)成功后，膀胱生物反應(yīng)器的研究也取得了一定進(jìn)展。最近，科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的生長(zhǎng)激素并分泌到尿液中。請(qǐng)回答：

（1）將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，常用方法是                。

（2）在基因工程中，將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合時(shí)必須用             酶和          酶。常用的運(yùn)載體有             等，而作為運(yùn)載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有              以便進(jìn)行篩選。進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入         中，原因是                 。

（3）通常采用      __________    技術(shù)檢測(cè)外源基因是否插入了小鼠的基因組。

（4）在研制膀胱生物反應(yīng)器時(shí)，應(yīng)使外源基因在小鼠的           細(xì)胞中特異性表達(dá)。

（5）為使外源基因在后代中長(zhǎng)期保持，可將轉(zhuǎn)基因小鼠體細(xì)胞的         轉(zhuǎn)入         細(xì)胞中構(gòu)成重組細(xì)胞，使其發(fā)育成與供體具有相同性狀的個(gè)體。該技術(shù)稱為           。

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