問題詳情:
如果已知一小段DNA的序列,可採用PCR的方法,簡捷地分析出已知序列兩側的序列,具體流程如下圖(以EcoR I酶切為例):
請據圖回答問題:
(1)步驟I用的EcoR I是一種__________酶,它通過識別特定的__________切割特定位點。
(2)步驟Ⅱ用的DNA連接酶催化相鄰核苷*之間的3′-羥基與5′-**間形成__________;PCR循環中,升温到95℃是為了獲得__________;TaqDNA聚合酶的作用是催化__________。
(3)若下表所列為已知的DNA序列和設計的一些PCR引物,步驟Ⅲ選用的PCR引物必須是__________(從引物①②③④中選擇,填編號)。
DNA序列(虛線處省略了部分核苷*序列) | |
已知序列 | |
PCR引物 | ①5′- AACTATGCGCTCATGA-3′ ②5′- GCAATGCGTAGCCTCT-3′ ③5′- AGAGGCTACGCATTGC-3′ ④5′- TCATGAGCGCATAGTT-3′ |
(4)對PCR產物測序,經分析得到了片段F的完整序列。下列DNA單鏈序列中(虛線處省略了部分核苷*序列),結果正確的是_________________。
A. 5′- AACTATGCG-----------AGCCCTT-3′
B. 5′- AATTCCATG-----------CTGAATT-3′
C. 5′- GCAATGCGT----------TCGGGAA-3′
D. 5′- TTGATACGO----------CGAGTAC-3′
【回答】
(1). 限制*核*內切(或限制) (2). 核苷*序列 (3). **二酯鍵 (4). DNA單鏈 (5). 以DNA為模板的DNA鏈的延伸 (6). ②④ (7). B
【解析】
【分析】
採用PCR技術擴增DNA的過程為:變*、退火、延伸、終止,PCR技術擴增目的基因的原理:DNA雙鏈複製,引物是一小段單鏈DNA,引物5′端的鹼基可以與DNA兩條鏈的3′端的鹼基進行鹼基互補配對,可作為DNA複製的起始點,子鏈的延伸方向從5′→3′。
【詳解】(1)EcoR I是一種限制*核*內切酶,它通過識別特定的核苷*序列切割特定的位點。
(2)DNA連接酶可催化相鄰核苷*之間的3'-羥基和5'-**之間形成**二酯鍵;PCR循環中,升温到95℃時,DNA受熱變*後解旋為單鏈;Taq DNA聚合酶是一種耐高温的依賴於DNA模板的DNA聚合酶,能催化以DNA鏈為模板的DNA鏈的延伸。
(3)引物是一小段單鏈DNA,引物5'端的鹼基可以與DNA兩條鏈的3'端的鹼基進行鹼基互補配對,可作為DNA複製的起始點,子鏈的延伸方向從5'→3',據題圖分析,結合已知序列可知,能與片段F左邊配對的引物為④,與右邊配對的引物為②,故步驟Ⅲ選用的PCR引物應當為②④。
(4)對PCR產物測序,得到片段F的完整序列,因為片段F是被限制酶EcoR I剪切的兩端,它識別的序列是GAATTC,且在G與A之間切割,所以5'端應該是AATTC,3'端是GAATT,故選B。
【點睛】本題主要考查PCR的過程和應用,意在強化考生對PCR技術的理解,要求考生能分析題圖提取有效信息,從引物鹼基序列、延伸方向等方面進行分析和解答,對考生的理解和分析能力提出了較高要求。
知識點:生物技術的安全*和倫理問題
題型:綜合題