Question

【題目】在進行DNA親子鑒定時，需大量的DNA。PCR技術(shù)(多聚酶鏈式反應)可以使樣品DNA擴增，獲得大量DNA克隆分子。該技術(shù)的原理是利用DNA的半保留復制，在試管中進行DNA的人工復制(如圖，圖中黑色長方形是引物)。

(1)圖中的變性、延伸分別是指___________________、____________________________。

(2)假設PCR反應中的DNA模板為P，第一輪循環(huán)的產(chǎn)物2個子代DNA為N1，第二輪循環(huán)的產(chǎn)物4個子代DNA為N2，N1、N2中含有模板DNA單鏈的DNA分別有________個、________個。

(3)某樣品DNA分子中共含3 000個堿基對，堿基數(shù)量滿足A+T/G+C＝1/2，若經(jīng)5次循環(huán)，至少需要向試管中加入________個腺嘌呤脫氧核苷酸。(不考慮引物所對應的片段)

(4)若下圖為第一輪循環(huán)產(chǎn)生的產(chǎn)物，請繪出以a鏈和b鏈為模板經(jīng)PCR擴增的產(chǎn)物。

Answer 1

【答案】 模板DNA雙鏈解聚形成單鏈 在DNA聚合酶的作用下，原料脫氧核苷酸聚合形成新的DNA鏈 2 2 31 000

【解析】試題分析：PCR技術(shù)的過程：①高溫變性：DNA解旋過程（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）；低溫復性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。

（1）圖1中的變性是指高溫下氫鍵斷裂，模板DNA雙鏈解旋形成單鏈；延伸是指在DNA聚合酶的作用下，原料脫氧核苷酸聚合形成新的DNA鏈。

（2）PCR的原理是DNA復制，而DNA復制的方式是半保留復制，即無論復制多少次，子代中總有2個DNA分子含有親代模板DNA單鏈。

（3）某樣品DNA分子中共含3000個堿基對，堿基數(shù)量滿足：（A+T）/(G+C)=1/2，即其中A和T占1/3，C和G占2/3，則A=T=3000×2×1/3÷2=1000個，若經(jīng)5次循環(huán)，至少需要向試管中加入（25-1）×1000=31000個腺嘌呤脫氧核苷酸。

（4）

（5）