Question

【題目】科學(xué)家利用基因工程技術(shù)將魚的抗凍蛋白基因?qū)�入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高。請回答下列問題：

（1）PCR技術(shù)的關(guān)鍵是耐高溫的DNA聚合酶。DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，而只能________，因此，DNA復(fù)制需要引物。

（2）提取魚的抗凍蛋白基因的mRNA進(jìn)行________得到目的基因，在對目的基因擴(kuò)增時，需要________種引物，若計劃用1個目的基因為模板獲得m（m大于2）個目的基因，則需要的引物總量是________個。

（3）PCR利用DNA熱變性原理，通過控制________控制雙鏈的解聚與結(jié)合。

（4）PCR一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)可分為________、________、________三步。在循環(huán)之前，需要進(jìn)行一次預(yù)變性，以便增加________。

Answer 1

【答案】從3撇端延伸DNA 逆轉(zhuǎn)錄（或反轉(zhuǎn)錄） 2 溫度 變性 復(fù)性 延伸 DNA徹底變性的概率

【解析】

PCR一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、延伸三步。在循環(huán)之前，常需要進(jìn)行一次預(yù)變性，以便增加大分子模板DNA徹底變性的概率。

PCR過程為:

變性，當(dāng)溫度上升到90 ℃以上時，氫鍵斷裂，雙鏈DNA解旋為單鏈。

復(fù)性，當(dāng)溫度降低到50℃左右是，兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結(jié)合。

延伸，溫度上升到72 ℃左右，溶液中的四種脫氧核苷酸，在DNA聚合酶的作用下，根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA鏈。

（1）PCR技術(shù)是在較高溫度下完成的，故該過程中需要耐高溫的DNA聚合酶。DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，而只能從3’端延伸DNA，因此，DNA復(fù)制需要引物。

（2）提取魚的抗凍蛋白基因的mRNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄（或反轉(zhuǎn)錄）得到目的基因，在對目的基因擴(kuò)增時，由于DNA復(fù)制時的模板是解開的DNA分子的兩條鏈，故需要2種引物，若計劃用1個目的基因為模板獲得m（m大于2）個目的基因，因為每個新合成的目的基因的兩條鏈的一端都含有一個引物，又DNA為雙鏈，故m個基因應(yīng)該有2m個引物，原來的模板鏈中不含引物，則需要的引物總量是個。

（3）PCR利用DNA熱變性原理，其過程包括，高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸，即PCR技術(shù)是通過控制溫度的高低來控制雙鏈的解聚與結(jié)合的。

（4）PCR一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、延伸三步。在循環(huán)之前，需要進(jìn)行一次預(yù)變性，其目的是增加DNA徹底變性的概率。