喵喵 | 3-7 PCR及電泳考點(diǎn)專題

1??PCR過程基礎(chǔ)題

2022·遼寧

抗蟲和耐除草劑玉米雙抗12-5是我國自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因品種。為給監(jiān)管轉(zhuǎn)基因生物安全提供依據(jù)，采用PCR方法進(jìn)行目的基因監(jiān)測(cè)，反應(yīng)程序如圖所示。下列敘述正確的是

A. 預(yù)變性過程可促進(jìn)模板DNA邊解旋邊復(fù)制【先解旋，再復(fù)制】

B. 后延伸過程可使目的基因的擴(kuò)增更加充分?

C. 延伸過程無需引物參與即可完成半保留復(fù)制

D. 轉(zhuǎn)基因品種經(jīng)檢測(cè)含有目的基因后即可上市【穩(wěn)定的表達(dá)+有生物活性】

2021春·紅橋區(qū)期末

關(guān)于PCR反應(yīng)體系中所加物質(zhì)作用的描述，不正確的是

A. 耐高溫的 DNA聚合酶用于催化 DNA子鏈的合成

B. 引物使Taq酶能從引物的3′端延伸 DNA鏈

C. 目標(biāo) DNA母鏈用作合成DNA復(fù)制的模板

D. 解旋酶用于打開DNA雙鏈【體外用熱高溫變形】

2??PCR引物題

習(xí)題3

某基因的上游有2段DNA序列，利用PCR技術(shù)進(jìn)行基因擴(kuò)增時(shí)，可以作為引物的是

【引物不能自己互補(bǔ)，引物和引物之間不能互補(bǔ)】

A. 引物I?

B. 引物Ⅱ

C. 引物Ⅰ或引物I均可

D. 引物I和引物Ⅱ都需要

2023·海口一模

為探究AtCA2ox8其因在擬南芥中的生物學(xué)功能，研究者采用PCR技術(shù)從擬南芥基因組中擴(kuò)增得到了該基因，并采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將該基因?qū)霐M南芥細(xì)胞中，得到了AtGA2ox8基因高表達(dá)的純合轉(zhuǎn)基因擬南芥植株，該植株表現(xiàn)為發(fā)育遲緩。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 利用PCR擴(kuò)增AtGA2ox8基因時(shí)，循環(huán)n次需要消耗引物2?個(gè)【2??1-2個(gè)】

B. 將AtGA2ox8基因?qū)胧荏w細(xì)胞前需要先構(gòu)建基因表達(dá)載體

C. 利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育轉(zhuǎn)基因擬南芥的過程中至少要進(jìn)行兩次篩選【第一次是重組質(zhì)粒是否進(jìn)入細(xì)胞；第二部是T-DNA分子有沒有帶者基因轉(zhuǎn)移到細(xì)胞的基因組中】

D. 若AtGA2ox8基因的序列已知，還可通過人工合成的方法獲取該基因

3??PCR擴(kuò)增產(chǎn)物電泳圖題

2022·湖北

為了分析某21三體綜合征患兒的病因，對(duì)該患兒及其父母的21號(hào)染色體上的A基因（A1～A4）進(jìn)行PCR擴(kuò)增，經(jīng)凝膠電泳后，結(jié)果如圖所示。關(guān)于該患兒致病的原因敘述錯(cuò)誤的是

A. 考慮同源染色體互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂21號(hào)染色體分離異常

B. 考慮同源染色體互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第二次分裂21號(hào)染色體分離異常

C. 不考慮同源染色體互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂21號(hào)染色體分離異常

D. 不考慮同源染色體互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第二次分裂21號(hào)染色體分離異常【A2A2或A3A3】

2023·濰坊二模

下列關(guān)于DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定的相關(guān)說法，正確的是

A. PCR反應(yīng)緩沖液中一般要添加ATP，以激活耐高溫的DNA聚合酶【激活用Mg2?】

B. PCR反應(yīng)中設(shè)置不同的溫度是為了使DNA聚合酶催化不同的反應(yīng)【高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸】

C. DNA分子在凝膠中的遷移速率只與DNA分子大小和構(gòu)象有關(guān)【還跟濃度、電荷有關(guān)】

D. 凝膠中的DNA分子通過染色，可以在一定波長(zhǎng)的紫外燈下被檢測(cè)出來?

2023·永州三模

甲型流感病毒的抗原性與感染性與其表面的R蛋白（血凝素蛋白）密切相關(guān)，現(xiàn)利用基因工程的方法生產(chǎn)相關(guān)疫苗。圖甲為構(gòu)建R蛋白基因表達(dá)載體的過程，圖乙為重組質(zhì)粒被相關(guān)酶切后的電泳結(jié)果。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 電泳技術(shù)可以用于人類親子鑒定、生物間親緣關(guān)系的鑒定

B. 圖甲過程中至少需要應(yīng)用到逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA連接酶

C. 通過PCR技術(shù)從1個(gè)cDNA分子中特異性擴(kuò)增出R蛋白基因，要得到24個(gè)不含黏性末端的R蛋白基因至少需要5次循環(huán)【22個(gè)】

D. 構(gòu)建好的重組質(zhì)粒長(zhǎng)度共2000bp，據(jù)圖乙可推測(cè)BamHⅠ在重組質(zhì)粒上有3個(gè)酶切位點(diǎn)

4??PCR進(jìn)階綜合

2020春·西城區(qū)期末

水稻R基因的等位基因RI與Rz存在一個(gè)堿基對(duì)的差異，為檢測(cè)水稻的基因型,使用存在1個(gè)堿基錯(cuò)配的引物對(duì)3株水稻的R基因局部進(jìn)行PCR擴(kuò)增后，用限制酶HinfⅠ切割并電泳（如圖）。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 在R?基因和R?基因的差異序列中，不含限制酶HinfⅠ的酶切位點(diǎn)

B. 引物中存在1個(gè)堿基錯(cuò)配，導(dǎo)致R基因經(jīng)PCR擴(kuò)增后1個(gè)堿基對(duì)改變

C. 擴(kuò)增后的R?片段有1個(gè)Hinf Ⅰ的酶切位點(diǎn)，而擴(kuò)增后的R?片段沒有

D. 電泳結(jié)果顯示，植株1為純合子，植株2和植株3為雜合子【植株2是純合子】

2022·乙卷

新冠疫情出現(xiàn)后，病毒核酸檢測(cè)和疫苗接種在疫情防控中發(fā)揮了重要作用?；卮鹣铝袉栴}。

（1）新冠病毒是一種RNA病毒，檢測(cè)新冠病毒RNA（核酸檢測(cè)）可以采取RT – PCR法。這種方法的基本原理是先以病毒RNA為模板合成cDNA，這一過程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，再通過PCR技術(shù)擴(kuò)增相應(yīng)的DNA片段。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果判斷被檢測(cè)者是否感染新冠病毒。

（2）為了確保新冠病毒核酸檢測(cè)的準(zhǔn)確性，在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)必須依據(jù)新冠病毒RNA中的特異性核苷酸序列來進(jìn)行。PCR過程每次循環(huán)分為3步，其中溫度最低的一步是復(fù)性。

2023·浙江

（5）用PCR技術(shù)鑒定再生植株。已知甲植物細(xì)胞核具有特異性DNA序列a，乙植物細(xì)胞質(zhì)具有特異性DNA序列b；M?、M?為序列a的特異性引物，N?、N?為序列b的特異性引物。完善實(shí)驗(yàn)思路：

Ⅰ. 提取純化再生植株的總DNA，作為PCR擴(kuò)增的模板。

Ⅱ. 將DNA提取物加入PCR反應(yīng)體系，M?、M?為特異性引物，擴(kuò)增序列a；用同樣的方法擴(kuò)增序列b。

Ⅲ. 得到的2個(gè)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)凝膠電泳后，若每個(gè)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物在凝膠中均出現(xiàn)了預(yù)期的1個(gè)條帶，則可初步確定再生植株來自于雜種細(xì)胞。

2023·長(zhǎng)春模擬

閱讀資料1、資料2，回答下列問題。

【資料2】新冠病毒核酸測(cè)序能夠監(jiān)測(cè)新變異毒株的出現(xiàn)，具體做法是：先提取新冠病毒RNA，利用RT -PCR技術(shù)（即將病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄后再進(jìn)行PCR擴(kuò)增）獲取目標(biāo)DNA區(qū)域;隨后進(jìn)行DNA測(cè)序，通常采用雙脫氧核苷酸測(cè)序法，其原理是：雙脫氧核苷酸（ddNTP）的2'、3'碳原子都不含羥基，在DNA合成過程中不能形成磷酸二酯鍵，因此可以中斷DNA分子合成反應(yīng)。在四個(gè)單獨(dú)的PCR反應(yīng)體系中，分別額外摻入ddATP、ddTTP、ddGTP、ddCTP，使DNA復(fù)制隨機(jī)終止，產(chǎn)生不同長(zhǎng)度的DNA片段，然后進(jìn)行凝膠電泳分離檢測(cè)，從而分析獲得目標(biāo)DNA區(qū)域的堿基序列。

（3）資料2，RT - PCR技術(shù)中使用的酶有逆轉(zhuǎn)錄酶和耐高溫的DNA聚合酶。

PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、延伸三步，其中復(fù)性的結(jié)果是兩種引物通過堿基互補(bǔ)配對(duì)，與兩條單鏈DNA延伸。

（4）如圖為資料2中雙脫氧核苷酸測(cè)序電泳結(jié)果，據(jù)此可分析出目標(biāo)DNA區(qū)域X的堿基序列為5'—CTGACTT—3'（按5'→3'方向書寫）。

2022·天津

研究者擬構(gòu)建高效篩選系統(tǒng)，將改進(jìn)的苯丙氨酸合成關(guān)鍵酶基因P1導(dǎo)入谷氨酸棒桿菌，以提高苯丙氨酸產(chǎn)量。

（1）如圖是該高效篩選系統(tǒng)載體的構(gòu)建過程。載體1中含有KanR（卡那霉素抗性基因）和SacB兩個(gè)標(biāo)記基因，為去除篩選效率較低的SacB，應(yīng)選擇引物1和4，并在引物的5'端引入Xho Ⅰ酶識(shí)別序列，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，產(chǎn)物經(jīng)酶切、連接后環(huán)化成載體2。

（2）PCR擴(kuò)增載體3中篩選效率較高的標(biāo)記基因RpsL(鏈霉素敏感基因)時(shí)，引物應(yīng)包含Xho 1酶識(shí)別序列，產(chǎn)物經(jīng)單酶切后連接到載體2構(gòu)建高效篩選載體4。