Question

近20年來，PCR技術（多聚酶鏈式反應）成為分子生物學實驗室的一種常規(guī)實驗手段，其原理是利用DNA半保留復制，在試管中進行DNA的人工復制（如圖），在短時間內(nèi)，將DNA擴增幾百萬倍甚至幾十億倍，從而使實驗室所需要的遺傳物質不再受限于活的生物體。

（1）加熱使DNA雙鏈間的______鍵完全打開，稱為_______；而在細胞中是在_______酶的作用下進行的。
（2）如果只需要大量克隆模板DNA中間的某個特定區(qū)段，應該加入__________種特定的引物。當溫度降低至55℃時，引物與兩條“舒展”的模板的特定位置結合，在DNA聚合酶的作用下，只能在引物的__________端連接脫氧核苷酸，兩條子鏈的延伸方向都是_________。
（3）PCR技術的必需條件，除了模板、原料、酶之外，至少還有三個條件，即液體環(huán)境、適宜的_________和________，前者由________自動調(diào)控，后者則靠_______來維持。
（4）通過PCR技術使DNA分子大量復制，如果將一個用¹⁵N標記的DNA分子放入試管中，以¹⁴N標記的脫氧核苷酸為原料，連續(xù)復制四次之后，則¹⁵N標記的DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的比例是____________。

Answer 1

（1）氫 解旋 解旋 （2）兩  3′ 從子鏈的5′端向3′端延伸 （3）溫度 酸堿度  PCR儀 緩沖液 （4）1/8

解析試題分析：PCR中，加熱能使DNA雙鏈間的氫鍵打開，即解旋；而在細胞中，解旋是在解旋酶的作用下進行的。如果只需要大量克隆模板DNA中間的某個特定區(qū)段，應該加入兩種特定的引物。當溫度降低至55℃時，引物與兩條“舒展”的模板的特定位置結合，在DNA聚合酶的作用下，只能在引物的3′端連接脫氧核苷酸，兩條子鏈都是從子鏈的5′端向3′端方向延伸。PCR技術的必需條件，除了模板（已知核苷酸序列的DNA）、原料（脫氧核苷酸）、酶之外，至少還有三個條件，即液體環(huán)境、適宜的溫度、酸堿度，溫度由PCR儀自動調(diào)控，而PH靠緩沖液來維持。將一個用¹⁵N標記的DNA分子放入試管中，以¹⁴N標記的脫氧核苷酸為原料，連續(xù)復制四次之后，得到2⁴=16個DNA，根據(jù)半保留復制特點，16個DNA中有2個含有¹⁵N （一條鏈為¹⁵N，另一條鏈為¹⁴N），所以¹⁵N標記的DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的比例是2/16=1/8。
考點：本題考查PCR技術和DNA復制的相關知識。
點評：本題意在考查考生的識記能力和理解應用能力，屬于容易題。