Question

樣品DNA經PCR技術（聚合酶鏈式反應）擴增，可以克隆出大量DNA分子．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1）．在很短的時間內，將DNA擴增幾百萬倍甚至幾十億倍，使實驗室所需的遺傳物質不再受限于活動的生物體．
（1）圖中A過程表示

 

．
（2）某樣品DNA中共含有3000個堿基對，堿基數量滿足：（A+T）：（G+C）=

1

2

，現在要得到1000個拷貝（即與樣本相同的DNA），至少要向試管中加入

 

個腺嘌呤脫氧核苷酸．
（3）由于DNA上的“遺傳因子”基本都是符合孟德爾的遺傳規律的，因此人類可以利用PCR技術合成的DNA進行親子鑒定，其原理是：首先獲取被測試者的DNA，并進行PCR擴增，取其中一樣本DNA用限制性內切酶切成特定的小片段，放進凝膠內，用電泳推動DNA小片段分離，再使用特別的“探針”去尋找基因．相同的基因會凝聚在一起，然后利用特別的染料在X光下，便會顯示由DNA探針凝聚于一起的黑色條碼．每個人的條碼一半與其母親的條碼吻合，另一半與其父親的條碼吻合．
①限制性內切酶能將DNA樣品切成特定的小片段，這主要體現了酶的

 

．
A．專一性       B．高效性     C．多樣性      D．作用條件溫和
②雙胞胎或多胞胎的“基因身份證明”是否一定完全相同？

 

，原因是

 

．
③圖2為某小孩和其母親以及待測定的四位男性的DNA指紋圖譜示意圖，請推測該小孩真正生物學上的父親是

 

．

Answer 1

考點：PCR技術的基本操作和應用

專題：

分析：分析題圖1可知，該圖顯示PCR的過程，A是變性，即通過控制溫度打開DNA雙鏈形成DNA單鏈的過程，B是復性，C過程是延伸過程；圖2是利用DNA指紋進行親子鑒定，小孩的一條DNA指紋與母親相同，另一條與B相同，因此B是小孩的生物學父親．

解答： 解：（1）分析題圖可知，A表示DNA分子變性，即高溫使DNA分子解旋形成單鏈DNA分子．
（2）由題意知，某樣品DNA中共含有3000個堿基對，堿基數量滿足：（A+T）：（G+C）=

1

2

，因此樣品中A+T的堿基數為3000×2×

1

3

=2000個，A=T=1000個，因此要得到1000個拷貝（即與樣本相同的DNA），需要游離的腺嘌呤核苷酸數目是1000×1000-1000=999000個．
（3）①限制性內切酶能將DNA樣品切成特定的小片段，體現了酶的作用具有專一性．
②如果是異卵雙生的雙胞胎，其遺傳物質不一定相同，因此雙胞胎或多胞胎的“基因身份證明”（DNA指紋）不一定完全相同．
③分析題圖2可知，小孩的一條DNA指紋與母親相同，另一條與B相同，因此B是小孩的生物學父親．
故答案為：
（1）DNA解旋     
（2）999000
（3）①A   ②不一定   如果是異卵雙生的雙胞胎，其遺傳物質不一定相同  ③B

點評：對于PCR技術的記憶和PCR技術應用的理解是本題考查的重點．