题目内容
【题目】某科学工作者首先从真核细胞细胞质的多聚核糖体中获得mRNA，再将获得的mRNA与单链DNA分子杂交，从而分离获得目的基因。该方法的操作过程如图所示，请回答下列相关问题：
（1）图中加热处理的目的是获得DNA单链，在加热过程中破坏了DNA分子结构中的_____________(填化学键名称）。利用PCR技术对DNA分子进行扩增时，需要的条件有____________(至少答出三点）。
（2）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体（即多聚核糖体的存在），其意义是____________。
（3）mRNA与单链DNA分子杂交的原理是____________；分子杂交形成游离的凸环3、5、7的原因是DNA中含有___________，这接非编码DNA片段被转录后在mRNA加工过程中会被剪切掉。与DNA复制相比，DNA与mRNA分子杂交特有的碱基配对类型是____________________。
（4）在基因工程中，构建的表达载体应含有目的基因及启动子，其中启动子的作用是________________。
【答案】 氢键 热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、引物、原料、加热 少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质 遵循碱基互补配对原则 内含子 A-U RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录
【解析】试题分析：据图分析，含有目的基因的DNA分子扩增后加热获得大量的单链DNA分子，然后与从多聚核糖体获得了相应的mRNA杂交，然后从杂交分子中提取和分离单链DNA分子，进而合成目的基因。
（1）根据题意分析，加热处理后获得了单链DNA分子，说明加热过程中破坏了DNA分子结构中碱基对之间的氢键；PCR技术是将某一DNA分子片段在实验条件下，合成许多相同片段的一种方法，利用这种技术能快速而特异性的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段，该技术需要的条件有：热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、两种引物、脱氧核苷酸作为原料、加热等。
（2）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，而每一个核糖体通过该mRNA后都可以合成一个相同的蛋白质分子，因此其意义在于可以利用少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
（3）mRNA分子与DNA分子之间杂交的原理是碱基互补配对原则；DNA分子的编码区包括内含子和外显子，其中内含子转录形成的mRNA片段在加工过程中被剪切掉了，不能参与形成成熟的mRNA，因此图中分子杂交形成游离的凸环3、5、7是因为DNA分子中存在内含子导致的。U是RNA特有的碱基，因此与DNA复制相比，DNA与mRNA分子杂交特有的碱基配对类型是A与U配对。
（4）基因表达载体的组成成分包括目的基因、标记基因、启动子和终止子，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，进而驱动基因转录。
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