题目内容
(1)PCR是一种DNA体外扩增技术。1988年,PCR仪问世,并被广泛应用于基因扩增和DNA序列测定。下图是PCR技术示意图,请回答下列问题:
①引物是此过程中必须加入的物质,从化学本质上说,引物是一小段_???? 。
②将双链DNA??????? ,使之变性,从而导致??? __.
③引物延伸需提供??????? 作为原料。(1分)
(2)红细胞含有大量血红蛋白,我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验,来提取和分离血红蛋白,血红蛋白提取和分离的程序可分为四步:样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。请回答下列有关问题:
①样品处理,它包括红细胞的洗涤、??????????? 、收集血红蛋白溶液。
②收集的血红蛋白溶液在透析袋中经过透析,这就是样品的粗分离。透析的目的是??????? 。透析的原理是??????
③通过凝胶色谱法将样品进一步纯化,最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。样品纯化的目的是??????????????
(1)①单链DNA或RNA
②加热到95℃??? 双链DNA分离成两条单链
③四种脱氧核苷酸
(2)①血红蛋白的释放
②去除相对分子质量较小的杂质??? 透析袋能使小分子自由进出,而大分子则保留在透析袋内
③将相对分子质量大的杂质蛋白除去
【解析】
试题分析:
(1)①从图中可以看出,引物可以与模板DNA链结合,说明引物是一小段单链DNA或RNA。
②PCR技术中,使DNA变性的方法是加热到95℃,从而使DNA解旋成两条单链。
③引物延伸时,需要四种游离的脱氧核苷酸为原料。
(2)①血红蛋白提取时,需要进行红细胞的洗涤、血红蛋白的释放和收集血红蛋白溶液。
②血红蛋白溶液在透析袋中经过透析的目的是除去相对分子质量较小的杂质,原理是小分子能够自由出入透析袋,血红蛋白等大分子留在透析袋内。
③凝胶色谱柱能够根据分子质量不同的物质通过色谱柱的速度不同的原理,把血红蛋白进行分离纯化,因此凝胶色谱法纯化的目的是除去相对分子质量较大的杂质。
考点:本题考查DNA和蛋白质技术的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
2.(17分)(2012·南昌一模)尿素是一种重要的农业肥料,需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题,请分析回答:
(1)如图是利用________法进行微生物接种,把聚集的菌种逐步________到培养基的表面。除此方法外,常用的微生物接种方法还有________(写一种)。
(2)如果要对培养的菌落进行纯化,在培养基上划线操作中,操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环,目的是对接种环进行________,灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是______________________。
(3)下面是两种培养基的配方:
表1:A培养基配方
KH2PO4 | Na2HPO4 | MgSO4·7H2O | 葡萄糖 | 尿素 | 琼脂 | H2O |
1.4 g | 2.1 g | 0.2 g | 10.0 g | 1.0 g | 15.0 g | 1 000 mL |
表2:B培养基配方
纤维素粉 | Na2HPO4· | NaNO37H2O | KH2PO4 | MgSO4·7H2O | KCl | 酵母粉膏 | H2O |
5 g | 1 g | 1.2 g | 0.9 g | 0.5 g | 0.5 g | 0.5 g | 1 000 mL |
①配制培养基的操作步骤________(用字母顺序回答)。
a.倒平板 b.计算 c.溶化 d.称量 e.灭菌
②通常培养基采用____________法灭菌,在制备固体培养基的倒平板操作时,平板冷凝后,应将平板倒置,目的是________________________。
③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌,应选择上述________(A、B)配方的培养基,在该培养基中加入________指示剂,可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。
④据B培养基的成分,所培养微生物的同化作用类型是________。
(4)如果进一步从尿素分解菌中提取出DNA,利用PCR技术扩增,则每次循环复制可分为________________三步。而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它们能合成________,该物质被提取出后的纯化方法通常是____________________________________________________。
(5)在微生物培养过程中,常需要对微生物进行计数,血球计数板是常用的工具,血球计数板的计数室长和宽各为1 mm,深度为0.1 mm,其中25×16型的血球计数板计数室以双线等分成25个中方格,每个中方格又分成16个小方格。一般计数时选取的中方格位于计数室的____________________。下图表示的是其中一个中方格的情况,对该中方格中的酵母菌进行计数的结果是________个。如果计数的几个中方格中的细胞平均数为20个,则1 mL培养液中酵母菌的总数为________个。
(6)抗生素可由微生物产生,具有抑菌作用,能在琼脂培养基中扩散。在筛选产生抗生素的菌种时,先在琼脂培养基平板上划线接种一种从土壤中获得的甲菌,在27 ℃下培养3天,形成菌落。然后接种乙、丙、丁三种致病菌(图A),继续在同样条件下培养3天,结果如图B。分析结果,得出的结论是( )
①甲菌产生了抗生素 ②丁菌的生长被丙菌产生的抗生素抑制 ③乙菌的生长被甲菌产生的抗生素抑制 ④丙菌产生的抗生素抑制了乙菌的生长
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
回答有关PCR的问题:(1)多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三十多次循环:95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性(引物与DNA模板链结合)→72℃下引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是:
A.变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键,也可利用解旋酶实现 |
B.复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 |
C.延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 |
D.PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高 |
请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处:
①
② ③ 。
(3)你打算扩增下图所示的两段序列之间的 DNA ,请从所列出引物中选出合适的一对,
5’-GACCTGTGGAAGC CATACGGGATTG-3’
3’-CTGGACACCTTCG GTATGCCCTAAC-5’
引物 1 引物 2
5’-GACCTGTGGAAGC 5’-CATACGGGATTG
5’-CTGGACACCTTCG 5’-GTATGCCCTAAC
5’-CGAAGGTGTCCAG 5’-GTTAGGGCATAC
5’-GCTTCCACAGGTC 5’-CAATCCCGTATG
答:引物 1 : ; 引物 2 :