Question

17．近十年来，PCR技术（多聚酶链式反应）成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验所需要的遗传物质不再受限于活的生物体．

（1）PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是：DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对
（2）加热使DNA双链打开，这一步是打开氢键，称为解旋，在细胞中是在解旋酶的作用下使此键断裂．
（3）当温度降低时，引物与模板3’端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中加入四种脱氧核苷三磷酸的目的是既是原料，又能提供能量，遵循的原则是碱基互补配对原则．
（4）PCR技术的必要条件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还需要三个条件．即：液体环境、适宜的温度和酸碱度．
（5）PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、退火、延伸三个步骤．

Answer 1

分析 PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术．
2、原理：DNA复制．
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物．
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）．
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链．PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开．

解答 解：（1）PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是：DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对．
（2）加热使DNA双链打开，这一步是打开氢键，称为解旋，在细胞中是在解旋酶的作用下使此键断裂．
（3）当温度降低时，引物与模板3’端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中加入四种脱氧核苷三磷酸的目的是既是原料，又能提供能量，遵循的原则是碱基互补配对原则．
（4）PCR技术的必要条件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还需要三个条件．即：液体环境、适宜的温度和酸碱度．
（5）PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、退火、延伸三个步骤．
故答案为：
（1）DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对
（2）氢    解旋    解旋酶
（3）3’既是原料，又能提供能量   碱基互补配对原则
（4）温度    酸碱度
（5）变性、退火和延伸

点评 本题结合图解，考查PCR技术的相关知识，要求考生识记PCR技术的概念、原理、条件及过程，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．