Question

【题目】荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：

（1）DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶I随机切开了核苷酸之间的________键，从而产生切口，以荧光标记的________为原料，在酶X________（DNA聚合酶/DNA连接酶）的作用下，合成荧光标记的DNA探针。酶X的作用是________。

（2）图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中________键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照________原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子，图中两条姐妹染色单体中最多可有________条荧光标记的DNA片段。

Answer 1

【答案】磷酸二酯 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 将游离的脱氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸链 氢 碱基互补配对 4

【解析】

基因探针是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作为探针，原理是DNA分子杂交。DNA分子具有独特的双螺旋结构，是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。

（1）根据题意和图示分析可知：DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的磷酸二酯键从而产生切口，形成DNA分子片段，在DNA聚合酶作用下，以荧光标记的四种脱氧核苷酸为原料，合成脱氧核苷酸链。

（2）DNA分子是双链结构，通过氢键连接．将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中氢键断裂，形成单链，随后在降温复性过程中，探针的碱基按照A-T、C-G的碱基互补配对原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子，图中两条姐妹染色单体中含有2个DNA分子共有4条链，所以最多可有4条荧光标记的DNA片段。