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    7．PCR技术（多聚酶链式反应）是分子生物学实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制，在PCR仪中进行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，使实验室所需要的遗传物质不再受限于活的生物体．

    （1）加热使DNA双链打开，这一步是打开氢键，称为解旋，细胞中是在解旋酶的作用下使此键断裂的．
    （2）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，此过程中原料是四种脱氧核苷酸，遵循的原则是碱基互补配对原则．
    （3）PCR技术的必要条件，除了模板、原料、引物、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．
    （4）如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“95℃→55℃→72℃”温度循环3次，则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%．
    （5）PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变．假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所有DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占50%．

    分析 分析题图：图示为采用PCR技术（聚合酶链式反应）扩增样品DNA的过程，首先是高温变性过程，该过程中氢键断裂，DNA分子解旋为单链；其次是低温复性的过程，该过程中一对因为与模板结合形成局部双链结构；最后是中温延伸过程．

    解答 解：（1）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．
    （2）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作为原料，遵循的原则是碱基互补配对原则．
    （3）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．
    （4）DNA分子的复制方式为半保留复制，如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，经过3次复制，则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占$\frac{2}{{2}^{3}}=\frac{1}{4}$，即25%．
    （5）碱基对的错配属于基因突变；假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，由于DNA分子复制方式为半保留复制，则以正常链为模板复制所得子代都正常，以异常链为模板扩增所得子代都异常，即与原DNA相应片段相同的占50%．
    故答案为：
    （1）氢　解旋　解旋酶
    （2）3′四种脱氧核苷酸　碱基互补配对原则
    （3）温度　酸碱度　
    （4）25%　
    （5）基因突变　50%

    点评 本题结合题图，考查基因工程、PCR技术等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具、操作步骤及应用；识记PCR技术的原理及过程，能与体内DNA复制过程进行比较，属于考纲识记和理解层次的考查．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源：2015-2016学年江苏省盐城市高一下期初生物试卷（解析版） 题型：选择题

    为了尽量延长新鲜水果的储藏时间，储藏条件最好是（ ）

    A．无氧、保持干燥、零上低温 B．无氧、保持干燥、零下低温

    C．低氧、适当的湿度、零上低温 D．低氧、适当的湿度、零下低温

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    1．下列植物中最高等的是（　　）
    A．蓝藻B．葫芦藓C．肾蕨D．玉米

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    17．请回答下列有关生物技术方面的问题．
    （1）醋酸杆菌是生产苹果醋必用的菌种，可以从食醋中分离得到纯化的醋酸杆菌．扩大培养醋酸杆菌时，一般将平板倒置进行培养，原因是防止培养皿上凝结的水珠落入培养基造成污染．在传统发酵技术中，果醋的制作往往是在果酒的基础上进行的．请用相关反应式表示：C2H5OH+O2$\stackrel{酶}{→}$CH3COOH+H2O．
    （2）腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品．多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是毛霉，其产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸．加卤汤装瓶后，要用胶条将瓶口密封，封瓶时，最好先将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染．
    （3）生物兴趣小组利用植物组培技术，用离体的菊花幼茎经脱分化（去分化）和再分化过程，培育出了大量的菊花幼苗．其中，在对外植体进行消毒时，先用70%的酒精进行处理，再用0.1%的氯化汞溶液进行消毒，这样既考虑了药剂的消毒效果，又考虑了植物的耐受能力．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    2．生物的尿液可以反映出一个人的健康状况，尿液的成分十分复杂，可分为有机成分和无机成分两大类．有机成分包括：红细胞、白细胞、上皮细胞、巨噬细胞、肿瘤细胞等．无机成分包括：草酸、磷酸、尿酸、钙、镁、铵等．
    （1）糖尿：最常见到的一种病理性尿液，若某人有糖尿，则可以在他的尿液中检测出葡萄糖，检测方法是取样、加入斐林试剂，水浴加热．
    （2）蛋白尿：若要检测某尿液样品是否为蛋白尿，则可以取用双缩脲试剂试剂，若溶液变为紫色色，则证明其中含有蛋白质．
    （3）要检查某人是否患有21三体综合征，可用其尿液中细胞进行染色体检查，则不能选用的细胞是A
    A．红细胞  B．白细胞  C．上皮细胞  D．巨噬细胞
    取用上述可用细胞后，可以用清水使得细胞破裂后用龙胆紫或醋酸洋红染色，再用显微镜观察染色体组成．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    12．下列关于实验方法的阐述，正确的是（　　）
    A．用哺乳动物红细胞制备细胞膜时用差速离心法
    B．研究细胞核的功能时通常采用去核、核移植等方法
    C．调查跳蝻的种群密度可以用取样器取样法
    D．艾弗里用放射性同位素示踪法研究肺炎双球菌的遗传物质

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，若甲代表H2O和CO2，则（　　）
    A．Ⅰ是光合作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
    B．Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖类和氧气
    C．Ⅰ是化能合成作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
    D．Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    16．两个神经细胞之间有一个大约20～50nm的间隙，它们之间通过“突触”连接，如图表示一种脊椎动物普遍具有的化学突触及神经传导过程．据图回答下列问题：

    （1）突触间隙的存在，使神经信号传导只有在某些化学物质即神经递质的参与下，才能完成．神经递质由A细胞合成经过高尔基体（细胞器）包装加工，形成突触小泡，后者再与突触前膜融合，从而将神经递质释放进入突触间隙．突触间隙内的液体属于内环境组成中的组织液．
    （2）神经递质与突触后膜上相应“受体”结合，引起B细胞的反应，在该处完成的信号转变形式是化学信号转变为电信号．膜上“受体”的化学本质最可能是蛋白质（糖蛋白），合成该受体的细胞器是核糖体．
    （3）图2中代表效应器的是⑤．（用图中序号表示），刺激图中b点，则b点的膜电位变为外负内正，该电位形成的原因主要是Na+内流．除b点外，图中c、d、e点也可发生兴奋．

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    17．下列叙述不正确的是（　　）
    A．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则该阶段没有发生染色体着丝点分裂
    B．若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段
    C．若图甲为有丝分裂过程中的某时期，则赤道板存在于上一时期的细胞中
    D．若图丙表示某动物精巢内的几种细胞，则b组细胞分裂时可能出现四分体

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