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    （思维拓展题）聚合酶链式反应（PCR技术）是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术，反应系统中包括微量样品DNA、DNA聚合酶、引物、足量的四种脱氧核苷酸及ATP等。反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板，故DNA数以指数方式扩增，其简要过程如图所示。

    （1）若把一个用15N标记的某个DNA样品，以14N的脱氧核苷酸为原料，经过PCR仪五次循环后，将产生________个DNA分子，其中含14N标记的DNA分子占全部DNA总数的比例为________。在研究15N标记的一个DNA分子中，发现有35％腺嘌呤，则由15N标记的这个分子中的一条链上，鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基数的________。

    （2）分别以不同生物的DNA样品为模板合成的各个新DNA之间存在差异，这些差异是________。

    （3）请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：

    ①__________________________。

    ②_________________________。

    ③_________________________。

    答案：
    解析：

    　　参考答案：（1）32　100％　30％　（2）碱基（脱氧核苷酸）的数目、比例和排列顺序不同　（3）①PCR技术以DNA的两条单链为模板合成子代DNA，转录以DNA的一条单链为模板合成RNA　②PCR技术的原料为脱氧核苷酸，转录的原料是核糖核苷酸　③二者反应时的催化酶不同（或其他合理答案）

    　　解题探究：（1）PCR仪每循环一次就是完成一次的复制，所以经过PCR仪五次循环后，产生的DNA分子为25＝32个；由于以14N的脱氧核苷酸为原料，所以所得的DNA分子都含有14N；在DNA分子中，A占35％，则T＝A也占35％，在一条单链中的碱基数占所有DNA分子的，所以若实现鸟嘌呤最多，则占50％－35％＝15％，占此单链DNA的15％／＝30％。（2）不同生物的DNA差异是由于组成DNA的碱基（脱氧核苷酸）的数目、比例和排列顺序不同。

    　　（3）PCR技术实质就是DNA复制，与转录过程不同的是模板、原料、酶等（见答案）。

    　　归纳总结：本题以选修内容（DNA和蛋白质技术）结合必修内容（遗传的分子基础）来考查学生对基础知识的理解应用，特别要求学生掌握DNA复制过程中碱基互补配对的有关计算，以及DNA复制和转录过程。


    练习册系列答案
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    （思维拓展题）聚合酶链式反应（PCR技术）是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术，反应系统中包括微量样品DNA、DNA聚合酶、引物、足量的四种脱氧核苷酸及ATP等。反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板，故DNA数以指数方式扩增，其简要过程如图所示。

    （1）若把一个用15N标记的某个DNA样品，以14N的脱氧核苷酸为原料，经过PCR仪五次循环后，将产生个DNA分子，其中含14N标记的DNA分子占全部DNA总数的比例为________。在研究15N标记的一个DNA分子中，发现有35％腺嘌呤，则由15N标记的这个分子中的一条链上，鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基数的________。

    （2）分别以不同生物的DNA样品为模板合成的各个新DNA之间存在差异，这些差异是________。

    （3）请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：

    ①________。

    ②________。

    ③________。

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