高考生物复习微专题44 多聚酶链式反应 PCR
试卷更新日期：2021-11-27 类型：一轮复习
一、单选题
-
1. 某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带（引物与模板完全配对）外，还有2条非特异条带（引物和模板不完全配对）。为了减少反应非特异条带的产生，以下措施中有效的是（ ）A、增加模板DNA的量 B、延长热变性的时间 C、延长延伸的时间 D、提高复性的温度2. 我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ）A、“引子”的彻底水解产物有两种 B、设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNA C、设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列 D、土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别3. 下列关于现代生物技术的叙述中，不正确的是( )A、试管苗、试管牛和克隆羊都属于无性生殖且能保持母本性状 B、欲得到多个相同目的基因可采用PCR技术 C、同一植株的体细胞融合后形成的新个体，与原植物可能属于不同物种 D、动物细胞培养过程中CO2的主要作用是维持培养液的pH4. PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，与人体细胞内DNA分子复制相比，下列有关叙述错误的是（ ）A、都遵循碱基互补配对原则 B、DNA聚合酶作用的最适温度不同 C、都是边解旋边复制的过程 D、复制方式都是半保留复制5. PCR是一种体外扩增DNA的技术，模拟了体内的DNA复制过程。下图是PCR技术原理示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A、物质a是游离的4种脱氧核苷酸 B、过程①中94℃高温的作用相当于解旋酶的作用 C、新合成的子代DNA会恢复双螺旋结构 D、过程①②体现了DNA边解旋边复制的特点6. 利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似（如图所示）。图中引物为单链DNA片段，它是子链合成、延伸的基础。以下叙述错误的是（ ）
A、变性过程中断裂的是DNA分子中碱基对之间的氢键 B、退火时引物A必须与引物B碱基互补配对 C、为保证pH的稳定，PCR反应需要在一定的缓冲溶液中进行 D、通过PCR合成的子代DNA分子中，只含有引物A或引物B7. 在表达融合蛋白时可以利用融合PCR技术把两个不同的基因片段连接起来，其原理如图所示，下列分析正确的是（ ）
A、该过程使用的引物P2和P3的碱基完全互补配对，所以不能放在一个 系统中工作 B、融合PCR的第一步需要加入耐高温DNA聚合酶、DNA连接酶等 C、融合PCR的第一步是不需要引物的，可能是因为两条链重叠的部位互为另一条链的引物 D、若融合PCR的第二步获得了64个融合基因，则该过程消耗了128个引物8. 实时荧光RT-PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理是：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT-PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A、若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒 B、做RT-PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针 C、需要将样本中的RNA反转录为DNA后再进行扩增 D、病毒的检测还可以检测病毒引发产生的抗体，其原理是抗原-抗体杂交9. 通过设计引物，运用PCR技术可以实现目的基因的定点诱变。下图为基因工程中获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中引物1和引物2的5′端分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。有关叙述正确的是（ ）
A、在PCR反应体系中还需要加入4种游离核苷酸、解旋酶、Taq酶等 B、第2轮PCR，引物1能与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因 C、引物中设计两种限制酶识别位点有利于目的基因定向插入运载体 D、第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/210. “X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地拷贝“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如图甲所示。经4轮循环后，产物中有五种不同的DNA分子，如图乙所示，其中第③和④种DNA分子的个数有（ ）
A、8个 B、6个 C、4个 D、2个11. PCR技术（多聚酶链式反应）是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，下图表示合成过程。下列说法错误的是（ ）
A、a过程高温使DNA变性解旋，该过程不需要解旋酶的作用 B、c过程要用到的酶在高温下失活，因此在PCR扩增时需要再添加 C、如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不标记，控制“94 ℃～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% D、PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变12. PCR反应过程中，引物的作用是（ ）A、打开DNA双链，便于复制进行 B、提供3'端羟基作为DNA合成的起点 C、催化合成DNA子链，以形成新的双螺旋 D、提供5'端羟基作为DNA合成的起点二、实验探究题
-
13. 去年年初，国内牛奶制品因为牧草进口成本上涨而涨价的现象引起了人们的关注。紫花苜蓿是一种重要的牧草，某研究团队拟将耐盐基因HLAl导入紫花苜蓿中培育耐盐牧草，具体实验流程如图甲，图乙是载体pCHLAl中T-DNA示意图。回答下列问题：
(1)、过程②为 ， 是基因工程的核心步骤，此过程需要使用的酶有。(2)、过程③常用的转化方法是农杆菌转化法，转化是。(3)、已知Basta是一种除草剂，则为达到培养并筛选的目的，过程④的培养基所含的成分必须含无机营养、有机营养、。(4)、过程④得到的幼苗（填“一定”或“一定不”或“不一定”）含有HLAl基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，进行PCR反应所用到的引物应根据设计。(5)、要检测目的基因是否插入到苜蓿细胞的染色体DNA上，可采用技术。(6)、判断本实验的目的基因是否表达成功，还应进行实验。14. 构筑新冠病毒防线需要两种措施：一种是新冠病毒的检测，以阻断传播途径；另一种是新冠疫苗的研制，以增强人体免疫力。新冠病毒的S蛋白（刺突蛋白）是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白，可与宿主细胞的病毒受体结合。(1)、新冠病毒的检测：检测方法有核酸检测和免疫学检测。
Ⅰ.核酸检测是新冠病毒感染的确诊依据。目前采用RT-PCR技术（逆转录荧光PCR技术），其原理是：在PCR反应体系中加入引物的同时，加入与某条模板链互补的荧光探针，当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针，使荧光监测系统接受到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成（如右图）。PCR每个循环包括3个阶段。从理论上推测，PCR扩增目的基因至第四轮循环产物中含有引物1的DNA片段所占的比例为。
中国疾控中心公布了针对新冠病毒核酸不同序列设计的引物，其中针对S蛋白基因的一段引物1为GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT，能否依据此序列设计出另一段引物2的序列？。如果待测样本中没有检测出荧光，初步推测样本中新冠病毒。
Ⅱ.免疫学检测是以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体生产快速检测新冠病毒的试剂盒。具体步骤为：将减毒新冠病毒多次注射到小鼠体内，取其脾脏的细胞，与骨髓瘤细胞加入（天然成分）共同培养，再加入使其融合，最后经过筛选和克隆化培养得到单克隆抗体。为克服鼠源性单抗用于治疗时的异源性反应，科研人员通过人工改造鼠源性单抗获得了嵌合抗体。分析下图，你认为最符合临床要求的嵌合抗体是A～D中的。
(2)、新冠疫苗的研制：研制有以下几条研究技术路线。
Ⅲ.技术路线②腺病毒载体疫苗注入人体后，可表达出新冠病毒的 ， 诱发人体内产生抗新冠病毒的抗体和记忆细胞。当人体被新冠病毒感染时，记忆细胞能迅速增殖分化，发挥免疫保护作用。
Ⅳ.与技术路线④制备的DNA疫苗相比，技术路线⑤制备的mRNA疫苗安全性更。
Ⅴ.目前接种新冠疫苗时采用的方法是。三、综合题
-
15. 编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。回答下列问题：
(1)、现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT……CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是。(2)、某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为 ， 加入了作为合成DNA的原料。(3)、现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。①由图2可知，当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是。
②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少 （填“A”“B”“C”“D”
或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其剌激T淋巴细胞增殖效果。