导学案 目的DNA片段的体外扩增

课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段学习目标：1．了解PCR技术的基本操作2．理解PCR的原理3．讨论PCR的应用重点：PCR的原理和PCR的基本操作难点：PCR的原理Ⅰ．基础知识PCR技术扩增DNA的过程，与细胞内DNA复制过程类似：1．细胞内DNA复制条件分析：条件组分作用模板DNA的两条单链提供复制的模板原料四种脱氧核苷酸合成DNA子链的原料酶解旋酶DNA聚合酶打开DNA双螺旋催化合成DNA子链能量ATP为解螺旋和合成子链供能引物RNA为DNA聚合酶提供合成的3’端起点2．细胞内DNA复制过程的解析：解旋：解旋酶、ATP，DNA两条链打开，形成两条DNA单链。引物结合：在DNA单链3’端与DNA反向配对结合。DNA聚合酶结合：DNA聚合酶与模板链结合，标志着单链合成开始。子链合成：DNA聚合酶从引物3’端开始，将配对的脱氧核苷酸连接起来。后续加工：DNA聚合酶I将引物切去，并合成空缺处的DNA单链，再由DNA连接酶将不连续的DNA子链连接起来（半不连续合成。先导链，滞后链）子链合成特点：。［思考］DNA分子能准确复制的原因有哪些？。3．DNA分子复制的人工控制解开螺旋：在℃时，DNA双螺旋打开，形成两条DNA单链，称为变性。恢复螺旋：在℃左右时，两条DNA单链重新形成双螺旋结构，称为复性。复制条件：。反应场所：（自动温度周期性调节）。［思考］缓冲液相当细胞内的什么成分？（核基质）4．PCR的反应过程延伸复性变性延伸复性变性变性：在℃时DNA解旋复性：在℃时引物与DNA单链结合延伸：在℃时合成DNA子链（两个引物间的序列）Ⅱ．实验操作（1）PCR反应体系：缓冲液、，、、两种RNA引物，水（2）实验操作步骤①按照PCR反应体系配方配制反应液；②将PCR反应体系50μL用微量移液器转移到微量离心管（）中；③将微量离心管放到PCR仪中；④设置PCR仪的工作参数。⑤DNA在PCR仪中大量扩增。2．4水浴法：将微型离心管依次在℃、℃、℃的恒温水浴锅中循环处理相应时间。3．实验注意事项（1）避免外源DNA污染：所用仪器、缓冲液、蒸馏水等使用前高压灭菌。（2）缓冲液和酶分装成小份，－20℃（3）每添加一种反应成分，更换一个移液器的枪头。（4）混匀后离心处理，使反应液集中在离心管底部。（三）课堂总结、点评多聚酶链式反应扩增DNA片段多聚酶链式反应扩增DNA片段PCR原理DNA的复制需要酶、原料、能量、引物DNA的变性和复性受温度影响PCR过程变性复性延伸操作步骤配制PCR反应体系移入离心管放入PCR设置工作参数DNA扩增测定含量稀释调零测定并读数计算（五）巩固练习1．DNA分子复制时，解旋的两条链中（）A．仅一条作为复制模板B．两条链作为模板并复制出两个不同的DNA分子C．两条链作为模板并复制出两个相同的DNA分子D．两条链作为模板，各自合成一条子链，然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子，两条新链结合成一个全新的DNA分子2．下列关于DNA复制过程的正确顺序是（）①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构A．①③④②⑤B．①④②⑤③C．①③⑤④②D．③①④②⑤3．下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有（）①DNA复制②RNA复制③转录④翻译⑤逆转录A．①②③④⑤B．①②③④C．①②③⑤D．①③④⑤4．实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是（）①酶②游离的脱氧核苷酸③ATP④DNA分子⑤mRNA⑥tRNA⑦适宜的温度⑧适宜的酸碱度A．①②③④⑤⑥B．②③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑦⑧D．①②③④⑦⑧5．利用PCR技术，把一个双链DNA分子当作第一代，经过3次循环，在第四代DNA分子中，有几条第一代脱氧核苷酸的长链？（）A．2B．4C．8D．16，6．关于DNA分子的叙述中，正确的是（）A．DNA的两条链是极性相同，同向平行B．DNA的两条链是极性相同，反向平行C．DNA的两条链中极性不同，反向平行的D．DNA的两条链是极性不同，同向平行7．假设PCR反应中，只有一个DNA的片段作为模板，请计算在30次循环后，反应物中大约有多少这样的DNA片段（）A．215B．230C．260D．2318．DNA的合成方向总是（）延伸。A．从DNA分子的左端向右端B．从DNA分子的右端向左端C．从子链的5，端向3，端Dv从子链的3，端向5，端9．要使PCR反应在体外的条件下顺利地进行，需要严格的控制（）A．氧气的浓度B．酸碱度C．温度D．大气的湿度10．DNA分子经PCR反应循环一次后，新合成的那条子链的脱氧核苷酸的序列应与（）A．模板母链相同B．非模板母链相同C．两条模板母链相同D．两条模板母链都不相同11．在（）的温度范围内，DNA的双螺旋结构解开A．10－20℃B．80－100C．20－30℃D．40－12．关于DNA的复制，下列叙述正确的是（）A．DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5’B．DNA复制不需要引物C．引