[选修3：现代生物科技专题]
TaqMan探针法qPCR是使用TaqMan荧光探针进行荧光检测的方法，其基本原理是PCR扩增时在加入引物的同时加入特异性的荧光探针，该探针两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。开始时，探针完整地结合在DNA任意一条单链上，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收，检测不到荧光信号；PCR扩增时，Taq酶的5′-3′核酸外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而发出荧光，切割的荧光分子数与PCR产物的数量成正比，因此，通过检测PCR反应体系中的荧光强度可以达到检测PCR产物扩增量的目的。下面是TaqMan水解探针作用机理示意图。请回答下列问题：
（1）PCR的原理是 DNA双链复制DNA双链复制。在反应体系中除模板外还需要添加的物质有 引物热稳定DNA聚合酶（Taq酶）和dNTP引物热稳定DNA聚合酶（Taq酶）和dNTP，如果想要获得100个目的基因，在反应体系中加入2分子底物DNA的情况下，至少需要经过 66次PCR过程。
（2）从解旋过程进行分析，PCR扩增与体内DNA复制过程不相同的地方是 PCR扩增是完全解旋后进行复制，在高温条件下解旋，不需要解旋酶，而体内DNA复制是边解旋边复制，需要解旋酶解旋PCR扩增是完全解旋后进行复制，在高温条件下解旋，不需要解旋酶，而体内DNA复制是边解旋边复制，需要解旋酶解旋（答出两点）。
（3）对新冠疑似患者进行核酸检测是目前最常用的检测手段，获得鼻拭子、咽拭子后，首先通过实时荧光定量PCR技术扩增目的基因片段，然后采用相应的DNA分子探针进行检测。此处的分子探针是 可以与新冠病毒核酸配对的单链DNA片段可以与新冠病毒核酸配对的单链DNA片段，检测原理是 碱基互补配对原则碱基互补配对原则。
（4）研究人员采用PCR技术可以获得大量目的基因，此外，获得目的基因的方法还有 通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成、从基因文库中获取通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成、从基因文库中获取（答出两种）。
（5）PCR过程中Taq酶从5′端切断TaqMan探针，释放荧光基团。根据荧光强度可对PCR产物进行定量分析，原理是 PCR扩增时，切割的荧光分子数与PCR产物的数量成正比PCR扩增时，切割的荧光分子数与PCR产物的数量成正比。
【考点】DNA片段的扩增与电泳鉴定；目的基因的筛选与获取．
【答案】DNA双链复制；引物热稳定DNA聚合酶（Taq酶）和dNTP；6；PCR扩增是完全解旋后进行复制，在高温条件下解旋，不需要解旋酶，而体内DNA复制是边解旋边复制，需要解旋酶解旋；可以与新冠病毒核酸配对的单链DNA片段；碱基互补配对原则；通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成、从基因文库中获取；PCR扩增时，切割的荧光分子数与PCR产物的数量成正比
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：8引用：1难度：0.5
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1．数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术，其原理如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 23:30:2组卷：7引用：2难度：0.6 -
2．科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力，利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：
（1）PCR定点突变技术属于（填“基因工程”或“蛋白质工程”）。可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的技术，才能最终获得转基因植物。
（2）PCR过程所依据的原理是。利用PCR技术扩增，若将一个目的基因复制10次，则需要在缓冲液中至少加入个引物。
（3）目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为。科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大，可能的原因是。
（4）另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是。
A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达
B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达
C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用
D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代发布：2025/1/16 8:0:1组卷：14引用：2难度：0.6 -
3．下列关于DNA片段扩增及其鉴定的说法错误的是（ ）
发布：2024/12/30 23:30:2组卷：4引用：3难度：0.7
