课题2《多聚酶链式反应扩增DNA片段》word学案 新人教版生物选修1

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[来]
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[来
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                                           
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 （0.5mL）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 ℃低温保存。
（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[来 

（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
A①③④②⑤     B①④②⑤③     C①③⑤④②    D ③①④②⑤
3.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
A①②③④⑤     B①②③④      C①②③⑤     D①③④⑤
4.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 ⑤mRNA ⑥tRNA ⑦适宜的温度 ⑧适宜的酸碱度
A①②③④⑤⑥    B②③④⑤⑥⑦      C②③④⑤⑦⑧    D①②③④⑦⑧
5.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  2        B   4        C    8       D   16，
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