单选题
409.PCR实际上是重复进行DNA复制的过程,具体步骤为
A
变性,延伸,退火
B
变性,退火,延伸
C
退火,变性,延伸
D
延伸,变性,退火
E
延伸,退火,变性
答案解析
正确答案:B
解析:
本题考查的是聚合酶链式反应(PCR)的基本步骤及其顺序。
解析:
PCR(Polymerase Chain Reaction,聚合酶链式反应)是一种体外扩增特定DNA片段的技术。其核心原理是模拟细胞内DNA的复制过程,在体外通过温度变化控制DNA的变性、引物结合和新链合成,从而实现目标DNA序列的指数级扩增。
PCR的一个循环包括三个连续的步骤,依次为:
1. 变性(Denaturation):将反应体系加热至约94–98℃,使双链DNA模板解离为两条单链,以便后续引物结合。此步骤破坏氢键,打开双螺旋结构。
2. 退火(Annealing):将温度降低至约50–65℃(取决于引物的Tm值),使特异性引物与单链DNA模板上的互补序列结合。这一过程称为退火或复性。
3. 延伸(Extension):将温度升至约72℃(Taq DNA聚合酶的最适温度),在DNA聚合酶的作用下,以dNTP为原料,从引物的3'端开始合成新的DNA链,沿模板延伸,形成新的双链DNA。
这三个步骤构成一个PCR循环,每完成一个循环,目标DNA片段的数量理论上增加一倍。上述三个步骤必须按照“变性→退火→延伸”的顺序进行。
选项分析:
- A:变性,延伸,退火 —— 错误,延伸必须在退火之后,因为需要引物先结合才能延伸。
- B:变性,退火,延伸 —— 正确,符合PCR循环的标准顺序。
- C:退火,变性,延伸 —— 错误,退火不能在变性之前,未变性的双链DNA无法让引物结合。
- D:延伸,变性,退火 —— 错误,顺序完全颠倒。
- E:延伸,退火,变性 —— 错误,起始步骤不应是延伸。
正确答案:B
核心知识点总结:
PCR技术依赖于耐热的DNA聚合酶(如Taq酶)和精确的温度循环控制。每个循环包括三个步骤:变性、退火、延伸,周而复始,通常进行25–35个循环,可将特定DNA片段扩增至数百万倍。掌握这三个步骤的正确顺序是理解PCR工作原理的基础。
