Question

【題目】請回答PCR技術(shù)方面的有關(guān)問題：利用 PCR 技術(shù)擴增目的基因，其原理與細胞內(nèi)DNA復(fù)制類似(如下圖所示)。圖中引物為單鏈 DNA 片段，它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。

（1）從理論上推測，第四輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物 A 的 DNA 片段所占的比例為________。

（2）經(jīng)4輪循環(huán)后產(chǎn)物中 有_______種不同長度的DNA分子，其中只含等長目的基因DNA分子有______個。

Answer 1

【答案】 5 8

【解析】PCR技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制，使DNA以指數(shù)形式增加，復(fù)制n次后，產(chǎn)生的DAN總數(shù)為2n，擴增過程中，需要引物與DNA單鏈結(jié)合，再進行鏈的延伸，所以產(chǎn)生的子代DNA中都有引物。大部分含有兩種引物，只有兩個DNA只含有引物A或者引物B

PCR過程與細胞內(nèi)的DNA的復(fù)制過程類似，復(fù)制4次后，產(chǎn)生的DAN總數(shù)為16，因為復(fù)制為類似半保留復(fù)制，所以最終由2個DNA分子中含有原來的母鏈，這兩個DNA的子鏈中只有A引物或者B引物，其他的DNA都含有兩種引物，所以含有引物A的DNA占總數(shù)的。

由圖分析可知：

第一次復(fù)制得到兩個兩種：①和②；第二次復(fù)制得到四個四種：①復(fù)制得①和③、②復(fù)制得②和④；第三次復(fù)制得到八個五種：①復(fù)制得①和③、③復(fù)制得③和⑤、②復(fù)制得②和④、④復(fù)制得④和⑤；第四次復(fù)制得到16個五種：①復(fù)制得①和③、兩個③復(fù)制得兩個③和兩個⑤、兩個④復(fù)制得兩個④和兩個⑤．兩個⑤得到4個⑤，還有8個⑤，所以，經(jīng)過四輪復(fù)制后，共有5種不同長度的DNA片段，8個等長目的基因。