用一段由放射性同位素标记的 DNA 片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素 32 P 标记的脱氧腺苷三磷酸 (dATP , dA-P α ~P β ~P γ , ) 等材料制备了 DNA 片段甲(单链),对 W 基因在染色体上的位置进行了研究,实验流程的示意图如下。
回答下列问题:
( 1 )该研究人员在制备 32 p 标记的 DNA 片段甲时,所用 dATP 的 α 位磷酸基团中的磷必须是 32 p ,原因是 _______ 。
( 2 )该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品,在混合操作之前去除了样品中的 RNA 分子,去除 RNA 分子的目的是 _______ 。
( 3 )为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的 W 基因结合,需要通过某种处理使样品中的染色体 DNA_______ 。
( 4 )该研究人员在完成上述实验的基础上,又对动物细胞内某基因的 mRNA 进行了检测,在实验过程中用某种酶去除了样品中的 DNA ,这种酶是 _______ 。
dATP 脱去 β 、 γ 位上的两个磷酸基团后,则为腺嘌呤脱氧核苷酸,是合成 DNA 的原料之一 防止 RNA 分子与染色体 DNA 的 W 基因片段发生杂交 解旋 DNA 酶
【分析】
根据题意,通过带 32 p 标记的 DNA 分子与被测样本中的 W 基因进行碱基互补配对,形成杂交带,可以推测出 W 基因在染色体上的位置。
【详解】
( 1 ) dA-P α ~P β ~P γ 脱去 β 、 γ 位上的两个磷酸基团后,则为腺嘌呤脱氧核苷酸,是合成 DNA 的原料之一。因此研究人员在制备 32 p 标记的 DNA 片段甲时,所用 dATP 的 α 位磷酸基团中的磷必须是 32 p 。
( 2 ) RNA 分子也可以与染色体 DNA 进行碱基互补配对,产生杂交带,从而干扰 32 p 标记的 DNA 片段甲与染色体 DNA 的杂交,故去除 RNA 分子,可以防止 RNA 分子与染色体 DNA 的 W 基因片段发生杂交。
( 3 ) DNA 分子解旋后的单链片段才能与 32 p 标记的 DNA 片段甲进行碱基互补配对,故需要使样品中的染色体 DNA 解旋。
( 4 ) DNA 酶可以水解 DNA 分子从而去除了样品中的 DNA 。
【点睛】
本题考查知识点中对 DNA 探针法的应用,考生需要掌握 DNA 探针的原理,操作的基本过程才能解题。
DNA分子的结构:
1、DNA的元素组成:C、H、O、N、P
2、DNA分子的结构:DNA的双螺旋结构,两条反向平行脱氧核苷酸链,外侧磷酸和脱氧核糖交替连结,内侧碱基对(氢键)碱基互补配对原则。
3、模型图解:
4、DNA分子的结构特性
(l)稳定性:DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性:DNA分子中碱基时排列顺序多种多样。
(3)特异性:每种DNA有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
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下列有关PCR技术的说法,错误的是: A.DNA复制所需要的引物的作用是使DNA聚合酶能从3’端延伸DNA链 B.引物与DNA母链的关系是碱基互补配对 C.添加缓冲溶液的作用是维持pH基本不变 D.DNA聚合酶可以用来合成引物