高中生物 第四章 生物化学与分子生物学技术实践 第10课时 分子生物学技术同步备课教学案 苏教版选修1-苏教版高二选修1生物教学案VIP专享

第 10 课时 分子生物学技术[学习导航] 1.结合教材了解 PCR 技术的基本操作。2.理解 PCR 扩增 DNA 片段的原理。3.结合教材，尝试进行目的 DNA 片段的体外扩增。[重难点击] 1.了解 PCR 技术的基本操作。2.理解 PCR 的原理。一、使用 PCR 仪的安全措施和 PCR 反应程序1.DNA 分子的结构(1)写出各个标号的名称：①胞嘧啶；②腺嘌呤；③鸟嘌呤；④胸腺嘧啶；⑤脱氧核糖；⑥磷酸基团；⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸；⑧氢键；⑨碱基对；⑩一条脱氧核苷酸链。(2)DNA 的两条链是反向平行的，为了明确表示 DNA 链的方向，通常将 DNA 的羟基末端称为3′端，将磷酸基团的末端称为 5′端，按此原则在图上方框内标出两条链的方向。答案 左链上 5′端，下 3′端；右链上 3′端，下 5′端。2.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打开 DNA 双螺旋 DNA 聚合酶催化合成 DNA 子链 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3.PCR 技术(1)概念：在体外快速扩增特定基因或 DNA 序列 ( 目的 DNA 片段 ) 的技术称为 PCR 技术。(2)物质条件：DNA 模板 、四种脱氧核苷酸、Taq DNA 聚合酶 、引物。(3)PCR 反应的过程及结果①PCR 反应程序a.变性：在 94 ℃高温下，作为模板的双链 DNA 解旋成为单链 DNA 。b.退火 ( 复性 ) ：反应体系的温度降至 55 ℃，引物与作为模板的单链 DNA 上的特定部位相互配对。c.延伸：反应体系的温度回升到 72 ℃ 左右 ，按照单链 DNA 上的脱氧核苷酸序列，4 种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，在 TaqDNA 聚合酶的作用下连接到引物之后，使引物链延伸，形成互补的 DNA 双链 。② 结果a.PCR 扩增一般要经历三十多次循环，每次循环都包括变性、退火、延伸三步。b.两引物之间的固定长度的 DNA 序列呈指数扩增。1.PCR 原理PCR 反应与体内 DNA 复制的引物在化学本质上是否相同？请分析原因。答案 不相同。体内 DNA 复制所需引物为 RNA 聚合酶合成的一小段 RNA，但 PCR 反应时所用引物一般是人工加入的一小段单链 DNA。2.PCR 反应过程(1)PCR 反应中需要解旋酶和 DNA 聚合酶吗？若需要，则与细胞内 DNA 复制有何区别？答案 PCR 反应不需要解旋酶，但需要 DNA 聚合酶。由于 PCR 反应中需要高温使 DNA 解旋，因此 PC...