資源簡介

人教版（2019）高二生物選擇性必修三導學案
第2節 基因工程的基本操作程序
學習目標：1.簡述基因工程的基本操作程序。
2．掌握獲取目的基因的方法。
3．熟悉目的基因導入受體細胞的方法。
4．了解農桿菌轉化法。
5．會進行目的基因檢測和鑒定方法的比較。
學科素養：1.生命觀念：對基因工程的基本程序有整體的認知，形成結構和功能相統一的觀點。
2．科學思維：結合基因工程的基本操作程序，針對人類生產和生活的某一需求，嘗試提出初步的基因工程構想，完成初步設計。
3．科學探究：能復述PCR技術的原理和基本過程，了解擴增目的基因的方法。
知識點一 目的基因的篩選與獲取
自主梳理
1．基因工程的基本操作程序
(1)目的基因的__________。
(2)____________的構建。
(3)將目的基因導入________。
(4)目的基因的____________。
2．目的基因
(1)目的基因：用于__________等的基因。主要是指____________的基因。
(2)篩選合適的目的基因
①較為有效的方法：從相關的________和________的基因中進行篩選。
②認識基因結構和功能的技術方法：________技術、________數據庫、________工具。
3．獲取目的基因的途徑
(1)________目的基因。
(2)構建基因文庫獲取目的基因。
(3)________獲取目的基因。
4．利用PCR獲取和擴增目的基因
(1)PCR是________________的縮寫。
(2)PCR原理：________________。
(3)PCR條件：一定的緩沖溶液、________、分別與兩條模板鏈結合的________、4種脫氧核苷酸和________________酶。
(4)每次循環的過程：變性→復性→延伸。
①變性：加熱至90 ℃以上時，________________。
②復性：冷卻至____℃左右時，兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA結合。
③延伸：加熱至72 ℃左右時，4種脫氧核苷酸在耐高溫的__________的作用下，根據堿基互補配對原則合成新的DNA鏈。
(5)特點：上一輪循環的產物作為下一輪反應的________，每一次循環后，目的基因的量可以________，即成________形式擴增(約為2n，n為擴增循環的次數)。
(6)鑒定：常用____________來鑒定PCR的產物。
答案：
1．(1)篩選與獲取　(2)基因表達載體　(3)受體細胞(4)檢測與鑒定
2．(1)改變受體細胞性狀或獲得預期表達產物　編碼蛋白質　(2)①已知結構　功能清晰　②DNA測序　遺傳序列　序列比對
3．(1)人工合成　(3)PCR
4．(1)聚合酶鏈式反應　(2)DNA半保留復制　(3)DNA模板　2種引物　耐高溫的DNA聚合　(4)①雙鏈DNA解聚為單鏈　②50～60　③DNA聚合酶　(5)模板　增加一倍　指數　(6)瓊脂糖凝膠電泳
[互動探究]
1．(生命觀念)PCR反應與體內DNA復制的引物在化學本質上是否相同？請分析原因。
提示：不相同。體內DNA復制所需引物為RNA聚合酶合成的一小段RNA，但PCR反應時所用引物是人工加入的一小段DNA。
2．(科學思維)判斷PCR是否需要解旋酶和DNA聚合酶兩種酶，并說明判斷的理由。
提示：不需要解旋酶。理由：PCR中解旋是通過控制溫度實現的，當溫度上升到90 ℃以上時，DNA的雙螺旋結構被打開。需要DNA聚合酶。理由：能將單個核苷酸加到已有的單鏈片段的3′端上，但該酶需耐高溫。
3．(科學思維)PCR的每次循環中應如何控制溫度？請分析原因。
提示：每次循環中先高溫解旋，再低溫使引物與模板結合，最后適當升溫有利于耐高溫的DNA聚合酶發揮作用。
4．(科學思維)結合下圖分析PCR過程中DNA鏈復制的方向是怎樣的。
提示：DNA聚合酶能從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸。DNA鏈復制的方向總是從子鏈的5′端向3′端延伸。
歸納提升
1．PCR反應的過程
2．PCR技術與生物體內DNA復制的比較
比較項目 PCR技術 DNA復制
區別 解旋方式 DNA在高溫作用下變性解旋 解旋酶催化
場所 細胞外(在PCR擴增儀內) 細胞內(主要在細胞核內)
酶 耐高溫的DNA聚合酶(Taq聚合酶) DNA解旋酶、普通的DNA聚合酶等
溫度條件 需控制溫度，在較高溫度下進行 細胞內溫和條件
合成對象 DNA片段或基因 DNA分子
聯系 ①模板：均需要脫氧核苷酸鏈作為模板進行物質合成 ②原料：均為四種脫氧核苷酸 ③酶：均需要DNA聚合酶進行催化 ④引物：均需要引物，使DNA聚合酶從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸
3.關于PCR的3點思考
(1) PCR過程中的引物：引物是一小段單鏈DNA或RNA，作為DNA復制的起始序列，它能與DNA母鏈的一段堿基序列互補配對。存在于自然界中生物的DNA復制和人工合成中的多聚酶鏈式反應(PCR)之所以需要引物，是因為在DNA合成時DNA聚合酶只能從5′端到3′端合成子鏈。
(2)PCR擴增目的基因時，復性溫度的設定是成敗的關鍵。復性溫度過高會破壞引物與模板的堿基配對，復性溫度過低又會造成引物不能與DNA模板鏈的特定部位結合。復性溫度的設定與引物長度、堿基組成有關，假設引物的長度相同，在GC含量高時，設定的復性溫度要高一些。因為DNA分子中G—C之間有三個氫鍵，A—T之間有兩個氫鍵。
(3)在利用PCR獲取和擴增目的基因時，從第3輪循環才會產生完整的目的基因。
針對訓練
1．基因工程的操作對象是“目的基因”。下列關于“目的基因”的說法，正確的是(　　)
A．“目的基因”都有自我復制能力
B．“目的基因”都是指能合成相應蛋白質的基因
C．我們可以根據相應的表達產物，從基因文庫中尋找“目的基因”
D．反轉錄得到的“目的基因”與通過相關蛋白質推測出來的“目的基因”堿基序列相同
答案：C　
解析：目的基因通常不具有自我復制能力，A錯誤；目的基因可能是能合成相關的蛋白質的基因，如胰島素基因，也可能是調控因子，B錯誤；我們可以根據目的基因的堿基序列、功能、表達產物等信息，從基因文庫中尋找目的基因，C正確；反轉錄得到的目的基因與通過相關蛋白質推測出的目的基因堿基序列不一定相同，D錯誤。
2．下列關于PCR的說法，錯誤的是(　　)
A．PCR是體外復制DNA的技術
B．PCR過程中只需要一個模板DNA、兩個引物分子、大量脫氧核苷酸原料
C．Taq DNA聚合酶具有熱穩定性
D．PCR利用的是DNA雙鏈復制原理
答案：B　
解析：PCR是體外復制DNA的技術，A正確；PCR過程中不只需要一個模板DNA、兩個引物分子、大量脫氧核苷酸原料，還需要緩沖液、Taq聚合酶等，B錯誤；Taq DNA聚合酶具有熱穩定性，耐高溫，C正確；PCR利用DNA雙鏈復制原理，對DNA進行擴增，D正確。
知識點二　基因表達載體的構建和將目的基因導入受體細胞
自主梳理
1．構建基因表達載體的目的
(1)使目的基因在受體細胞中________，并且可以________給下一代。
(2)使目的基因能夠________和發揮作用。
2．基因表達載體的組成
3．將目的基因導入受體細胞
(1)導入植物細胞①____________
a．用微量注射器將含目的基因的DNA溶液________子房中。
b．在植物受粉后的一段時間內，剪去柱頭，將________滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道進入囊胚。
②農桿菌轉化法
a．農桿菌的特點：農桿菌自然條件下侵染________植物和________植物；農桿菌的Ti質粒上的________能夠整合到所侵染細胞的_____上。
b．轉化方法：將目的基因插入農桿菌_________中，讓農桿菌侵染植物細胞。
(2)導入動物細胞
①常用方法：________法。
②常用受體細胞：________。
(3)導入微生物細胞
①方法：用________處理細胞，使細胞處于一種能吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態，然后將重組表達載體導入其中。
②常用受體細胞：原核細胞(使用最廣泛的是大腸桿菌)。
答案：
1．(1)穩定存在　遺傳　(2)表達
2．啟動子　上游　轉錄　終止子　下游　轉錄　標記　目的基因
3．(1)①花粉管通道法　a．直接注入　b．DNA溶液②a.雙子葉　裸子　T DNA　染色體DNA　b．Ti質粒的T DNA　(2)①顯微注射　②受精卵　(3)①Ca2＋
[互動探究]
1．(生命觀念)一般情況下，為什么要用同一種限制酶處理目的基因和載體？
提示：用同一種限制酶處理目的基因和載體，可以獲得相同的黏性末端，便于構建基因表達載體。
2．(科學思維)啟動子、終止子與起始密碼子、終止密碼子有哪些不同？
提示：①位置上的區別：啟動子和終止子位于DNA上。起始密碼子和終止密碼子位于mRNA上。
②作用上的區別：啟動子：啟動基因轉錄。終止子：決定轉錄的停止。起始密碼子：決定翻譯的開始。終止密碼子：決定翻譯的結束。
3．(科學思維)為什么在用土壤農桿菌轉化法將目的基因導入植物細胞的過程中，一定要將目的基因插入到Ti質粒的T DNA上？
提示：Ti質粒上的T DNA也稱為可轉移DNA，可轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞的染色體DNA上。
4．(科學思維)植物基因工程常用的受體細胞為什么可以是體細胞，而動物基因工程一般只用受精卵？
提示：植物體細胞的全能性較高，可經植物組織培養過程形成完整植物體，因此受體細胞可以是體細胞；動物體細胞的全能性受到嚴格限制，因此動物基因工程中的受體細胞一般只用受精卵。
歸納提升
1．基因表達載體的構建過程
(1)用同一種限制酶或產生相同末端的限制酶切割含目的基因DNA和質粒，使其產生相同末端。
(2)將切下的目的基因片段與切開的質粒混合，再加入適量DNA連接酶，使目的基因插入質粒的切口處，形成一個重組DNA分子(重組質粒)。構建過程如下圖所示：
2．啟動子、終止子與起始密碼子、終止密碼子的區別
項目 啟動子 終止子 起始密碼子 終止密 碼子
本質 有特殊序列結構的DNA片段 有特殊序列結構的DNA片段 mRNA上三個相鄰堿基 mRNA上三個相鄰堿基
位置 基因上游 基因下游 mRNA首端 mRNA 尾端
作用 RNA聚合酶識別和結合的部位，驅動基因轉錄 終止轉錄 翻譯的起始點 終止翻譯
3.受體細胞的選擇
(1)對于植物來說，受體細胞可以是受精卵或體細胞，因為植物細胞具有全能性。
(2)對于動物來說，受體細胞一般是受精卵，因為受精卵的全能性高，而高度分化的動物體細胞的全能性受到抑制。
(3)大腸桿菌和酵母菌在基因工程中都可以作為受體細胞，但又有所不同。大腸桿菌為原核細胞，而酵母菌為真核細胞(具有多種細胞器)，所以在生產需要加工和分泌的蛋白質時，酵母菌比大腸桿菌有優勢。
4．農桿菌轉化法分析
(1)構建攜帶目的基因的表達載體，需要兩種工具酶：限制酶和DNA連接酶。
(2)基因表達載體(重組質粒)導入農桿菌細胞時，要用Ca2＋處理農桿菌細胞，使其處于感受態，利于重組質粒的導入。
(3)由導入目的基因的受體細胞培育到完整的植株要用到植物組織培養技術。
5．目的基因導入受體細胞的方法
受體 細胞 方法 說明 特點
植物 細胞 農桿菌 轉化法 將目的基因插入農桿菌Ti質粒的T DNA上→轉入農桿菌→用農桿菌侵染植物細胞→將目的基因整合到植物細胞染色體的DNA上→目的基因表達 經濟、有效，適用于雙子葉植物和裸子植物，尤其適用于雙子葉植物
植物 細胞 花粉管 通道法 在植物受粉后，花粉形成的花粉管還未愈合前，剪去柱頭→滴加DNA(含目的基因)，使目的基因借助花粉管通道進入受體細胞→目的基因表達 簡便、經濟，我國科學家獨創的一種方法
動物 細胞 顯微注 射法 將含有目的基因的表達載體提純→取卵(受精卵)→顯微注射→注射了目的基因的受精卵，經胚胎早期培養后，移植到雌性動物的輸卵管或子宮內→獲得具有新性狀的動物 將目的基因導入動物細胞最為有效的方法
微生物 細胞 Ca2＋處 理法(感 受態細 胞法) 用Ca2＋處理微生物細胞→感受態細胞→將基因表達載體與感受態細胞混合→在一定溫度下促進感受態細胞吸收DNA分子 簡便、經濟、有效
針對訓練
1．某抗蟲大白菜是運用轉基因技術把蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因DXT轉移到大白菜細胞中培育而成的，這一過程中要進行基因表達載體的構建。根據所學知識推斷，作為基因表達載體應具備的結構有 ( )
A．目的基因、啟動子
B．目的基因、啟動子、終止子
C．啟動子、目的基因、終止子、標記基因
D．起始密碼子、目的基因、終止密碼子、標記基因
答案：C　
解析：蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因DXT是目的基因，將目的基因插入載體質粒后，要想目的基因得到成功表達，還需要在目的基因前插入啟動子，在目的基因后插入終止子，此外為了便于篩選出含有目的基因的受體細胞，還要求運載體上有標記基因。因此，作為重組載體應具備的結構有目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。
2．我國科學家獨創的花粉管通道法，可以使目的基因借助花粉管通道進入受體細胞，是一種十分簡便經濟的方法，下列對此認識正確的是(　　)
A．不必構建重組載體就可以直接導入
B．此方法可用于轉基因植物
C．受體細胞只能是植物的卵細胞
D．此方法一定不能取代農桿菌轉化法
答案：B　
解析：要讓目的基因進入受體細胞后能穩定存在并得到復制和表達，不管采用什么導入方法，都需要構建重組載體才能實現，A錯誤；花粉管通道法只適用于轉基因植物的培育，B正確；花粉管通道法的受體細胞一般為受精卵細胞，而不是卵細胞，C錯誤；農桿菌轉化法一般適用于雙子葉植物和裸子植物，而花粉管通道法一般適用于綠色開花植物，故有時可取代農桿菌轉化法，D錯誤。
知識點三　目的基因的檢測與鑒定
自主梳理
1．分子水平的檢測
(1)通過________等技術檢測目的基因是否插入受體細胞的DNA中。
(2)通過分子雜交技術等技術檢測目的基因是否轉錄出了________。
(3)檢測目的基因是否翻譯出相應蛋白質，通常用抗體進行________________。
2．個體生物學水平的鑒定
(1)通過采摘抗蟲棉的葉片飼喂棉鈴蟲來確定Bt基因是否賦予了棉花________________________。
(2)通過相應病原微生物感染受體生物來確定相應抗病基因是否賦予了受體生物抗病特性以及抗性的程度。
答案：
1．(1)DNA分子雜交　(2)mRNA　(3)抗原—抗體雜交
2．(1)抗蟲特性以及抗性的程度
[互動探究]
1．目的基因的檢測與鑒定中，分子水平的鑒定包括哪些內容？
提示：目的基因的檢測與鑒定在分子水平包括目的基因是否插入受體DNA，目的基因是否轉錄出mRNA和目的基因是否翻譯出蛋白質三個層次。
2．如何檢測目的基因是否翻譯出了蛋白質？
提示：提取轉基因生物的蛋白質，以相應的抗體進行抗原—抗體雜交，若出現雜交帶說明目的基因表達出相應蛋白質。也可進行個體生物學水平的鑒定。
3．對于轉基因抗蟲或抗病植株，在個體生物學水平的鑒定包括哪些內容？
提示：一個抗蟲或抗病的目的基因導入植物細胞后，是否賦予了植物抗蟲或抗病特性，在個體生物學水平上需要做抗蟲或抗病的接種實驗，以確定是否具有抗性以及抗性的程度。
歸納提升
1．目的基因的檢測與鑒定
2．不同分子檢測原理的異同
(1)檢測目的基因是否插入受體細胞DNA中、目的基因是否轉錄時，用的探針都是放射性同位素等標記的含有目的基因的DNA片段。檢測原理都是堿基互補配對原則，只是被檢測的物質不同，一個是轉基因生物的基因組DNA，一個是轉基因生物細胞內的mRNA。
(2)進行翻譯水平的檢測，通常以目的基因表達產物(蛋白質)作抗原，制備相應抗體，檢測轉基因生物的蛋白質，利用抗原與抗體特異性結合的原理。
(3)不論是復制水平、轉錄水平還是翻譯水平的檢測，都是在體外進行的。
3．目的基因在受體細胞中的位置不同會引起遺傳上的差別
(1)圖中a細胞減數分裂時，細胞質的分配是不均勻的，子細胞不一定含有目的基因。
(2)圖中b細胞在進行減數分裂時，細胞核中的DNA經復制后平均分配到兩個子細胞中，保證了親子代遺傳性狀的穩定性，細胞中目的基因的遺傳特性得以穩定維持和表達。
(3)在將目的基因導入受體細胞之前，都必須進行基因表達載體的構建，也就是說導入受體細胞的必須是重組DNA分子，而不是直接導入目的基因。
針對訓練
1．目的基因導入受體細胞后，需要檢測目的基因是否可以維持穩定和表達其遺傳特性。下列關于目的基因的檢測和鑒定的敘述，錯誤的是(　　)
A．可用含有目的基因的DNA探針檢測基因是否轉入受體細胞
B．目的基因是否轉錄和翻譯的檢測方法是DNA分子雜交技術
C．可從轉基因生物中提取蛋白質來檢測目的基因是否翻譯成相應蛋白質
D．抗蟲、抗病鑒定可用于確定轉基因生物是否具備相關性狀
答案：B　
解析：可采用DNA分子雜交技術，將含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作標記，以此作為探針，檢測目的基因是否轉入了受體細胞，A正確；目的基因是否轉錄出了mRNA的檢測方法是分子雜交技術，檢測目的基因是否翻譯出蛋白質，可從轉基因生物中提取蛋白質，用相應的抗體進行抗原—抗體雜交，若有雜交帶出現，表明目的基因已形成蛋白質產品，B錯誤，C正確；目的基因的檢測還可在個體生物學水平進行，如讓蟲食用棉花，觀察其存活情況，來鑒定棉花是否具有抗蟲特性，D正確。
2． 下列關于“基因探針”的敘述，正確的是(　　)
A．基因探針既可以檢測某一特定的DNA，也可檢測RNA
B．基因探針是一小段具有隨機脫氧核苷酸序列的單鏈DNA
C．基因探針既可以檢測核酸分子，又可以檢測特定的蛋白質
D．基因探針以其雙鏈形式發揮作用，其放射性和熒光標記便于檢測
答案：A　
解析：基因探針是一段帶有檢測標記，且順序已知的，與目的基因互補的核酸序列(DNA或RNA)。基因探針通過分子雜交與目的基因結合，產生雜交信號，能從基因組中把目的基因顯示出來。根據雜交原理，作為探針的核酸序列至少具備以下兩個條件：①應是單鏈，若為雙鏈，必須先進行變性處理；②應帶有容易被檢測的標記。它可以包括整個基因，也可以僅僅是基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之轉錄而來的RNA。基因探針可以根據堿基配對的原理檢測核酸分子，但不能檢測特定的蛋白質，綜上分析，A符合題意，B、C、D不符合題意。
[要語必背]
1．在基因工程的設計和操作中，用于改變受體細胞性狀或獲得預期表達產物等的基因就是目的基因。它主要是指編碼蛋白質的基因。
2．PCR是聚合酶鏈式反應的縮寫，該技術的原理是DNA半保留復制。
3．PCR反應進行的條件有緩沖溶液、DNA模板、引物、4種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、溫度等。
4．PCR擴增的過程：變性→復性→延伸。
5．基因表達載體的構建是基因工程的核心工作，基因表達載體由啟動子、目的基因、標記基因、終止子等構成。
6．將目的基因導入受體細胞是實施基因工程的第三步。將目的基因導入植物細胞常用的方法是農桿菌轉化法，此外，還有花粉管通道法等；將目的基因導入動物細胞采用最多的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞時，常用大腸桿菌作為受體細胞，應用的方法是Ca2＋處理法。
7．目的基因的檢測與鑒定是實施基因工程的第四步。分為分子水平的檢測和個體生物學水平的鑒定。分子水平的檢測包括通過PCR等技術檢測受體生物的染色體DNA上是否插入了目的基因或檢測目的基因是否轉錄出mRNA，利用抗原—抗體雜交檢測目的基因是否翻譯出蛋白質。
鞏固練習
1． PCR過程與細胞內的DNA復制過程相比，主要有兩點不同，它們是(　　)
①PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA
②PCR過程不需要DNA聚合酶
③PCR過程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通過控制反應溫度來實現的
④PCR過程中，DNA不需要解旋，直接以雙鏈DNA為模板進行復制
A．③④ B．②③
C．①③ D．②④
答案：C　
解析：PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA，①正確；PCR過程需要耐高溫的DNA聚合酶，②錯誤；PCR過程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通過控制反應溫度來實現的，③正確；④PCR過程中，DNA不依靠解旋酶解旋，而是利用高溫解旋，然后以單鏈DNA為模板進行復制，④錯誤。
2．下列關于目的基因導入受體細胞的敘述，錯誤的是(　　)
A．將目的基因導入植物細胞時，農桿菌轉化法適用于大多數單子葉植物
B．顯微注射技術是轉基因動物中采用最多的方法
C．大腸桿菌最常用的轉化方法是使細胞的生理狀態發生改變
D．農桿菌轉化法是將目的基因導入植物細胞最常用的方法
答案：A　
解析：將目的基因導入植物細胞常用的方法是農桿菌轉化法，該方法適用于雙子葉植物和裸子植物，A錯誤，D正確；將目的基因導入動物細胞常用的方法是顯微注射法，B正確；大腸桿菌細胞最常用的轉化方法是用Ca2＋處理細胞，使細胞的生理狀態發生改變，C正確。
3．依據蛙的血紅蛋白基因序列制成DNA探針，對樣品進行檢測，以下不能與探針形成雜交分子的是(　　)
A．蛙紅細胞的DNA
B．蛙白細胞的mRNA
C．蛙紅細胞的mRNA
D．蛙白細胞的DNA
答案：B　
解析：蛙紅細胞中有血紅蛋白基因，其DNA可與該DNA探針進行雜交，A正確；蛙白細胞中血紅蛋白基因不表達，所以該細胞中的mRNA不能與探針形成雜交帶，B錯誤；蛙紅細胞中血紅蛋白基因會轉錄形成相應mRNA，該mRNA能與探針形成雜交帶，C正確；蛙白細胞的DNA中含血紅蛋白基因，能與探針形成雜交帶，D正確。
4．隨著研究的不斷深入，PCR方法被不斷改進，PCR需要模板DNA、引物、脫氧核糖核苷酸和DNA聚合酶、ATP等條件，其簡要過程如圖所示。請分析回答下列有關問題：
(1)PCR技術能把某一DNA片段進行擴增，依據的原理是________。PCR與體內DNA復制的不同之處主要表現在環境溫度的不同，在PCR中先用94 ℃高溫處理的目的是________________。
(2)若將1個DNA分子拷貝10次，則需要在緩沖液中至少加入________個引物。
(3)DNA子鏈復制的方向是________，這是由于_____。
(4)PCR技術不僅為遺傳病的診斷帶來了便利，而且改進了檢測細菌和病毒的方法。若要檢測一個人是否感染了乙肝病毒(DNA病毒)，你認為可以用PCR擴增血液中的________。
答案：(1)DNA半保留復制　使DNA變性(或使DNA的兩條鏈解開)　(2)211－2
(3)5′端到3′端　DNA聚合酶只能從引物的3′端拼接單個脫氧核苷酸分子
(4)病毒核酸
解析：(1)PCR技術的原理是DNA半保留復制；在PCR中先用94 ℃高溫處理的目的是使DNA變性(使DNA的兩條鏈解開)。(2)PCR 技術大量擴增目的基因時，緩沖液中需要加入的引物個數計算公式為2n＋1－2，因此，若將1個DNA分子拷貝10次，則需要在緩沖液中至少加入211－2個引物。(3)由于DNA聚合酶只能從引物的3′端拼接單個脫氧核苷酸分子，故DNA子鏈復制的方向是5′端到3′端。(4)PCR就是聚合酶鏈式反應，用于擴增DNA序列，所以可以用PCR擴增血液中病毒核酸便于檢測。

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