15. 最早的双脱氧测序法是 PCR 反应体系中,分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、
ddCTP、ddGTP 或ddTTP),子链延伸时,双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补酸对原则,以加入ddATP 的
体系为例:若配对的为 ddATP,延伸终止;若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP),继续延伸;PCR 产物变
性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列,结果如图所示。下列叙述正确的是
AC
2024_湖南卷 (生物)
15. 最早的双脱氧测序法是 PCR 反应体系中,分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、
ddCTP、ddGTP 或ddTTP),子链延伸时,双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补酸对原则,以加入ddATP 的
体系为例:若配对的为 ddATP,延伸终止;若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP),继续延伸;PCR 产物变
性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列,结果如图所示。下列叙述正确的是
AC
【答案】AC
【解析】
【分析】1、PCR 技术:
(1)概念:PCR 全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定 DNA 的核酸合成技术。
(2)原理:DNA 复制。
(3)前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
(4)条件:模板 DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA 聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA 解旋过程(PCR 扩增中双链 DNA 解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可
自动解开);低温复性:引物结合到互补链DNA 上;③中温延伸:合成子链。
2、双脱氧测序法的原理:在 DNA 聚合酶、引物、四种单脱氧核苷酸(dNTP)存在的情况下,如果在四
管反应系统中再分别加入四种双脱氧核苷三磷酸( ddNTP ),DNA 链合成反应过程中 ddNTP 与 dNTP 处
于一种竞争状态,即新合成 DNA 链既可能掺入正常 dNTP,也可能掺入 ddNTP 并使新合成链终止延伸。
这样在每个反应系统中形成的产物是一系列长度不等的多核苷酸片段,这些片段具有相同的起点,即引物
的 5'端,但有不同的ddNTP 终端。 在结束反应后,用四个泳道进行电泳,分别分离各组反应体系中不同
长度的 DNA 片段,检测 DNA 片段终止末端位置的碱基种类,从自显影图谱中直接读取到与模板相匹配
的新的链序。
【详解】A、利用双脱氧测序法时,PCR 反应体系中加入的模板是待测的单链DNA,故只需加入一种引
物,A 正确;
B、电泳时,产物的片段越大,迁移速率越慢。B 错误;
C、依据分析中双脱氧测序法的原理,可以确定每个泳道中的条带(DNA 片段)的 3'终端的碱基,如
+ddATP 的泳道中出现的条带(DNA 片段)的3'终端碱基就是 A。另外由于每个片段的起始点相同,但终
止点不同,因此可以通过比较片段的长度来确定 DNA 序列中每个位置上的碱基;图示电泳方向为从上→
下,即对应的 DNA 片段为长→短,则对应的 DNA 测序结果为 3'→5',如对照个体的电泳结果最短的条带
为+ddCTP 泳道组的条带,则说明该DNA 片段 5'端第一个碱基为 C;因此对照个体的测序结果为 5'-
CTACCCGTGAT-3',患者的测序结果为 5'-CTACCTGTGAT-3',C 正确;
D、对比患者和对照个体的测序结果可知,患者该段序列中某位点的碱基 C 突变为 T,D 错误。
故选 AC。