Question

聚合酶链式反应(PCR)是生物学家在实验室以少量样品制备大量DNA的生化技术，反应系统中包括微量样品基因、DNA聚合酶、引物、4种脱氧核甘酸等。反应中新合成的DNA又可以作为下一轮循环反应的模板，其过程如图所示：

(1)为什么通过此反应产生的DNA与样品完全一样?                                  

(2)每次此循环反应完成时产生两分子DNA，如果该DNA样品有1000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A：G：T：C：1：2：3：4，则五次循环后将产生多少个___________ DNA，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是_________个。

(3)指出此过程与转录过程除产物、碱基互补配对原则以外的三个不同点：

①____________________________________________________________________；

②___________________________________________________________________；

③___________________________________________________________________ 。

Answer

(1) 新产生的DNA是以样品DNA每条单链为模板通过碱基互补配对原则合成的

(2)32  6200 

(3)模板链数目不同：复制  分别以DNA的两条单链为模板，转录以DNA的一条单链为模板；所用的原料单位不同：复制 以脱氧核苷酸为原料，转录 以核糖核苷酸为原料；催化反应的酶不同，复制 DNA聚合酶，转录 RNA聚合酶

【解析】根据DNA分子复制特点半保留复制，亲代DNA两条链为模板，严格按照碱基互补配对原则进行，复制五次形成32个DNA分子，根据配对碱基之和的比值在一条链、互补链和整个DNA分子中比值均相等，所以A+T占40%，A=T，各占20%，复制五次需T的数目是：1000×20%×(32-1)=6200个，复制与转录的不同之处在于模板链数目不同：复制  分别以DNA的两条单链为模板，转录以DNA的一条单链为模板；所用的原料单位不同：复制 以脱氧核苷酸为原料，转录 以核糖核苷酸为原料；催化反应的酶不同，复制 DNA聚合酶，转录 RNA聚合酶。