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PCR实验室基因扩增检验人员培训试题(二)正确答案

选择题

1.以下哪种物质不是PCR反应所必需的？（）

A.dNTP

B.TaqDNA聚合酶

C.引物

D.限制性内切酶

答案：D

解析：PCR反应需要dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）作为合成DNA的原料，TaqDNA聚合酶用于催化DNA链的合成，引物引导DNA聚合酶在特定位置开始合成。而限制性内切酶的作用是切割DNA分子，并非PCR反应必需的物质。

2.PCR反应中变性温度一般设置为（）

A.55℃

B.72℃

C.9498℃

D.37℃

答案：C

解析：变性步骤是使双链DNA解开成单链，需要较高的温度，一般在9498℃，这样的高温可以破坏碱基对之间的氢键。55℃通常是退火温度，72℃是延伸温度，37℃是许多酶促反应在体外模拟生理环境的温度，但不是PCR变性温度。

3.在PCR扩增中，引物的作用是（）

A.提供模板

B.激活Taq酶

C.提供3OH末端，引导DNA合成

D.增加反应的特异性

答案：C

解析：引物是一小段单链DNA或RNA，它能与模板DNA的特定区域互补结合，为TaqDNA聚合酶提供3OH末端，使聚合酶能够从这个末端开始沿着模板链合成新的DNA链。引物不提供模板，也不能激活Taq酶，虽然引物设计合理可以增加反应特异性，但这不是其最主要的作用。

填空题

1.PCR反应的三个基本步骤是______、______和______。

答案：变性、退火、延伸

解析：变性是将双链DNA在高温下解旋成单链；退火是引物与单链模板DNA互补结合；延伸是TaqDNA聚合酶在适宜温度下以dNTP为原料，从引物的3OH末端开始合成新的DNA链。

2.基因扩增检验实验室的四个区域分别是______、______、______和______。

答案：试剂准备区、样本处理区、扩增区、扩增产物分析区

解析：试剂准备区用于准备PCR反应所需的各种试剂；样本处理区进行样本的采集、处理和核酸提取；扩增区进行PCR扩增反应；扩增产物分析区对扩增后的产物进行检测和分析。这样分区可以有效避免交叉污染。

3.PCR反应体系中，Mg2?的主要作用是______。

答案：激活TaqDNA聚合酶

解析：Mg2?是TaqDNA聚合酶的激活剂，它参与酶的活性中心形成，影响酶的活性和反应的效率。合适的Mg2?浓度对于PCR反应的成功至关重要。

判断题

1.PCR反应中，退火温度越高，引物与模板的结合就越稳定。（）

答案：错误

解析：退火温度过高，引物与模板之间难以形成稳定的氢键结合，可能导致引物不能与模板有效结合，影响PCR反应的进行。退火温度需要根据引物的Tm值（解链温度）来合理设置，以保证引物与模板的特异性结合。

2.基因扩增检验实验室的空气流向应该是从清洁区流向污染区。（）

答案：正确

解析：为了防止污染，基因扩增检验实验室的空气流向应从相对清洁的区域（如试剂准备区）流向相对污染的区域（如扩增产物分析区），这样可以避免污染空气倒流到清洁区域，保证实验结果的准确性。

3.在PCR反应中，dNTP的浓度越高，扩增效果越好。（）

答案：错误

解析：dNTP浓度过高可能会导致非特异性扩增增加，还会影响Mg2?的有效浓度，因为dNTP会与Mg2?结合。过高的dNTP浓度还可能增加成本和产生其他副反应，所以需要合适的dNTP浓度才能保证良好的扩增效果。

解答题

1.简述PCR技术的基本原理。

答案：PCR（聚合酶链式反应）技术是一种体外扩增特定DNA片段的技术。其基本原理是基于DNA的半保留复制机制。在反应体系中加入待扩增的DNA模板、引物、dNTP、TaqDNA聚合酶和Mg2?等成分。反应分为三个基本步骤：

变性：将反应体系加热至9498℃，使双链DNA解开成单链，为引物与模板结合做准备。

退火：温度降至引物的退火温度（一般55℃左右），引物与单链模板DNA的特定区域互补结合。

延伸：将温度升高至72℃，TaqDNA聚合酶以dNTP为原料，从引物的3OH末端开始，沿着模板链合成新的DNA链。

这三个步骤不断循环，每一次循环后DNA片段的数量大约增加一倍，经过n次循环，DNA片段可以扩增到2?倍。

2.基因扩增检验实验室防止污染的主要措施有哪些？

答案：基因扩增检验实验室防止污染的主要措施包括：

分区设置：将实验室分为试剂准备区、样本处理区、扩增区和扩增产物分析区，各区域独立，空气流向从清洁区流向污染区，避免交叉污染。

严格的操作流程：在不同区域使用专用的工作服、鞋套、手套等，实验操作时遵循从清洁区到污染区的顺序，避免来回走动。每次操作前后对实验台面和仪器进行清洁和消毒。

仪器设备管理：各区域的仪器设