Question

【題目】熒光原位雜交可用熒光標記的特異 DNA 片段為探針，與染色體上對應的 DNA 片段結合，從而將特定的基因在染色體上定位，請回答下列問題：

（1）DNA 熒光探針的準備過程如圖 1 所示，DNA 酶Ⅰ隨機切開了核苷酸之間的________鍵從而產生切口，隨后在 DNA 聚合酶作用下，以熒光標記的_____為原料，合成熒光標記的 DNA 探針。

（2）圖 2 表示探針與待測基因結合的原理，先將探針與染色體共同煮沸，使 DNA 雙鏈中__________ 鍵斷裂，形成單鏈，隨后在降溫復性過程中，探針的堿基按照_______ 原則，與染色體上的特定基因序列形成較穩定的雜交分子，圖中兩條姐妹染色單體中最多可有_______ 條熒光標記的 DNA 片段。

Answer 1

【答案】磷酸二酯 （4種）脫氧核苷酸 氫 堿基互補配對 4

【解析】

基因探針是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子作為探針，原理是DNA分子雜交；DNA分子是一個獨特的雙螺旋結構，是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成，外側由脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架，內側是堿基對（A-T；C-G）通過氫鍵連接。

（1）根據題意和圖示分析可知：DNA酶Ⅰ隨機切開了核苷酸之間的磷酸二酯鍵從而產生切口；在DNA聚合酶Ⅰ作用下，以熒光標記的四種脫氧核苷酸為原料，合成熒光標記的DNA探針；

（2）DNA分子是雙鏈結構，通過氫鍵連接；將探針與染色體共同煮沸，使DNA雙鏈中氫鍵斷裂，形成單鏈，隨后在降溫復性過程中，探針的堿基與染色體上的特定基因序列按照A-T、C-G的堿基互補配對原則，形成較穩定的雜交分子；圖中兩條姐妹染色單體中含有2個DNA分子共有4條鏈，所以最多可有4條熒光標記的DNA片段。