《2026年高中必刷题高中生物选择性必修第三册人教版》

1. [湖北武汉2025高二期末]疟疾是一种严重危害人类健康的红细胞寄生虫病，可用氯喹治疗。疟原虫*pfcrt*基因编码的蛋白在第76位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变，从而获得了对氯喹的抗性。研究人员设计了F1、F2、R1和R2四种备选引物用于扩增目的基因片段，如图1所示。为选出正确和有效的引物，以疟原虫基因组DNA为模板进行PCR，产物的电泳结果如图2所示。下列叙述错误的是(C)

A.F1、F2、R1和R2四种备选引物是根据*pfcrt*基因序列设计的
B.在PCR反应体系中需加入一定量的Mg²⁺，以激活耐高温的DNA聚合酶
C.由图2电泳结果可知，能用于特异性扩增*pfcrt*基因的引物为F1、R1、R2
D.若*pfcrt*基因扩增了4次，则共消耗引物30个

答案：
1.C
题图解读

[解析]引物需根据目的基因的碱基序列进行设计，本研究中pfcrt基因为目的基因,故F1、F2、R1和R2四种备选引物是根据pfcrt基因序列设计的,A正确;PCR反应体系中需要加入$Mg^{2+}$以激活耐高温的DNA聚合酶,B正确;由题图解读可知,教材链接:教材P77“真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要$Mg^{2+}$激活。因此，PCR反应缓冲液中一般要添加$Mg^{2+}.”$能用于特异性扩增pfcrt基因的引物为F1、R1,C错误;一个DNA分子扩增n次,得到$2^{n}$个DNA分子，由于每个新合成的DNA子链都需要引物,所以实际上消耗的引物数为$2^{n + 1}-2,$当
关键点:最初的模板DNA两条链不需要引物
n = 4时,共消耗引物$2^{4 + 1}-2 = 30($个),D正确。

2. [山东临沂多校2025高二联考]第一如图为利用PCR技术扩增特定DNA片段的部分示意图，图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。下列有关描述错误的是(C)


A.利用PCR技术扩增目的基因时不需要解旋酶而需要耐高温的DNA聚合酶
B.引物是子链合成延伸的基础，子链沿着模板链的3’→5’方向延伸
C.在第三轮循环产物中两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段占1/2
D.理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段占15/16

答案： 2.C[解析]利用PCR技术扩增目的基因时不需要解旋酶，该过程中DNA的解聚是通过高温完成的，而子链延伸过程需要耐高温的DNA聚合酶,A正确。引物是子链合成延伸的基础,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸子链，也可以说子链沿着模板链的3'→5'方向延伸，B正确。第三轮循环后即DNA复制3次,共形成8个DNA分子,其中只有2个两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段,占$\frac{1}{4},C$错误。一个DNA复制n次,共形成$2^{n}$个DNA,其中2个DNA含有母链和子链(含有引物A或引物$B),(2^{n}-2)$个DNA只有子链(含有引物A和引物B)。理论上推测,第四轮循环产物共有$2^{4}=16($个)DNA分子,其中含有引物A的有15个,占比为$\frac{15}{16},D$正确。

3. 重组PCR技术是一项新的PCR技术，通过重组PCR技术能将两个不同的DNA连接成为一个新DNA分子。某科研小组从猪源大肠杆菌中扩增得到*LTB*和*ST1*两个基因片段，利用重组PCR技术构建了*LTB-ST1*融合基因，制备过程如图1所示。图2是PCR扩增后的电泳结果，下列说法错误的是(B)

A.*LTB*和*ST1*基因能够融合的关键之一是引物P2、P3的部分区域能进行碱基互补配对
B.PCR扩增时，完整的引物P2、P3应位于子链的3’端才能保证扩增顺利进行
C.图1中②过程的反应体系中不用额外加入引物
D.*LTB-ST1*融合基因最可能是图2中的条带3

答案： 3.B　[解析]LTB和ST1基因能够融合的关键是P2和P3两种引物的部分区域能发生碱基互补配对，从而将两个基因融合在一起，A正确;DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的,因此PCR扩增时，完整的引物P2、P3应位于子链的5'端才能保证扩增顺利进行，B错误;②过程不需要加入引物，两条母链碱基互补配对的区域可以作为子链合成的引物,为DNA聚合酶提供3'端，C正确;电泳时DNA的迁移速率主要受DNA片段长度影响,DNA片段越长，其迁移速率越慢,LTB−ST1融合基因的DNA片段比LTB基因、ST1基因的DNA片段长，故最可能是图2中的条带3,D正确。