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高中生物学
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综合题
1.
(2020·惠州模拟)
2020年2月23日,南京警方宣布28年前发生在南医大的女生遇害案件告破。在破案过程中起重要作用的是Y染色体-STR DNA数据库(简称Y库)。STR,也称短串联重复序列(short tandem repeat),是由2 - 6个碱基对作为核心单位,串联重复形成的一类DNA序列。它分布于X、Y及常染色体,可对个人进行身份识别。根据材料结合所学知识回答以下问题:
(1) 从犯罪分子留在受害人身体中的痕迹物质中提取DNA。粗提取DNA,可以利用其在
mol/L NaCl溶液中溶解度最小的特性,然后通过
试剂来做鉴定,观察溶液是否变蓝。
(2) PCR扩增Y-STR基因。PCR扩增分为变性、
、延伸三步。根据Y-STR位点两侧50~500bp的保守序列设计
,可以扩增我们想要的Y-STR序列。扩增出的Y-STR序列可以直接和pUC-T载体相连,这是因为载体的线性DNA序列末端各突出一个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,而Taq DNA聚合酶会在目的基因两端自动添加一个碱基为
的脱氧核苷酸。
(3) 根据中国人同姓聚居和联宗修谱的习俗,先在某地域横向筛查不同姓氏男性的Y-STR,与Y库对比,从而锁定嫌疑人所在家系;然后在该家系纵向筛查常染色体STR,从而“以Y找群,以常找人”。这利用了Y染色体遗传具有
的特点。为了使结果更有说服力,还可以做DNA指纹分析,这时需要用到的工具酶是
。
(4) 现场提取检材时往往需对DNA做性别鉴定,可以利用Y染色体上特有的
基因来确定。
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