(完整版)DNA分子的结构和复制
(完整版)DNA分子的结构详解

⑵转运RNA(tRNA):含有反密码子
tRNA
一个转运RNA 只能携带一种特定的氨基酸!
细胞中的转运RNA至少有 61 种!
UA U
异亮氨酸
UA U 携带什么氨基酸?
A U A mRNA
5.转录 地点:主要在细胞核 模板: DNA的一条链 原料: 4 种核糖核苷酸 条件: RNA聚合酶、ATP
DNA分子是有 2 条链组成,反向平行 盘旋
成 双螺旋 结构。 脱氧核糖和磷酸 交替连接,排列在外侧, 构成基本骨架; 碱基对 排列在内侧。 碱基通过 氢键 连接成碱基对,并遵循
碱基互补配对 原则。
2、DNA的多样性
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
碱基对的排列顺 序是千变万化
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
一个DNA分子的结构
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
T 脱氧核苷酸
磷酸
脱氧
碱基
核糖
脱氧核苷酸的种类
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
G
鸟嘌呤脱氧核苷酸
C
胞嘧啶脱氧核苷酸
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
硫酸二酯键
一条脱氧核苷酸链
…
DNA 分 子 结 构 主 要 特 点
A
T
C
G
A
T
A
T
C
DNAA分子的结构和复制

答案:B
1.对基因本质的理解 (1)从结构上看 ①基因是DNA上一个个特定的片段,一个DNA分子上有许 多个基因。 ②基因与DNA结构一样,也是由四种脱氧核苷酸按一定顺 序排列而成的,也是双螺旋结构。
④双链DNA分子中,非互补碱基之和所占比例在两条互补 链中互为倒数。 设双链DNA分子中,一条链上: 则: =m,∴互补链上 = m,
简记为:“DNA两互补链中,不配对两碱基和的比值乘积
为1。”
2.DNA复制的有关计算 (1)DNA不论复制多少次,产生的子代DNA分子中含母链的 DNA分子数总是2个,含母链也总是2条。 (2)复制n代产生的子代DNA分子数为2n,产生的D的描述,错误的是(
)
A.基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体
B.遗传信息可以通过DNA复制传递给后代 C.互为等位基因的两个基因肯定具有相同的碱基数量 D.遗传信息是指DNA分子的脱氧核甘酸的排列顺序
[课堂笔记] 选 C
基因是具有遗传效应的DNA片段,是控
一、DNA分子的结构
1.DNA双螺旋结构特点 (1)两条链 反向平行 盘旋成双螺旋结构。 (2) 脱氧核糖 和磷酸 交替连接,排列在外侧,构成基本骨 架; 碱基 排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过 氢键 连接成碱基对。
2.碱基互补配对原则
A(腺嘌呤)一定与 T(胸腺嘧啶) 配对;G(鸟嘌呤)一定与
否定”等。
2.观察变量的确定
因变量与观察变量有时是不同的,对于因变量不能直接
观察的,应该通过相应手段转换,将因变量间接展现出 来,便于观察。如细胞分裂中染色体可以通过染色、借 助显微镜观察,呼吸强度可通过测定密闭装置中气压变 化来表现等。
DNA的复制过程

DNA的复制过程DNA是构成所有生物遗传信息的分子,其复制是生物体进行细胞分裂和繁殖的基础过程。
本文将介绍DNA的复制过程,从DNA的结构到复制的机制,着重阐述螺旋分解、复制酶的作用以及DNA合成等关键步骤。
一、DNA的结构DNA是由核苷酸单元组成的双螺旋链状分子。
每个核苷酸单元包含一个糖分子、一个碱基和一个磷酸基团。
DNA的两条链以氢键结合的方式相互缠绕形成双螺旋结构,其中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)之间形成两个氢键,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)之间形成三个氢键。
二、复制酶的作用DNA的复制是由特定酶催化的。
最重要的复制酶是DNA聚合酶,它能够在复制过程中合成新的DNA链。
DNA聚合酶通过与模板链结合,并根据碱基配对的规则将适当的核苷酸加到新合成链上。
此外,还有DNA旋转酶和DNA稳定酶等协助复制过程的酶类。
三、复制的起点复制过程从DNA的一个特定起点开始,该起点被称为复制起点。
复制起点是由一些特殊的碱基序列组成,这些序列能够被特定的蛋白质结合并启动复制过程。
一旦复制起点被识别,复制酶和其他辅助酶将会被招募到起点处。
四、螺旋分解与单链合成复制过程的第一步是螺旋分解。
由于DNA的双链结构紧密缠绕,必须通过螺旋分解将其解开,形成两个单链。
这一步骤由DNA旋转酶完成,它能够在DNA链上产生局部的旋转,使螺旋解开。
接下来是单链合成。
在复制起点处,DNA聚合酶结合到模板链上,并沿着模板链向两个方向进行复制。
在每个新合成链的起始端,形成一个RNA引物,以便DNA聚合酶能够开始DNA的链合成过程。
然后,DNA聚合酶从引物的末端开始向3'方向添加核苷酸,与模板链上的碱基进行配对,并逐渐延长新合成链。
五、合成的连续性与不连续性DNA的复制过程有两种模式:连续复制和不连续复制。
在连续复制中,新合成链的合成是连续进行的,形成一个完整的链。
而在不连续复制中,由于DNA的螺旋性质,新合成链无法直接连续合成。
因此,新合成链以小片段的形式合成,这些片段被称为Okazaki片段。
DNA分子结构与复制及基因概念2012.12.12

例如:已知某个DNA分子中, A=32%,其中 一 条单链中A占该链总碱基数的比例为24%, 则其互补链中A 所占的比例应为 40% 。
第二类 DNA分子复制中的有关计算
1、某DNA分子经复制n次后,所得的子代DNA数为2n 2、由n对碱基对组成的DNA分子的种类有4n种(注意 在不考虑DNA分子中每种碱基比例关系的情况下)
DNA
记忆口诀:空间结构双螺旋,糖酸成链两相间,
碱基配对靠氢键,A-T、G-C必相连
7、DNA分子的特性(见导学70页)
1.稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与 磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配 对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳 定性。
2.多样性:DNA分子中碱基相互配对的方式虽 然不变,但长链中的碱基对的排列顺序是千变 万化的。如一个最短的DNA分子大约有4000个碱 基对,这些碱基对可能的排列方式就有 44000≈102408种。实际上构成DNA分子的脱氧核苷 酸数目是成千上万的,其排列种类几乎是无限 的,这就构成了DNA分子的多样性。
中带
实验步骤: (1)大肠杆菌在含15N标记的NH4Cl培养基中繁殖 几代,使DNA双链充分标记15N。 (2)将含15N的大肠杆菌转移到14N标记的普通培 养基中培养。 (3)在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA(间隔 的时间为大肠杆菌繁殖一代所需时间)。 (4)将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中 DNA位置。
三、一半关系
1、两类不互补的碱基之和占整个DNA分子中总碱基 数的一半。 则:A+G = T+C = A+C = T+G = 50% 2、整个DNA分子中某一种碱基所占总碱基的比例等于 该种碱基在每一单链中所占比例的和的一半。则: A/(G+C+A+T)=1/2[A1/(G+C+A+T)1+A2/(G+C+A+T)2]
DNA分子结构和复制中计算规律

DNA 分子的结构和复制中的计算规律规律一、双链DNA 分子中两个互补的碱基相等,任意两个不互补的碱基之和恒等,占碱基总数的50%A 1(A 2)=T 2(T 1) G 1(G 2)=C 2(C 1) A=T G=C A (T )+G (C )=50%规律二、在双链DNA 分子中一条单链)()()()(21212121C C G G T T A A ++与互补链的相应的比值相等,与整个DNA 分子该比值相等。
一条单链)()()()(21212121C C T T G G A A ++与互补链的相应的比值互为倒数,整个DNA 分子该比值为定值1。
规律三、在双链DNA 及转录的RNA 之间有下列关系(1) 在碱基数量上,DNA 分子和RNA 分子的单链内互补碱基和相等且等于双链DNA分子的一半A 1(G 1)+T 1(C 1)=A 2(G 2)+T 2(C 2)=A R (G R )+U R (C R )=1/2[A (G )+T (C )](2) 在DNA 分子和RNA 分子的单链内相应互补碱基的和占该链碱基的百分比相等,也与DNA 分子两条链的百分比相等11111111)()(C G T A C T G A ++++=22222222)()(C G T A C T G A ++++=R R R R R R R R C G U A C U G A ++++)()(=CG T A C T G A ++++)()( 规律四、DNA 分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每一单链中所占比例之和的一半 A=[(])()212222211111C G T A A C G T A A +++++++规律五、DNA 复制需游离脱氧核苷酸为M ,X 表示DNA 分子中能与游离脱氧核苷酸配对的碱基数量。
n 表示复制次数M=(2n —1)X规律六、同位素标记DNA 复制的情况,复制n 次后:标记DNA 分子占总量的比值:n 22即)2(11-n 标记链占复制DNA 分子总链的比值:)21(222n n 即⨯1.提出DNA分子双螺旋结构模型的是A.孟德尔B.艾弗里C.格里菲思D.沃森和克里克2.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构中有一个腺嘌呤,则它的其他组成应是A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶C.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个脲嘧啶3.构成DNA分子的碱基有A、G、C、T四种,因生物种类不同而不同的比例是A.(A+C)/(G+T) B.(G+C)/(A+T)C.(A+G)/(C+T) D.A/T和G/C4.一个DNA分子中有腺嘌呤1500个,腺嘌呤与鸟嘌呤之比为3∶1,则这个DNA分子中含有脱氧核糖的数目为A.2000个B.3000个C.4000个D.8000个5.在某DNA分子的所有碱基中,腺嘌呤的分子数占22%,则胞嘧啶的分子数占A.11% B.22% C.28% D.44%6.DNA的一条单链中,A+G/T+C=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.07.DNA的一条单链中A+T/G+C=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.08.DNA分子的特异性决定于A.核糖的种类B.碱基的种类C.碱基的比例D.碱基对的排列顺序9.用同位素32p标记某一噬菌体内的双链DNA分子,让其侵入大肠杆菌繁殖,最后释放出200个后代,则后代中32p的链占总链数的A.0.5% B.1% C.2% D.13.50%10.某DNA分子共有碱基1400个,其中一条单链上(A+T)∶(C+G)= 2∶5。
DNA的结构与复制

DNA的结构与复制DNA(脱氧核糖核酸)是一种重要的生物分子,它负责存储和传递生物遗传信息。
在本文中,我们将探讨DNA的结构及其在细胞中的复制过程。
一、DNA的结构DNA由两条互补的链组成,每条链都由一系列核苷酸单元连接而成。
每个核苷酸单元由一个含有糖分子(脱氧核糖)的核苷酸碱基、一个磷酸基团和一个含有氮碱基的碱基组成。
DNA分子的两条链通过碱基间的氢键互相结合,形成一个双螺旋结构。
DNA的碱基组成包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
这些碱基按照一定的规则组合,形成了遗传信息的密码。
二、DNA的复制DNA复制是指在细胞中生成与原有DNA完全相同的新DNA分子的过程。
它是细胞分裂和生物遗传的基础。
1. 需要的材料和酶DNA复制需要一些材料和酶来完成。
首先,需要一个DNA模板,它提供了复制过程中所需的遗传信息。
其次,需要四种核苷酸单元,即腺苷酸(A)、胸苷酸(T)、鸟苷酸(G)和胞苷酸(C),它们将与模板DNA上的互补碱基配对。
最后,还需要DNA聚合酶等酶类来催化反应。
2. 复制的步骤DNA复制可以分为三个步骤:解旋、复制和连接。
(1)解旋:复制开始时,DNA双螺旋结构被酶解开,形成两条单链。
(2)复制:在每条单链上,核苷酸单元与模板DNA上的互补碱基配对。
例如,A与T配对,G与C配对。
DNA聚合酶能够催化这些核苷酸单元的连接,形成新的DNA链。
(3)连接:新合成的DNA链与原有的DNA链连接在一起,形成完整的双螺旋结构。
这一过程由DNA连接酶完成。
三、DNA复制的意义DNA复制是细胞生命周期中一个重要的过程,它具有以下几个重要的意义:1. 遗传信息的传递:通过复制,细胞能够将遗传信息传递给下一代细胞。
这样,生物的遗传特征得以传承和保持。
2. 细胞分裂的基础:DNA复制是细胞分裂过程中的关键步骤。
在细胞分裂时,新生成的细胞需要获得与母细胞完全相同的DNA。
3. 突变和进化的基础:在DNA复制过程中,有时会发生错误。
DNA分子的结构和DNA分子的复制

运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了 DNA复制方式
的探索实验,实验内容及结果见下表。
组别 培养液中唯 一氮源
繁殖代数
1组
14NH Cl 4
2组
15NH Cl 4
3组
14NH Cl 4
4组
14NH Cl 4
培养产物
操作
多代 A
多代 B
一代
两代
B的子Ⅰ代
B的子Ⅱ代
1/2轻带 (14N/14N) 1/2中 带(15N/14N)
⑩子代DNA
2.时间:细胞有丝分裂的 ⑪间期 和减数 ⑫第一次 分 裂前的间期。 3.场所:主要是 ⑬细胞核 。
4.过程
5.结果:形成两个与 DNA分子。 6.意义:将
⑳亲代DNA分子完全相同的子代
遗传信息
从亲代传给了子代,从而保
持了遗传信息的连续性。
7.特点:(1)
边解旋边复制;(2)
半保留复制 。
解析: 本题考查对核酸的生物合成相关基础知识的理解能 力。DNA复制需要消耗能量;在逆转录过程中,以RNA为模板 合成DNA;真核生物由于DNA主要存在于细胞核中,所以DNA 的复制和转录主要发生在细胞核中。真核细胞染色体 DNA的复
制发生在分裂间期。
答案:D
3 . [2010· 北京高考, 30] 科学家以大肠杆菌为实验对象,
解旋酶作用于⑨氢键处。 每条链上相邻的脱氧核苷酸以磷酸二酯键相 连,限制酶、DNA连接酶和 DNA聚合酶均可作 用于磷酸二酯键。
先画出简图,根据碱基互补配对原则推知规律
规律1:在双链DNA分子中,互补碱基两两 相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌 呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
先画出简图,根据碱基互补配对原则推知规律
高中生物dna分子的结构和复制的发现史

高中生物dna分子的结构和复制的发现史
DNA(脱氧核糖核酸)是生物体内含有遗传信息的分子,它的结构和复制过程的发现历史是一个充满着科学探索和发现的故事。
以下是关于DN A分子结构和复制的发现史的简要概述:
1.DNA分子结构的发现:
1869年,瑞士生物化学家弗里德里希·米歇尔斯首次提出了核酸的概念。
1953年,詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在剑桥大学的实验室中提出了DNA的双螺旋结构模型。
这个模型是基于X射线衍射数据和罗莎琳德·富兰克林的工作。
1962年,詹姆斯·沃森、弗朗西斯·克里克和莫里斯·威尔金斯因他们在D NA结构研究中的贡献而获得了诺贝尔生理学或医学奖。
2.DNA复制的发现:
1958年,美国生物学家马修·梅塞尔森和弗兰克林·斯托尔提出了半保留复制的概念,即DNA分子的每条链作为模板用于合成新的DNA链。
1959年,美国生物学家亚瑟·科恩伯格和保罗·贝格在细菌中首次证明了DNA的复制是半保留的过程。
1960年代,研究人员进一步探索了DNA复制的详细机制,包括DNA 聚合酶等酶的作用。
这些科学家们的研究成果为我们揭示了DNA分子的结构和复制过程,为遗传学和分子生物学领域的发展奠定了基础。
他们的发现对于我们理解生命的遗传机制和DNA的重要性具有深远的影响。
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例1、由碱基A、C、T共可以构成几种核苷酸
A、8种 C、5种
B、6种
D、3种
C
例2、噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中具有
的碱基和核苷酸的种类分别是
A 4、5、4和4、8、4
A
B 4、4、4和4、5、4
C 4、4、4和4、4、4
D 4、8、4和4、8、4
核酸的基本组成元素: C、H、O、N、P 核酸的基本组成单位: 核苷酸
实际的实验结果是:在试管中出
现了DNA的3条带。证明了DNA的复制方式 是半保留复制。
DNA半保留复制时所需条件
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
①酶 :解旋酶,DNA聚合酶等
②能量: ATP
③原料:四种游离的脱氧核苷酸
④原则: 碱基互补配对原则
⑤场所: 主要在细胞核内
线粒体、叶绿体
⑥模板 :DNA解开的两条单链
DNA的复制
提问1 你认为DNA复制的结果是什么?
提问2 一个DNA含有2条链,那复制之后的两个DNA 含有几条链?
提问3
你觉得2条链是怎么变成4条链的?
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
三、对DNA复制方式的推测
提问4 四条链中,有两条是原来的模板链,称为“母链”, 两条新合成的链称为“子链”,你觉得复制后的两个DNA的两 条链是怎样的?汉
真核生物的多起点双向复制
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
提问1 你认为DNA复制时,是完全解开双链再合成 子链还是解开一小段双链就开始合成子链?这体现 了什么原则?
提问2 什么机制保证了DNA复制的准确性?
提问3 你认为DNA复制会百分之百准确吗?如果 复制出现错误,可能会产生什么影响?
五、DNA复制 半保留复制 半不连续复制 边解旋边复制
通
的
大
肠
杆
菌
的
DN
A
一
般
是
N
14—
N
14D
N
A,汉 水 丑 生 侯
如何
培
养
才
伟
作
品
能得到含N15—N15DNA的大肠杆菌?
细菌的DNA复制需要原料,原料来自培养基,只需 在培养基里添加含有N15的营养物质,繁殖多代后, 大肠杆菌就几乎都含N15—N15DNA。培养完成后,分别 从从不同大肠杆菌中提取N14—N14DNA和N15—N15DNA并 离心,从而确定轻DNA和重DNA在试管中的分布,作为 参照。
许多个
DNA 汉
水 丑 生 侯 伟 作 品
核
脱氧核糖核苷酸 (4种)
脱氧核糖核酸
核
苷
酸
酸
许多个
RNA
核糖核苷酸 (4种)
核糖核酸
10 8
G
1
T
2
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
C
9
3
A
4
5
6
7
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
二、DNA的结构特点
(1)DNA分子是由两条
反向平行的脱氧核苷酸长
链盘旋成双螺旋结构。汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
U —尿嘧啶
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
核酸
项目
DNA
RNA
汉
水
丑
生
侯 伟 作 品
结构
双链
单链
碱基 A、T、C、G
A、U、C、G
五碳糖 脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
磷酸
基本 单位
腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
二、DNA的结构特点
(1)DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA分子中的脱氧 核糖和磷酸交替连接,排 列在外侧,构成基本骨架; 碱基在内侧。
ATC来自GAT
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
二、DNA的结构特点
(1)DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
DNA复制
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
时间
分裂间期
场所
主要在细胞核、线粒体、叶绿体
模板
解开的两条母链
所需条件
原料 酶
4种游离的脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶
能量
ATP
意义
将遗传信息由亲代传递给子代,保持 遗传信息的连续性
六、DNA的特性
多样性:DNA的碱基排列顺序千变万化。
DNA的结构和复制
一、核酸的基本单位: 核苷酸
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
P
五碳糖
含氮碱基
P
A T G C A —腺嘌呤
脱氧 核糖
含氮碱基
G —鸟嘌呤 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
C —胞嘧啶
T —胸腺嘧啶
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
P
A U G C A —腺嘌呤
G —鸟嘌呤
核糖
含氮碱基 C —胞嘧啶
3’
TAGCGCTATCGCATCGACGCTGGATCG
3’
5’
DNA的合成方向:总是从子链的5‘端向3’端延伸。
5
解链方向
3
冈崎片段
3
前导链 滞后链
5
DNA的半不连续复制 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
大肠杆菌染色体 DNA双向复制模式
复制 起点
复制叉
复制叉
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
复制叉
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
按全保留复制演绎推理
本课件为汉水丑生一轮复习课件 公众号:汉水丑生 含N14的20培分养钟基中公专培众注养号 于生ID:物h高a考ns和hu教ic学ho!usheng666
按半保留复制演绎推理
含N14的培养基中培养 20分钟
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
四、DNA半保留复制的实验证据
水 丑 生 侯 伟 作 品
?
轻DNA
重DNA
N14 N14
N15 N15
你觉得这两种DNA最大的区别是什么? 分子质量
如何依据两种DNA分子质量不同这一特点来区分两
种DNA?汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
离心
N14 N15
中DNA
大肠杆菌的繁殖速度快,20分钟分裂一次(DNA也
复制一次),并且容易培养,故可作为实验材料。普
(2)DNA分子中的脱氧 核糖和磷酸交替连接,排 列在外侧,构成基本骨架; 碱基在内侧。
(3)两条链上的碱基通 过氢键连结起来,形成碱 基对,且遵循碱基互补配 对原则。
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
两条长链上的 脱氧核糖与磷 酸交替排列的 顺序是稳定不 变的。
长链中的碱基对 的排列顺序是千 变万化的。
DNA聚合酶的特点:不能从头合成DNA,而只能从3’端
延
伸
DN
A
链
,
因
此
,
D
N
A
复
制
需
要
引
物
,汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
为
D
NA
聚
合
酶
提供3’。
5’ ATCGCGATAGCGTAGCTGCGACCTAGC
3’
3’ TAGCGCTATCGCATCGACGCT GGAUCG 5‘ RNA引物Ⅰ
RNA引物Ⅱ 5‘AUCGCG ATAGCGTAGCTGCGAGGATCG