2021-2022学年高中生物 专题5 DNA和蛋白质技术 课题1 DNA的粗提取与鉴定测评（含解析）新人教版选修1.docx

1、课题1DNA的粗提取与鉴定课后篇巩固提升基础巩固1.在混合物中提取DNA分子的基本思路是()A.根据各种大分子的理化性质的差异B.根据各种大分子的理化性质的共性C.根据各种大分子在细胞内的功能D.根据各种大分子的结构和在细胞内的位置答案A解析提取DNA分子是将DNA与其他物质分开,因此利用的是大分子的理化性质的差异。2.将粗提取的DNA丝状物分别加入物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液、物质的量浓度为 2 mol/L 的NaCl溶液、冷却的体积分数为95%的酒精溶液中,然后用放有纱布的漏斗过滤,分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r,其中由于含DNA少可以丢弃的是

2、()A.P、Q、RB.p、q、rC.P、q、RD.p、Q、r答案C解析将粗提取的DNA丝状物加入物质的量浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中,DNA析出,过滤后DNA存在于纱布上(p),杂质存在于滤液(P)中;加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液中,DNA溶解,过滤后DNA存在于滤液(Q)中,杂质(q)存在于纱布上;加入冷却的体积分数为95%的酒精溶液中,DNA析出,过滤后DNA存在于纱布上(r),杂质存在于滤液(R)中。3.向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水,直到稀释至物质的量浓度为0.14 mol/L,在这个过程中DNA和杂质蛋白质的溶解度

3、变化情况分别是()A.减小,减小B.增大,增大C.先减小后增大,增大D.减小,增大答案D解析DNA在物质的量浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小,所以在上述稀释过程中,DNA的溶解度减小,而蛋白质溶解度随NaCl溶液浓度的减小而增大。4.下表有关“DNA粗提取和鉴定”的相关操作中所选取的试剂,不正确的是()选项相关操作选取的试剂A破碎鸡血细胞蒸馏水B溶解核内DNA2 mol/L NaCl溶液C提取杂质较少的DNA冷却的体积分数为95%的酒精溶液DDNA的鉴定双缩脲试剂答案D解析在DNA粗提取时第一次加入蒸馏水,使鸡血细胞吸水涨破,将细胞中的DNA提取出来;DNA可溶解于2mol

4、/LNaCl溶液;利用DNA不溶于冷却的体积分数为95%的酒精溶液,蛋白质溶于酒精溶液的特性,可将DNA与蛋白质分离;用二苯胺试剂在沸水浴条件下与DNA反应变蓝的特性鉴定DNA。DNA与双缩脲试剂不反应。5.下图为“DNA粗提取和鉴定”实验的相关操作。这些操作目的正确的是()A.是洗涤红细胞,去除鸡血细胞表面的杂质B.是溶解DNA,去除不溶于酒精的杂质C.溶解DNA,去除不溶于物质的量为2 mol/L NaCl溶液的杂质D.稀释NaCl溶液,去除不溶于低浓度NaCl溶液的杂质答案C解析在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,目的是使鸡血细胞通过渗透吸水而涨破,从而释放出DNA;向溶解有DNA的烧杯中

5、加入冷却的体积分数为95%的酒精溶液是为了析出DNA;中去除杂质的原理是利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质,故向溶解有DNA的浓NaCl溶液中加蒸馏水的目的是稀释溶液,降低NaCl溶液的物质的量浓度到0.14mol/L,从而析出DNA。6.在DNA粗提取与鉴定实验中,将第二次过滤获得的纱布上含有的DNA的黏稠物(含有较多杂质)分别处理如下:序号操作过程放入2 mol/L的NaCl溶液,搅拌后过滤再加0.14 moL/L的NaCl溶液,搅拌后过滤再加入冷却的、同体积的体积分数为95%的酒精溶液,用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物上述操作过程正确的是

6、()A.B.C.D.答案C解析第二次过滤后纱布上是粗提取的DNA,此DNA还含有杂质,因此将其溶于2mol/L的NaCl溶液中,再进行过滤,以除去不溶于2mol/L的NaCl溶液的杂质;然后向滤液中加入同体积的、冷却的体积分数为95%的酒精溶液即可析出DNA;然后挑出DNA进行鉴定。7.若从植物细胞中提取DNA,发现实验效果不好,如看不到丝状物、用二苯胺鉴定时不显示颜色反应等,其可能的原因是()植物细胞中DNA含量低研磨不充分过滤不充分95%冷酒精的量过多A.B.C.D.答案D解析研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全,提取的DNA量少;过滤不充分也会导致提取的DNA量过少;若用于沉淀DNA

7、的酒精量过少,会导致DNA的沉淀量少。这三种情况都可能导致题中的实验效果。8.下图为DNA的粗提取与鉴定的实验装置,请回答下列相关的问题。(1)实验材料选用鸡血细胞,而不用鸡全血,主要原因是鸡血细胞中有较高含量的。(2)在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是,通过图B所示的步骤取得滤液,再向滤液中加入物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液的目的是。(3)图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是。答案(1)DNA(2)使鸡血细胞破裂使滤液中的DNA溶于NaCl溶液(3)使DNA析出解析题图A、B、C所示为本实验的三个关键步骤。图A通过添加蒸馏水,鸡血细胞与蒸馏水相混合而使鸡血细胞处于低渗的环境之中

8、,细胞因大量吸水而最终破裂,并释放出DNA。通过图B所示步骤取得的滤液中含有DNA,向该滤液中加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液,目的是使滤液中的DNA溶于NaCl溶液。图C在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水,可使溶液中的NaCl浓度降低(DNA在物质的量浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低),使DNA析出,经过滤等方式可以收集到DNA。能力提升9.下列利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是()A.采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除部分杂质B.在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐,充分研磨,过滤后弃去滤液C.用蒸馏水将NaCl溶液物

9、质的量浓度调至0.14 mol/L,用单层滤纸过滤获取析出物D.将白色丝状物溶解在NaCl溶液中,加入二苯胺试剂后振荡,观察颜色变化答案A解析由于DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同,因此可以采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法去除部分杂质,A项正确;在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐,充分研磨,DNA溶解在滤液中,过滤后不能丢弃滤液,B项错误;用蒸馏水将NaCl溶液物质的量浓度调至0.14mol/L时,DNA析出,过滤时应该用纱布,不能用滤纸,C项错误;将白色丝状物溶解在NaCl溶液中,加入二苯胺试剂,需要沸水浴后观察颜色变化,D项错误。10.下表是关于DNA粗提

10、取与鉴定实验中所使用的材料、操作及其作用,表述正确的是()选项试剂操作作用A柠檬酸钠溶液与鸡血混合防止DNA凝固B蒸馏水与鸡血细胞混合保持细胞形状C蒸馏水加入溶解有DNA的NaCl溶液中析出DNA丝状物续表选项试剂操作作用D冷却的酒精过滤后的DNA加入其中产生特定的颜色反应答案C解析柠檬酸钠溶液的作用是防止血液凝固;蒸馏水与鸡血细胞混合,蒸馏水的作用是让鸡血细胞吸水涨破;蒸馏水加入溶解有DNA的NaCl溶液中,此时蒸馏水的作用是将NaCl溶液的物质的量浓度稀释至0.14mol/L,从而析出DNA丝状物;将粗提取之后的DNA加入冷却的酒精中以纯化析出含杂质较少的DNA丝状物。11.不同储藏条件对

11、棉叶DNA纯度及提取率(提取率越高,获得的DNA越多)的影响,结果如图所示。下列有关叙述正确的是()A.利用NaCl溶液提取DNA时,NaCl溶液浓度越大,DNA的溶解度越小B.新鲜棉叶的DNA纯度最高,提取DNA的量也最多C.冷冻保存3 d组的DNA提取效果优于冷鲜保存3 d组的D.用二苯胺试剂鉴定,蓝色最浅的是冷冻3 d处理后提取的DNA答案C解析DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最大,A项错误;新鲜棉叶提取的DNA纯度最高,但提取率不高,因此新鲜棉叶提取DNA的量不是最多的,B项错误;结合题图可知,冷冻保存3d组的DNA提取效果优于

12、冷鲜保存3d组的,其提取DNA的纯度不仅高而且提取率也高,C项正确;冷冻3d处理提取的DNA量是最多的,因此用二苯胺试剂鉴定,颜色最深的是冷冻3d处理后提取的DNA,D项错误。12.某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动,具体步骤如下。材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各20 g,将各材料剪碎后均分成两组,一组置于20 条件保存24 h,另一组置于-20 条件下保存24 h(其他条件相同)。DNA粗提取:第一步,将上述材料分别放入研钵中,各加入15 mL研磨液,充分研磨,用两层纱布过滤,取滤液备用;第二步,取6只小烧杯做好标记,先向6只小烧杯中分别加入10 mL滤液,再加入20 mL体

13、积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上;第三步,取6支试管,各加入等量的物质的量浓度为2 mol/L 的NaCl溶液,分别溶解上述絮状物。DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂,混合均匀后,置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。材料保存温度花菜辣椒蒜黄20 +-20 +注:“+”越多表示蓝色越深分析上述实验过程,回答下列问题。(1)该探究性实验课题名称是。(2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少。(3)根据实验结果,得出结论并分析。结论1:与20 相比,相同实验材料在-20 条件下保存,DNA的提取量较多

14、。结论2:。针对结论1,请给出合理的解释。(4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是,然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。答案(1)探究不同材料和不同的保存温度对DNA提取量的影响(2)DNA断裂(3)在相同的保存温度下,等质量的花菜、辣椒、蒜黄三种实验材料相比,从蒜黄中提取的DNA量最多低温抑制了相关酶的活性,DNA降解速度慢(4)将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混合,离心后,吸取上清液解析(1)分析表格可知,实验目的在于探究不同材料和不同的保存温度对

15、DNA提取量的影响。(2)DNA分子为链状,很容易断裂,所以应缓缓地向一个方向搅拌。(3)分析表格可看出,同种材料在-20保存时,DNA提取量较多;等质量的花菜、辣椒、蒜黄三种材料在同种温度下保存时,蒜黄的DNA提取量最多;低温下酶活性较低,DNA降解速度慢。(4)根据题意,可用氯仿将DNA溶液中的蛋白质析出,进一步提高DNA的纯度。13.病毒是一类没有细胞结构的分子生物。近年世界上发现了能感染人类的高致病性禽流感病毒,我国参与了抗击禽流感的国际性合作,并已研制出防治禽流感的疫苗。要研制禽流感疫苗,必须知道禽流感病毒的分子组成,请设计实验探究禽流感病毒的物质组成。(1)实验原理:RNA在浓盐酸

16、中与苔黑酚试剂共热显绿色。还需补充的两个实验原理:;。(2)去掉病毒中大分子成分的简便方法是。(3)设计一个表格记录实验结果。答案(1)蛋白质遇双缩脲试剂显紫色DNA与二苯胺试剂沸水浴后显蓝色(2)酶处理(或用酶水解)(3)设计表格如下:试剂双缩脲试剂二苯胺试剂苔黑酚试剂现象结论解析(1)病毒的化学成分一般是蛋白质、DNA或RNA,我们要探究其物质组成是蛋白质和DNA,还是蛋白质和RNA。从题目提供的条件来看(RNA在浓盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色),应该采用相关的显色反应来鉴定DNA和蛋白质。(2)去掉大分子成分最简便的方法是酶处理。(3)设计表格,应考虑到记录观察到的实验现象,并根据此现象得出结论。