2024高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定課堂演練含解析新人教版選修1

PAGE7-課題1DNA的粗提取與鑒定1．破譯生物基因組DNA的遺傳信息或進(jìn)行基因操作，首先要提取細(xì)胞核DNA。下列不行以作為DNA提取的試驗(yàn)材料是()A．雞血細(xì)胞B．蛙的紅細(xì)胞C．人的成熟紅細(xì)胞D．菜花解析：雞血細(xì)胞含有DNA，可作為DNA提取的試驗(yàn)材料，A正確；蛙的紅細(xì)胞含有DNA，可作為DNA提取的試驗(yàn)材料，B正確；人的成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，不含DNA，因此不相宜作為DNA提取的試驗(yàn)材料，C錯(cuò)誤；菜花細(xì)胞含有DNA，可作為DNA提取的試驗(yàn)材料，D正確。答案：C2．下列有關(guān)“DNA粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，正確的是()A．簇新豬血、菜花等動(dòng)植物材料均可用于DNA的粗提取B．植物材料需先用洗滌劑破壞細(xì)胞壁再吸水漲破C．DNA不溶于95%的冷酒精而溶于2molL－1的NaCl溶液D．溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑后即呈藍(lán)色解析：豬是哺乳動(dòng)物，哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和細(xì)胞器，不含DNA，不能用于提取DNA，故A錯(cuò)誤；用植物材料提取DNA時(shí)，通過(guò)研磨法破壞細(xì)胞壁，用洗滌劑瓦解細(xì)胞膜，故B錯(cuò)誤；DNA不溶于95%的冷酒精，但溶于2molL－1的NaCl溶液，故C正確；溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑后須要沸水浴加熱才能呈藍(lán)色，故D錯(cuò)誤。答案：C3．與析出DNA黏稠物有關(guān)的敘述，不正確的是()A．操作時(shí)緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度B．在操作時(shí)，用玻璃棒輕緩攪拌，以保證DNA分子完整C．加蒸餾水可同時(shí)降低DNA和蛋白質(zhì)的溶解度，兩者均可析出D．當(dāng)絲狀黏稠物不再增加時(shí)，此時(shí)NaCl溶液的濃度相當(dāng)于0.14mol/L解析：向含有DNA的溶液中加入蒸餾水后，NaCl溶液的濃度會(huì)變小，當(dāng)NaCl溶液的濃度為0.14mol/L時(shí)，DNA的溶解度最小，蛋白質(zhì)溶解不析出。答案：C4．甲、乙兩圖為“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)中涉及的兩個(gè)操作裝置圖。相關(guān)敘述正確的是()A．圖甲的燒杯和圖乙的試管中所用溶劑都為NaCl溶液，但兩者濃度不同B．圖乙試管經(jīng)稍稍加熱后即可視察到一支試管中的溶液明顯變藍(lán)，另一支試管中的溶液不變藍(lán)C．圖甲操作需用玻璃棒快速攪拌以使DNA析出，并纏繞在玻璃棒上D．圖乙操作中所用的二苯胺需現(xiàn)配現(xiàn)用以達(dá)到較好的鑒定效果解析：圖甲燒杯中為酒精溶液，圖乙試管中為NaCl溶液，A錯(cuò)誤。圖乙試管須要在沸水中加熱5min，B錯(cuò)誤。圖甲用玻璃棒沿一個(gè)方向輕輕攪拌，卷起絲狀物，C錯(cuò)誤。圖乙操作中所用的二苯胺最好現(xiàn)配現(xiàn)用，否則二苯胺會(huì)變成淺藍(lán)色，D正確。答案：D5．下圖是“DNA粗提取與鑒定”相關(guān)試驗(yàn)步驟，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)從雞血細(xì)胞中釋放出核物質(zhì)的處理方法是____________________________________________________________________。(2)圖a表示釋放核物質(zhì)后進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)程，過(guò)濾后取________進(jìn)行下一步試驗(yàn)。(3)圖b表示的相關(guān)操作過(guò)程中，加入2mol/LNaCl溶液的作用是______________________________________________________。(4)圖c表示在濾液中加入冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精，其目的是________________________________________。解析：圖a表示釋放核物質(zhì)后進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)程，上面的過(guò)濾物主要是細(xì)胞膜、核膜的碎片等雜質(zhì)，而DNA存在于下面的濾液中，所以過(guò)濾后應(yīng)取濾液。DNA不溶于冷卻的酒精，而其他一些物質(zhì)可以，從而可進(jìn)一步提純DNA。答案：(1)向雞血細(xì)胞中加入蒸餾水，并攪拌(2)濾液(3)溶解DNA分子(4)提取雜質(zhì)更少的DNA(或去除脂溶性雜質(zhì))[A級(jí)基礎(chǔ)鞏固]1．蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解而使染色質(zhì)中的DNA分別出來(lái)。下列藥品可達(dá)到上述同一目的的是()A．蒸餾水 B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．鹽酸解析：蛋白酶是利用酶的專一性將DNA和蛋白質(zhì)分別，而NaCl溶液則是利用DNA和蛋白質(zhì)在該溶液中的溶解度不同將其分別。答案：B2．DNA在下列濃度的NaCl溶液中，溶解度最低的是()A．2mol·L－1 B．0.015mol·L－1C．0.14mol·L－1 D．5mol·L－1答案：C3．在DNA的粗提取過(guò)程中，初步析出DNA和提取較純凈的DNA所用的藥品分別是()①0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液②2.00mol/L的NaCl溶液③0.14mol/L的NaCl溶液④體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液A．①③ B．②③C．②④ D．③④解析：在物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的NaCl溶液中，DNA析出而蛋白質(zhì)溶解；體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液能使DNA析出。答案：D4．在DNA粗提取的試驗(yàn)中，先后兩次向燒杯中加入蒸餾水的作用分別是()A．稀釋血液；沖洗樣品B．使血細(xì)胞裂開；降低NaCl濃度，使DNA析出C．使血細(xì)胞裂開；增大DNA溶解量D．使血細(xì)胞裂開；提取含雜質(zhì)較少的DNA解析：在DNA粗提取的試驗(yàn)中，先后兩次向燒杯中加入蒸餾水的作用分別是使血細(xì)胞吸水漲破，釋放DNA；降低NaCl濃度，使DNA析出。答案：B5．向溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液中不斷加入蒸餾水，在這個(gè)過(guò)程中DNA和雜質(zhì)蛋白質(zhì)等的溶解度改變狀況分別是()A．減小減小 B．先減小后增大增大C．增大增大 D．減小增大解析：由于DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最小，故向溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液中不斷加入蒸餾水，在這個(gè)過(guò)程中DNA的溶解度先減小，0.14mol/L時(shí)溶解度最小，后增大；而蛋白質(zhì)在高濃度的鹽溶液中會(huì)出現(xiàn)鹽析，隨濃度降低溶解度漸漸增大。答案：B6．關(guān)于DNA粗提取和鑒定試驗(yàn)的敘述，不正確的是()A．香蕉、魚卵、豬血都是相宜的試驗(yàn)材料B．DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最小C．析出DNA時(shí)運(yùn)用冷酒精的效果更好D．沸水浴條件下二苯胺與DNA反應(yīng)呈藍(lán)色解析：豬屬于哺乳動(dòng)物，其成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有細(xì)胞核和細(xì)胞器，因此不含DNA，A錯(cuò)誤；DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，在0.14mol/L溶解度最低，B正確；DNA不溶于酒精溶液，所以析出DNA時(shí)運(yùn)用冷酒精的效果更好，C正確；在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色，因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑，D正確。答案：AB級(jí)實(shí)力訓(xùn)練7．關(guān)于DNA粗提取的試驗(yàn)材料的選擇，也經(jīng)過(guò)了多次試驗(yàn)效果的比較，最終選擇雞血做試驗(yàn)材料的緣由是什么？請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)雞血細(xì)胞中紅細(xì)胞__________，家雞屬于鳥類，新陳代謝旺盛，因而血液中_______細(xì)胞數(shù)目較多，可以供應(yīng)豐富的________。(2)試驗(yàn)前由老師制備血細(xì)胞液供同學(xué)們做試驗(yàn)材料，而不用雞全血，主要緣由是__________。(3)生活在牧區(qū)的人們，采集牛、羊和馬血比較便利，若他們按試驗(yàn)要求完成試驗(yàn)步驟后，結(jié)果是________，這是因?yàn)檫@些動(dòng)物和人一樣，成熟紅細(xì)胞中____________，但若改用動(dòng)物肝臟做試驗(yàn)材料，試驗(yàn)?zāi)茼槷?dāng)進(jìn)行，這是因?yàn)開_____________________。解析：(1)雞紅細(xì)胞中含有成形的完整的細(xì)胞核，而且紅細(xì)胞數(shù)量比較多，因而DNA量也較豐富。(2)雞的全血包括血漿和血細(xì)胞，血漿中無(wú)DNA，全血中除去血漿后即是濃縮的血細(xì)胞液，DNA的相對(duì)含量提高了。(3)生活在牧區(qū)的人們，采集牛、羊和馬血比較便利，若他們按試驗(yàn)要求完成試驗(yàn)步驟后，結(jié)果是很難提取到DNA，這是因?yàn)檫@些動(dòng)物和人一樣，成熟的紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核，但肝細(xì)胞含有細(xì)胞核，并且肝組織易破壞，有利于DNA的提取。答案：(1)含細(xì)胞核紅DNA(2)雞血細(xì)胞中DNA相對(duì)含量高(3)很難提取到DNA無(wú)細(xì)胞核肝細(xì)胞有細(xì)胞核8．利用固定化藻處理生活污水是近幾年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)。原綠球藻是海洋中的一種光合自養(yǎng)型原核生物，分析回答：(1)原綠球藻固化的方法是________，若試驗(yàn)中海藻酸鈉的濃度過(guò)高，則________。(2)某試驗(yàn)小組以原綠球藻組織為試驗(yàn)材料，進(jìn)行DNA粗提取和鑒定的試驗(yàn)，試驗(yàn)主要過(guò)程如下圖步驟一步驟二eq\x(裂開細(xì)胞)→eq\x(將蛋白質(zhì)與DNA分別并去除蛋白質(zhì))→步驟三步驟四eq\x(\a\al(沉淀DNA并進(jìn)一步去除蛋白質(zhì),和其他雜質(zhì)))→eq\x(DNA的鑒定)步驟一中需加入肯定量的洗滌劑和________對(duì)洋蔥組織進(jìn)行處理，加入前者是為了瓦解細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，加入后者的目的是________________。將攪拌和研磨后的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，即可得到含有DNA的濾液。步驟三中向?yàn)V液中加入體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精的目的是________________。得到純凈的DNA后，可利用DNA與________在沸水浴條件下發(fā)生顯色反應(yīng)，來(lái)對(duì)其進(jìn)行鑒定。解析：本題考查DNA的粗提取和鑒定、固定化細(xì)胞等學(xué)問(wèn)，對(duì)于此類試題，須要學(xué)生留意一些細(xì)微環(huán)節(jié)問(wèn)題，照試驗(yàn)的原理、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)采納的試劑及試劑的作用等，解答此類題須要學(xué)生識(shí)記固定化細(xì)胞的方法及優(yōu)點(diǎn)，駕馭DNA的粗提取、提純與鑒定的原理。答案：(1)包埋法凝膠不簡(jiǎn)單成形(2)食鹽(氯化鈉)溶解DNA析出DNA二苯胺9試驗(yàn)中對(duì)DNA進(jìn)行鑒定時(shí)，做如下操作：類別AB1加2mol/L的NaCl溶液5mL加2mol/L的NaCl溶液5mL2不加加入提取的DNA絲狀物并攪拌3加4mL二苯胺，混勻加4mL二苯胺，混勻4沸水浴5min沸水浴5min試驗(yàn)現(xiàn)象試驗(yàn)結(jié)論(1)依據(jù)上圖，完成表格空白處的試驗(yàn)內(nèi)容。(2)對(duì)于B試管，完成1、2、3的操作后溶液顏色如何？_____________________________________________________。(3)在沸水浴中加熱的目的是___________________________，同時(shí)說(shuō)明DNA對(duì)高溫有較強(qiáng)的_______________________。(4)A試管在試驗(yàn)中的作用是_____________________________。(5)B試管中溶液顏色的改變程度主要與_____________________________________________________________________有關(guān)。解析：A、B兩試管形成比照，B試管中含DNA絲狀物，A試管中不含，起比照作用，其他條件均完全相同。本試驗(yàn)強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件是沸水浴加熱5min，這樣可加快顏色反應(yīng)的速度，視察對(duì)比兩試管的顏色時(shí)要等到冷卻以后。答案：(1)溶液不變藍(lán)色溶液漸漸變藍(lán)色DNA在沸水浴的狀況下遇二苯胺會(huì)漸漸變成藍(lán)色(2)溶液顏色基本不變(不呈淺藍(lán)色)(3)加快顏色反應(yīng)速度耐受性(4)比照(5)加入試管中的DNA(絲狀物)的多少10．某生物愛好小組開展DNA粗提取的相關(guān)探究活動(dòng)。詳細(xì)步驟如下：材料處理：稱取簇新的菜花、辣椒和蒜黃各2份，每份10g。剪碎后分成兩組，一組置于20℃，另一組置于－20℃條件下保存24h。DNA粗提?。旱谝徊?，將上述材料分別放入研缽中，各加入15mL研磨液，充分研磨。用兩層紗布過(guò)濾，取濾液備用。其次步，先向6只小燒杯中分別注入10mL濾液，再加入20mL體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒緩緩地沿一個(gè)方向攪拌，使絮狀物纏繞在玻璃棒上。第三步，取6支試管，分別加入等量的2mol/LNaCl溶液溶解上述絮狀物。DNA檢測(cè)：在上述試管中各加入4mL二苯胺試劑，混合勻稱后，置于沸水中加熱5min，待試管冷卻后比較溶液顏色的深淺，結(jié)果如下表。材料保存溫度菜花辣椒蒜黃20℃＋＋＋＋＋＋－20℃＋＋＋＋＋＋＋＋＋注：“＋”越多表示藍(lán)色越深。分析上述試驗(yàn)過(guò)程，回答下列問(wèn)題：(1)該探究性試驗(yàn)課題的名稱是________________________________________________________________________________。(2)其次步中“緩緩地”攪拌，這是為了削減__________。(3)依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論并分析。①結(jié)論1：與20℃相比，相同試驗(yàn)材料在－20℃條件下保存，DNA的提取量較多。結(jié)論2：_____________________________________________________________________________________________________。②針對(duì)結(jié)論1，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼恼f(shuō)明：_____________________________________________________。解析：(1)據(jù)題意，該探究試驗(yàn)的自變量是試驗(yàn)材料的種類和溫度，因