2019-2020年高中生物 5.1DNA的粗提取與鑒定同步練習(xí)（含解析）新人教版選修1.doc

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2019-2020年高中生物 5.1DNA的粗提取與鑒定同步練習(xí)（含解析）新人教版選修1 1.在混合物中提取DNA分子的基本思路是(　　)。 A.根據(jù)各種大分子的理化性質(zhì)的差異 B.根據(jù)各種大分子的理化性質(zhì)的共性 C.根據(jù)各種大分子在細(xì)胞內(nèi)的功能 D.根據(jù)各種大分子的結(jié)構(gòu)和在細(xì)胞內(nèi)的位置 解析:提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學(xué)方法分離具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。就DNA分子的粗提取而言,就是利用了DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異進(jìn)行分離的。 答案:A 2.DNA在下列物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液中,溶解度最低的是(　　)。 A.2 mol/L　　　　　　　　 B.0.014 mol/L C.0.14 mol/L D.6 mol/L 解析:在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中,DNA溶解度最小。 答案:C 3.向溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中不斷加入蒸餾水,在這個過程中DNA和雜質(zhì)蛋白質(zhì)的溶解度變化情況分別是(　　)。 A.減小;減小 B.增大;增大 C.先減小后增大;增大 D.減小;增大 解析:DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小,所以向溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L 的NaCl溶液中不斷加入蒸餾水過程中DNA的溶解度先減小后增大。蛋白質(zhì)溶解度隨NaCl溶液濃度的減小而增大。 答案:C 4.某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行DNA粗提取和鑒定實驗,操作錯誤的是(　　)。 A.加入洗滌劑后用力進(jìn)行快速、充分的研磨 B.用蛋白酶純化過濾后的研磨液中的DNA C.加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌 D.加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱 解析:加入洗滌劑后要緩慢沿一個方向攪拌,防止DNA斷裂,以便獲得較完整的DNA。 答案:A 5.在利用雞血進(jìn)行“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中,相關(guān)敘述正確的是(　　)。 A.用蒸餾水將NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度調(diào)至0.14 mol/L,濾去析出物 B.調(diào)節(jié)NaCl溶液濃度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分雜質(zhì) C.將絲狀物溶解在物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中,加入二苯胺試劑即呈藍(lán)色 D.用菜花替代雞血作為實驗材料,其實驗操作步驟相同 解析:A項,用蒸餾水將NaCl溶液物質(zhì)的量濃度調(diào)至0.14 mol/L,使DNA析出。B項,調(diào)節(jié)NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L,過濾可除去不溶的雜質(zhì),木瓜蛋白酶能夠水解蛋白質(zhì)。C項,在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺試劑會被染成藍(lán)色。D項,如果實驗材料是植物細(xì)胞,需要先用洗滌劑瓦解細(xì)胞膜。 答案:B 6.下列與析出DNA黏稠物有關(guān)的敘述,錯誤的是(　　)。 A.操作時向物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中緩緩滴加蒸餾水,降低DNA的溶解度 B.加蒸餾水后,用玻璃棒輕緩攪拌,以保證DNA分子完整 C.加蒸餾水可同時降低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,此時NaCl的物質(zhì)的量濃度相當(dāng)于0.14 mol/L 解析:DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小,而蛋白質(zhì)的溶解度隨NaCl溶液濃度的減小而增大。向物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中加蒸餾水能降低DNA的溶解度和析出DNA,能增加蛋白質(zhì)的溶解度。 答案:C 7.甲、乙兩圖為“DNA的粗提取與鑒定”實驗中涉及的兩個操作裝置圖。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)稍稍加熱后即可觀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迅速攪拌以使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,則A錯誤;圖乙試管需要在沸水中加熱5 min,則B錯誤;圖甲需用玻璃棒沿一個方向輕輕攪拌,卷起絲狀物,則C錯誤;圖乙操作中所用的二苯胺最好現(xiàn)配現(xiàn)用,否則二苯胺會變成淺藍(lán)色,影響鑒定結(jié)果,則D正確。 答案:D 8.在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中,有兩次DNA的沉淀析出,其依據(jù)的原理是(　　)。 ①DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低 ②DNA在冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中能沉淀析出 A.兩次都是① B.第一次是①,第二次是② C.兩次都是② D.第一次是②,第二次是① 解析:第一次利用DNA、蛋白質(zhì)在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度不同,可將DNA析出;冷酒精能使DNA沉淀析出,而蛋白質(zhì)溶解,故可利用此方法進(jìn)一步提純DNA。 答案:B 9.在DNA的粗提取過程中,初步析出DNA和提取較純凈的DNA所用的藥品的濃度及其名稱分別是(　　)。 ①質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液 ②物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液 ③物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液 ④冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液 ⑤物質(zhì)的量濃度為0.015 mol/L的NaCl溶液 ⑥物質(zhì)的量濃度為0.04 mol/L的NaCl溶液 A.①③⑤ B.③④ C.②④ D.②③④ 解析:物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液能使DNA析出,蛋白質(zhì)溶解;冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精能使DNA凝集析出。 答案:B 10.若從植物細(xì)胞中提取DNA,發(fā)現(xiàn)實驗效果不好,如看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定時不顯示顏色反應(yīng)等。其不可能的原因是(　　)。 A.植物細(xì)胞中DNA含量低 B.研磨不充分 C.過濾不充分 D. 95%冷酒精的量過少 解析:研磨不充分會使細(xì)胞核內(nèi)的DNA釋放不完全,提取的DNA量變少;過濾不充分,也會導(dǎo)致提取的DNA量過少;若用于沉淀DNA的酒精量過少,也會導(dǎo)致DNA的沉淀量少。DNA量過少,則實驗效果就差。 答案:A 11.在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中,甲、乙、丙、丁四個小組除下表中所列處理方法不同外,其他操作步驟均正確,但實驗結(jié)果卻不同。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　)。 組別 實驗 材料 提取核物質(zhì)時加入的溶液 去除雜質(zhì)時加入的溶液 DNA鑒定時加入的試劑 甲 雞血 蒸餾水 95%的酒精(25 ℃) 二苯胺 乙 菜花 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 雙縮脲試劑 丙 豬血 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 二苯胺 丁 雞血 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 二苯胺 A.實驗材料選擇錯誤的組別是丙 B.沸水浴后試管中溶液顏色變藍(lán)的組別是甲、丁 C.甲組實驗現(xiàn)象差的原因是25 ℃的酒精對DNA的凝集效果差 D.乙組實驗不成功僅因為在鑒定時加入了雙縮脲試劑 解析:丙組選擇豬血作為實驗材料導(dǎo)致提取的DNA過少,A項正確;乙組是植物材料,加入蒸餾水無法提取DNA,丙組選材錯誤,所以沸水浴后溶液顏色變藍(lán)的組別只有甲、丁,B項正確;DNA在冷卻的酒精中的溶解度較低,25 ℃的酒精對DNA的凝集效果差,C項正確;乙組實驗不成功不僅是因為在鑒定時加入了雙縮脲試劑,還因為提取核物質(zhì)時加入的溶液是蒸餾水,起不到預(yù)期的作用,D項錯誤。 答案:D 12.DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性,隨著NaCl溶液濃度的變化而變化。 (1)請在下列不同物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液中選出能使DNA析出最徹底的一種(　　)和溶解度最高的一種(　　)。(在括號內(nèi)填選項) A.0.14 mol/L B.2 mol/L C.0.15 mol/L D.0.3 mol/L (2)DNA不溶于酒精溶液,但細(xì)胞中的某些物質(zhì)卻可以溶于酒精溶液,利用這一原理可以　　　　,可以推測溶于酒精中的物質(zhì)可能有　 　　　　　　　　　　　　　。 (3)利用DNA遇　　　　　　呈藍(lán)色的特性,將該物質(zhì)作為鑒定　　　　的試劑。其實驗過程要點是向放有　　　　的試管中加入4 mL的　　　　　　?；旌暇鶆蚝?將試管置于　　　　　　　　　5 min,待試管　　　　,觀察試管中溶液顏色的變化,這個實驗也說明DNA耐　　　　溫。 解析:根據(jù)實驗原理可知DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,在物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中溶解度最高。DNA存在于染色體上,為了把DNA與其他物質(zhì)分開,利用DNA不溶于酒精的特性,可以除去某些雜質(zhì);利用DNA遇二苯胺試劑(沸水浴)呈藍(lán)色的特性,可以鑒定提取的DNA。 答案:(1)A　B (2)除去雜質(zhì)　某些脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類或其他大分子物質(zhì) (3)二苯胺試劑　DNA　DNA　二苯胺試劑　沸水中水浴加熱　冷卻后　高 13.下圖為DNA粗提取過程中的一些重要操作,請據(jù)圖回答下列問題。 (1)正確的操作順序是　　　　　　　　　　　　　。 (2)C、E步驟都加入蒸餾水,但其目的不同,分別是　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　　。 (3)A步驟中所用酒精必須經(jīng)過　　　　　才能使用,該步驟的目的是　　　　　　　　　　　　　。 解析:(1)DNA粗提取的操作步驟為:制備雞血細(xì)胞液→提取核DNA→溶解核DNA→析出并收集DNA→DNA再溶解→提取較純凈的DNA。(2)DNA粗提取中,有兩次加入蒸餾水,目的不同,第一次是為了加速血細(xì)胞破裂,釋放DNA,第二次是為了降低NaCl溶液的濃度,使DNA析出。(3)冷酒精有以下優(yōu)點:①抑制DNA水解酶活性,防止DNA降解;②降低分子運動,有利于DNA形成沉淀析出;③低溫可增加DNA分子的柔韌性,減少斷裂?？傊?冷酒精有利于提取到大量DNA。 答案:(1)C→B→E→D→A (2)加速血細(xì)胞的破裂　降低NaCl溶液的濃度,使DNA析出 (3)充分預(yù)冷　提取含雜質(zhì)較少(或較純凈)的DNA 14.某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關(guān)探究活動。具體步驟如下: 材料處理:稱取新鮮的菜花、辣椒和蒜黃各2份,每份10 g。剪碎后分成兩組,一組置于20 ℃,另一組置于-20 ℃條件下保存24 h。 DNA粗提取: 第一步,將上述材料分別放入研缽中,各加入15 mL 研磨液,充分研磨。用兩層紗布過濾,取濾液備用。 第二步,先向6只小燒杯中分別注入10 mL濾液,再加入20 mL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2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮狀物。 DNA檢測:在上述試管中各加入4 mL二苯胺試劑,混合均勻后,置于沸水中加熱5 min,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。 分析上述實驗過程,回答下列問題。 (1)該探究性實驗課題的名稱是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)第二步中“緩緩地”攪拌,這是為了減少　　　　　。 (3)根據(jù)實驗結(jié)果,得出結(jié)論并分析。 ①結(jié)論1:與20 ℃相比,相同實驗材料在-20 ℃條件下保存,DNA的提取量較多。 結(jié)論2: 　?！　　　　　　　　? ②針對結(jié)論1,請?zhí)岢龊侠淼慕忉? 　?！　　　　　　　? (4)氯仿密度大于水,能使蛋白質(zhì)變性沉淀,與水和DNA均不相溶,且對DNA影響極小。為了進(jìn)一步提高DNA純度,依據(jù)氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基礎(chǔ)上繼續(xù)操作的步驟是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液使DNA析出。 解析:(1)據(jù)題意,該探究實驗的自變量是實驗材料的種類和溫度,因變量是DNA提取量,則該探究性實驗課題的名稱是探究不同材料和不同保存溫度對DNA提取量的影響。(2)攪拌過程中常常會發(fā)生DNA的斷裂,因而該步驟需要“緩緩地”進(jìn)行。(3)①據(jù)表分析不同自變量條件下的因變量情況,可得結(jié)論2:等質(zhì)量的不同實驗材料,在相同的保存溫度下,從蒜黃中提取的DNA量最多。②低溫使DNA酶的活性受到抑制,從而降低了DNA的降解速率,使DNA提取量增多。(4)根據(jù)氯仿的理化性質(zhì),可采用氯仿與提取液充分混合,靜置后吸取上清液。 答案:(1)探究不同材料和不同保存溫度對DNA提取量的影響 (2)DNA斷裂 (3)①等質(zhì)量的不同實驗材料,在相同的保存溫度下,從蒜黃中提取的DNA量最多?、诘蜏匾种屏讼嚓P(guān)酶的活性,DNA降解速度慢 (4)將第三步獲得的溶液與等量的氯仿充分混合,靜置一段時間,吸取上清液