2018-2019學年高中生物 專題5 課題1 DNA的粗提取與鑒定教學案（含解析）新人教版選修1 .doc

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DNA的粗提取與鑒定 　　1.DNA在0.14 mol/ L NaCl溶液中溶解度最低。 2．DNA不溶于酒精，但是細胞中的某些蛋白質溶于酒精，可利用酒精將DNA和蛋白質分開。 3．DNA對蛋白酶、高溫和洗滌劑有耐受性。 4．在加熱條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。 5．哺乳動物成熟的紅細胞不含細胞核，不能作為提取DNA的實驗材料。若選取肝臟細胞或植物細胞，則必須充分研磨。 6．雞血中加入檸檬酸鈉可防止血液凝固。 7．用玻璃棒攪拌時，動作要輕緩且沿同一個方向進行，以免加劇DNA分子的斷裂。 一、實驗原理 1．提取思路：利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，提取DNA，去除其他成分。 2．提取原理 (1)DNA的溶解性： ①DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點，選擇適當的鹽濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質沉淀，或者相反，以達到分離的目的。 ②DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些蛋白質則可溶于其中。 (2)DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性： ①蛋白酶能水解蛋白質，但對DNA沒有影響。 ②大多數蛋白質不能忍受60～80 ℃的高溫，發(fā)生變性，而DNA在80_℃以上才會變性。 ③洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。 3．鑒定原理：DNA＋二苯胺沸水浴,藍色。 二、實驗操作 1．實驗材料的選取 選用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。 2．破碎細胞，獲取含DNA的濾液 (1)動物細胞的破碎(以雞血為例)：在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。 (2)植物細胞的破碎(以洋蔥為例)：先將洋蔥切碎，然后加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分地攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。 3．去除濾液中的雜質 (1)方案一：通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質。 (2)方案二：直接在濾液中加入嫩肉粉，反應10～15 min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能夠分解蛋白質。 (3)方案三：將濾液放在60～75_℃的恒溫水浴箱中保溫10～15 min，使蛋白質變性而與DNA分離。 4．DNA的析出 在濾液中加入與濾液體積相等的、冷卻的酒精溶液，靜置2～3 min，溶液中會出現白色絲狀物，用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物。 5．DNA的鑒定 將呈白色絲狀的DNA溶解于5 mL物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中，再加入4 mL的二苯胺試劑，沸水中加熱5 min，冷卻后觀察溶液的顏色，注意要同時設置對照實驗。 三、操作提示 1．以血液為實驗材料時，每100 mL血液中需要加入3 g 檸檬酸鈉，防止血液凝固。 2．加入洗滌劑后，動作要輕緩、柔和，否則容易產生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時，動作要輕緩，以免加劇DNA分子的斷裂，導致DNA分子不能形成絮狀沉淀。 3．鑒定DNA用的二苯胺試劑要現配現用，否則會影響鑒定的效果。 1．下圖中能反映DNA溶解度與NaCl溶液濃度之間關系的是(　　) 解析：選C　DNA在NaCl溶液中的溶解度隨著NaCl溶液濃度的變化而變化，在NaCl溶液濃度為0.14 mol/L時DNA溶解度最小。 2.在DNA粗提取與鑒定實驗中，除去雜質時將濾液放在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫10～15 min的目的是(　　) A．使DNA變性　　　　　　 B．使蛋白質變性 C．使DNA和蛋白質變性 D．分解蛋白質 解析：選B　大多數蛋白質不能忍受60～80 ℃的高溫，而DNA在80 ℃以上才會變性。在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫10～15 min，目的是使蛋白質變性，然后分離得到DNA。 3．在制備雞血細胞液的過程中，加入檸檬酸鈉的目的是(　　) A．防止凝血 B．加快DNA析出 C．加快DNA溶解 D．加速凝血 解析：選A　檸檬酸鈉是抗凝血物質，防止凝血，有利于雞血細胞液的制備。 1．DNA與蛋白質在NaCl溶液中的溶解度 項目 溶解規(guī)律 2 mol/L的NaCl溶液 0.14 mol/L的NaCl溶液 DNA 溶解 析出 蛋白質 部分發(fā)生鹽析沉淀 溶解 總結 ①DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同；②選擇適當的鹽溶液就能使DNA充分溶解，而使雜質沉淀，或者相反，以達到分離目的 [名師點撥]　高溫和鹽溶液對DNA和蛋白質的影響不同 (1)鹽析過程中DNA的空間結構不變，沒有變性，只是溶解度在不同鹽濃度下不同，因此改變鹽濃度，可重新使DNA溶解。 (2)高溫使DNA和蛋白質變性時破壞的鍵不同。DNA變性時，氫鍵被破壞；降溫時DNA能復性，是可逆過程。而蛋白質變性時往往是二硫鍵被破壞，因此蛋白質變性是不可逆的。 2．DNA提取與鑒定的原理和方法 基本原理 方法 目的 DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同 溶于NaCl溶液 中并稀釋 ①NaCl溶液為2 mol/L時，DNA溶解，而部分蛋白質發(fā)生鹽析生成沉淀，通過過濾可除去部分蛋白質及不溶于NaCl溶液的雜質；②當NaCl溶液稀釋至0.14 mol/L時，DNA析出，過濾可除去溶于NaCl溶液的部分蛋白質和其他雜質 DNA不被蛋白酶所水解 加入嫩肉粉 嫩肉粉中含木瓜蛋白酶，分解蛋白質 DNA不溶于酒精溶液 加入冷卻酒精(95%) DNA析出，除去溶于酒精的蛋白質 DNA可被二苯胺染成藍色 加入二苯胺， 并沸水浴加熱 鑒定DNA [題組沖關] 1．在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，實驗原理是DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同。DNA的溶解和析出與圖中所示曲線的對應點符合的是(　　) A．a點濃度最適合析出DNA B．b點濃度最適合析出DNA C．c點濃度最適合溶解DNA D．d點濃度最適合析出DNA 解析：選B　用高濃度的NaCl溶液溶解DNA，能除去在高鹽溶液中不能溶解的雜質，用低濃度的NaCl溶液使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質，因此，反復溶解、析出DNA能除去與DNA溶解度不同的雜質。從題圖可以看出，DNA在濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中(b點)的溶解度最小，因此最適合析出DNA，但是隨著NaCl溶液濃度的增大或減小，溶解度均逐漸增大。 2．下列有關“DNA的粗提取與鑒定”實驗原理的敘述，正確的是(　　) A．DNA在NaCl溶液中的溶解度隨NaCl溶液濃度的升高而減小 B．利用DNA不溶于酒精的性質，可除去細胞中溶于酒精的物質而得到較純的DNA C．DNA是大分子有機物，易溶于水也溶于某些有機溶劑 D．在沸水浴中，DNA遇二苯胺會出現紫色反應 解析：選B　隨NaCl溶液濃度的升高，DNA的溶解度先降低后增大。DNA不溶于酒精等有機溶劑。在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺后呈現藍色。 1．實驗材料的選取 不同生物組織中DNA的含量不同，在選取材料時，應依據“DNA含量高、材料易得、便于提取”的原則，如雞血、菜花、洋蔥等。 若選取雞血作為實驗材料，可在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，使血細胞吸水破裂，釋放核物質，過濾后收集濾液。若選取植物細胞，應加入一定量的洗滌劑和食鹽，并進行充分地攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。 2．提取DNA的實驗步驟 步驟 實驗操作 目的 制備雞血細胞液　 每100 mL血液中加入3 g檸檬酸鈉，然后靜置或離心，除去上清液 防止血液凝固，使血細胞與血漿分離 提取細胞核物質　 在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，并充分攪拌，過濾后收集濾液 使細胞因過度吸水而破裂，釋放核物質 溶解DNA 向上述濾液中加入NaCl，使NaCl溶液物質的量濃度為2 mol/L，并用玻璃棒沿一個方向攪拌，然后過濾 溶解DNA，過濾除去不溶的雜質 析出DNA 向上述濾液中緩緩加入蒸餾水并輕輕攪拌，至白色絲狀黏稠物不再增加時停止加水，然后用多層紗布過濾 使NaCl溶液的濃度降至0.14 mol/L，析出DNA，過濾除去溶于該濃度的NaCl溶液的雜質 DNA的再溶解 將紗布上的黏稠物放入2 mol/L的NaCl溶液中，攪拌至完全溶解，然后過濾 溶解DNA，過濾除去雜質 提取較純凈的DNA 向上述濾液中加入等體積的體積分數為95%的冷卻酒精溶液，待出現絲狀物時用玻璃棒沿一個方向攪拌，將絲狀物卷起 除去溶于酒精的雜質，獲得較純凈的DNA 3．DNA的鑒定 　　試管 序號　　 A B 1 加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL 2 加DNA絲狀物溶解 － 3 加4 mL二苯胺混勻 4 沸水浴5 min 實驗現象 變藍 不變色 實驗結論 DNA在沸水浴條件下，遇二苯胺會變成藍色 4．實驗操作分析 (1)實驗中有2次加入蒸餾水，第一次加入的目的是使雞血細胞吸水漲破，第二次加入的目的是稀釋NaCl溶液至0.14 mol/L，從而析出DNA。 (2)實驗中有3次加入NaCl，作用均為溶解DNA。 (3)實驗中有4次過濾： 第一次過濾 第二次過濾 第三次過濾 第四次過濾 濾液中 含DNA的核物質 DNA 溶于0.14 mol/L NaCl溶液的雜質 DNA 紗布上 細胞膜、核膜等殘片 不溶于2 mol/L NaCl溶液的雜質 DNA 不溶于2 mol/L NaCl溶液的雜質 過濾前加入的物質 蒸餾水 NaCl溶液 蒸餾水 NaCl溶液 過濾目的 去除細胞膜、核膜等雜質 去除不溶于2 mol/L NaCl溶液的雜質 去除溶于0.14 mol/L NaCl溶液的雜質 去除不溶于2 mol/L NaCl溶液的雜質 [名師點撥]　DNA的粗提取與鑒定中的注意事項 (1)過濾含DNA的黏稠物時不能用濾紙代替紗布，否則會因DNA被吸附到濾紙上，而導致DNA大量損失。 (2)用玻璃棒攪拌時，動作要緩慢且沿同一方向進行，目的是防止DNA被破壞。 (3)盛放雞血細胞液的容器最好是塑料器具，因為DNA易被玻璃制品吸附，影響最終的DNA提取量。最后提取DNA用于鑒定時，可用玻璃棒將DNA卷出。 (4)二苯胺試劑要現配現用，否則二苯胺會變成淺藍色，影響鑒定效果。 (5)鑒定DNA還可使用甲基綠染液，甲基綠染液可將DNA染成綠色。 [題組沖關] 3．在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，操作正確的是(　　) A．取制備好的雞血細胞液5～10 mL注入燒杯中，迅速加入濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液20 mL，同時用玻璃棒沿同一方向快速攪拌5 min，可使雞血細胞破裂，釋放出DNA B．整個DNA提取過程中，兩次加蒸餾水的目的都是為了降低溶液中NaCl的濃度，使DNA分子的溶解度達到最低，析出DNA分子 C．整個DNA提取操作中，兩次加入2 mol/L的NaCl溶液，目的都是使DNA盡可能多地溶解在NaCl溶液中 D．DNA鑒定操作中，只要向溶有DNA的NaCl溶液中加入4 mL的二苯胺試劑，即可出現藍色 解析：選C　取制備好的雞血細胞液注入燒杯中，迅速加入蒸餾水并用玻璃棒沿同一方向攪拌，使雞血細胞破裂，將DNA釋放出來。整個DNA提取過程中，兩次使用蒸餾水，第一次是使雞血細胞吸水漲破，釋放DNA；第二次是用來稀釋NaCl溶液，使DNA析出。在DNA鑒定操作中，DNA遇二苯胺試劑呈藍色需在沸水浴條件下完成。 4．如圖為“DNA的粗提取與鑒定”的實驗裝置，請回答問題： (1)本實驗材料選用雞血細胞液，而不是雞全血，主要原因是雞血細胞液中________含量較高。 (2)圖A中加入蒸餾水的目的是________________________________________________。 (3)通過圖B所示步驟取得濾液后，再向濾液中加入NaCl，使NaCl溶液物質的量濃度為2 mol/L的目的是________________________________________________。 (4)圖C所示加入蒸餾水的目的是__________________________________________。 (5)為鑒定實驗所得絲狀物的主要成分是DNA，可用________試劑進行檢測，在沸水浴條件下，可以看到顏色反應呈________色。 解析：(1)雞血細胞核內DNA含量豐富，材料易得；雞全血包括血漿，而雞血細胞液為雞全血除去血漿后剩下的部分，其中DNA含量更高，更易提取。(2)如圖A所示，向雞血細胞液中加入蒸餾水，細胞會因吸水漲破而釋放出核物質DNA。(3)如圖B所示，向濾液中加入物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液后，DNA溶解而蛋白質析出。(4)如圖C所示，向DNA濃鹽溶液中加入蒸餾水，使NaCl溶液濃度降低，從而使DNA溶解度降低而析出。(5)在沸水浴條件下，DNA與二苯胺反應呈藍色。 答案：(1)DNA　(2)使血細胞吸水漲破，釋放出核物質DNA　(3)使DNA溶解于NaCl溶液中　(4)使DNA因溶解度下降而析出　(5)二苯胺　藍 [隨堂基礎鞏固]　 1．在混合物中提取DNA分子的基本思路是(　　) A．根據各種大分子的理化性質的差異 B．根據各種大分子的理化性質的共性 C．根據各種大分子在細胞內的功能 D．根據各種大分子的結構和在細胞內的位置 解析：選A　提取生物大分子的基本思路是：選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化學性質的生物大分子。DNA分子的粗提取是利用DNA與蛋白質等其他成分在物理和化學性質方面的差異進行分離的。 2．下列不宜選作DNA粗提取材料的是(　　) A．洋蔥表皮細胞　　　　　　 B．鮮豌豆種子 C．人成熟的紅細胞 D．豬肝 解析：選C　用于DNA粗提取的材料應具備的條件是細胞中要含有DNA，且DNA的含量要豐富，A、B、D三項都符合要求。人成熟的紅細胞無細胞核，不含DNA，所以不宜選作實驗材料。 3．向溶有DNA的物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中不斷加入蒸餾水，在這個過程中DNA和雜質蛋白質等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：選C　DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最?。坏鞍踪|的溶解度隨NaCl溶液濃度的降低而逐漸增大。 4．(江蘇高考)下列關于“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．酵母和菜花均可作為提取DNA的材料 B．DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸餾水 C．向雞血細胞液中加蒸餾水攪拌，可見玻棒上有白色絮狀物 D．DNA溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱，冷卻后變藍 解析：選C　原則上含DNA的生物材料都可用來提取DNA，只是選用DNA含量高的生物組織，成功的可能性更大；DNA在2 mol/L NaCl溶液和蒸餾水中溶解度都較大；向雞血細胞液中加蒸餾水攪拌，雞血細胞會吸水破裂，但在蒸餾水中不會析出DNA；DNA溶液加入二苯胺試劑后需沸水浴加熱，待冷卻后溶液變藍。 5．在DNA粗提取與鑒定實驗中，若選擇的實驗材料為植物細胞，破碎細胞時要加入一定量的洗滌劑和食鹽。加入洗滌劑和食鹽的目的分別是(　　) ①利于DNA的溶解　②分離DNA和蛋白質　③瓦解細胞膜?、苋芙獾鞍踪| A．①③ B．③② C．④① D．③① 解析：選D　食鹽的主要成分是NaCl，DNA在一定物質的量濃度的NaCl溶液中易溶解，加入洗滌劑的目的是瓦解細胞膜。 6．在蛋白質和DNA的混合液中，要想得到較純的DNA，可采用的方法有(　　) ①向混合液中加入足量的蒸餾水 ②向混合液中加入DNA水解酶 ③向混合液中加入冷的體積分數為95%的酒精溶液 ④向混合液中加入蛋白酶 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 解析選B　DNA分子在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，在冷的酒精溶液中可析出，據此可將DNA和蛋白質分離；蛋白酶可將蛋白質水解成可溶性的多肽，從而將蛋白質與DNA分離。 7．如圖為DNA粗提取實驗過程中的一些重要步驟，據圖回答： (1)正確的操作順序是_______________________________________________。 (2)圖中步驟C、E都加入蒸餾水，但加入的目的不同，分別是________________和________________________________________________________________________。 (3)圖中步驟A中所用的酒精必須經過___________________________________才能使用，該步驟的目的是____________________________________________。 解析：DNA粗提取的過程：雞血細胞加蒸餾水,漲破后過濾―→用2 mol/L的NaCl溶液溶解―→過濾除去不溶雜質加蒸餾水,析出含DNA的黏稠物―→過濾―→黏稠物溶解在2 mol/L的NaCl溶液中―→過濾―→95%的酒精中進一步提純。根據圖示及以上分析，正確的操作順序為C→B→E→D→A。 答案：(1)C→B→E→D→A　(2)加速血細胞的破裂　降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出　(3)充分預冷處理　提取含雜質較少(或較純凈)的DNA [課時跟蹤檢測]　 一、選擇題 1．下列關于DNA的粗提取與鑒定實驗的相關敘述，錯誤的是(　　) A．可以選擇DNA含量較高的生物組織為材料，如雞的血細胞 B．DNA不溶于酒精，且在0.14 mol/L的氯化鈉溶液中析出 C．可以利用嫩肉粉把雜質多糖和RNA去除 D．洗滌劑可以瓦解細胞膜，從而獲得含有DNA的濾液 解析：選C　雞血細胞中含有DNA，可作為提取DNA的生物材料，不可選用哺乳動物成熟的紅細胞；DNA不溶于酒精，且NaCl溶液濃度為0.14 mol/L時DNA溶解度最小，兩者均可將DNA大量析出；嫩肉粉中含有木瓜蛋白酶，可將蛋白質水解，從而除去蛋白質；洗滌劑可以瓦解細胞膜，從而獲得含有DNA的濾液。 2．“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，提取雞血細胞的核物質和析出含DNA的黏稠物這兩步中都用到了蒸餾水，其作用分別是(　　) A．防止雞血細胞失水皺縮和稀釋NaCl溶液至0.14 mol/L使DNA析出 B．防止雞血細胞失水皺縮和溶解DNA C．使雞血細胞吸水漲破和稀釋NaCl溶液至0.14 mol/L使DNA析出 D．使雞血細胞吸水漲破和溶解DNA 解析：選C　第一次加蒸餾水的目的是使雞血細胞漲破，釋放出核DNA，第二次加蒸餾水的目的是將NaCl溶液濃度降低到0.14 mol/L，使DNA析出。 3．某同學用洋蔥進行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行快速、充分地研磨 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：選A　加入洗滌劑后，攪拌動作要輕緩、柔和，否則容易產生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作；用蛋白酶分解過濾后的研磨液中的蛋白質，可純化過濾后研磨液中的DNA；加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌的目的是保證DNA分子不斷裂，保持其完整性；加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱才能出現顏色反應。 4．若從植物細胞中提取DNA，發(fā)現實驗效果不好，如看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定時顏色反應不明顯等。其可能的原因是(　　) ①植物細胞中不含DNA?、谘心ゲ怀浞帧、圻^濾不充分?、芾渚凭牧窟^大 A．①② B．③④ C．①④ D．②③ 解析：選D　研磨不充分會使細胞核內的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少；過濾不充分也會導致提取的DNA量過少；若用于沉淀DNA的酒精量過少，也會導致DNA的沉淀量少，從而影響實驗效果。 5．在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，如果實驗材料是植物細胞，需要進行研磨并攪拌。下列相關說法正確的是(　　) A．在切碎的植物材料中加入一定量的洗滌劑和蒸餾水，充分研磨后過濾獲取濾液 B．加入洗滌劑是為了瓦解細胞膜和核膜 C．要快速攪拌產生泡沫以加速細胞膜的溶解 D．先加入洗滌劑，攪拌和研磨后再加入食鹽 解析：選B　提取植物材料中的DNA時，需在切碎的組織中加入一定量的洗滌劑和食鹽。加入洗滌劑的目的是瓦解細胞膜和核膜，以利于DNA的釋放，同時要進行充分地攪拌和研磨，使DNA完全釋放。攪拌時應輕緩、柔和，避免產生大量泡沫，不利于后續(xù)操作。 6．下表是關于DNA的粗提取與鑒定實驗中所使用的材料、操作及其作用的表述，正確的是(　　) 選項 試劑 操作 作用 A 檸檬酸鈉溶液 與雞血混合 有利于血液凝固 B 蒸餾水 與雞血細胞混合 保持細胞形狀 C 蒸餾水 加入溶解有DNA的NaCl溶液中 析出DNA絲狀物 D 冷卻的酒精 加入過濾后的NaCl溶液中 產生特定的顏色反應 解析：選C　在DNA的粗提取與鑒定實驗中，檸檬酸鈉可以防止血液凝固；雞血中加入蒸餾水可以使細胞膜和核膜破裂；DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，有利于DNA析出；DNA不溶于酒精，而蛋白質溶于冷卻的酒精可以獲得較純的DNA，DNA遇二苯胺(沸水浴加熱)呈藍色。 7．DNA粗提取與鑒定實驗中有以下過濾：①過濾用蒸餾水稀釋過的雞血細胞液；②過濾含黏稠物的0.14 mol/L的NaCl溶液；③過濾溶解有DNA的2 mol/L的NaCl溶液，以上過濾分別為了獲得(　　) A．含核物質的濾液、紗布上的黏稠物、含DNA的濾液 B．含核物質的濾液、濾液中DNA黏稠物、含DNA的濾液 C．含核物質的濾液、濾液中DNA黏稠物、紗布上的DNA D．含較純的DNA濾液、紗布上的黏稠物、含DNA的濾液 解析：選A　用蒸餾水稀釋雞血細胞液，使血細胞的細胞膜、核膜破裂，釋放出核物質，此時過濾只能得到含DNA和其他物質如蛋白質的濾液，這種濾液必須經過實驗中其他步驟的相繼處理，方能得到較純的DNA。DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最低，呈絲狀黏稠物，經過濾留在紗布上。 8．下列關于“DNA粗提取與鑒定實驗”的敘述，正確的是(　　) A．洗滌劑能瓦解細胞膜并增大DNA在NaCl溶液中的溶解度 B．將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍 C．常溫下菜花勻漿中有些酶類會影響DNA的提取 D．用玻璃棒緩慢攪拌濾液會導致DNA獲得量減少 解析：選C　洗滌劑能瓦解細胞膜，但對DNA在NaCl溶液中的溶解度無影響；DNA絲狀物需先溶解在適宜濃度的NaCl溶液中，然后加入二苯胺試劑，混合均勻后沸水浴加熱，待冷卻后觀察到溶液變藍；常溫下菜花勻漿中有些水解酶可能會使DNA水解而影響DNA的提取；用玻璃棒朝一個方向緩慢攪拌可減輕對DNA分子的破壞，有利于DNA分子的提取。 9．下列與析出DNA黏稠物有關的敘述，錯誤的是(　　) A．操作時緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度 B．在操作時，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和蛋白質的溶解度，兩者均可析出 D．當絲狀黏稠物不再增加時，NaCl溶液的物質的量濃度約等于0.14 mol/L 解析：選C　向含有DNA的溶液中加入蒸餾水后，NaCl溶液的濃度會變小，當NaCl溶液的物質的量濃度為0.14 mol/L時，DNA溶解度最小，而此時蛋白質溶解在NaCl溶液中。 10．在利用雞血進行“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中，相關敘述正確的是(　　) A．用蒸餾水將NaCl溶液濃度調至0.14 mol/L，濾去析出物 B．調節(jié)NaCl溶液濃度或加入木瓜蛋白酶，可去除部分雜質 C．將絲狀物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺試劑即呈藍色 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：選B　用蒸餾水將NaCl溶液濃度調至0.14 mol/L后，過濾并收集析出物；利用二苯胺試劑鑒定DNA時，需沸水浴加熱幾分鐘，才呈藍色；用菜花替代雞血作為實驗材料，需加入洗滌劑和食鹽，并對材料進行研磨。調節(jié)NaCl溶液濃度改變不同物質在其中的溶解度，加入木瓜蛋白酶分解蛋白質都可以去除部分雜質。 二、非選擇題 11．如圖是“DNA粗提取與鑒定”相關實驗步驟。請據圖分析回答： (1)雞血細胞是進行該實驗較好的實驗材料，這是因為________________________。從雞血細胞中釋放出核物質的處理方法是_____________________________________________。 (2)圖A表示釋放核物質后進行過濾的過程，過濾后取__________(填“濾液”或“析出物”)進行下一步實驗；圖B表示的相關操作過程中，加入2 mol/L NaCl溶液的作用是____________；圖C表示在濾液中加入冷卻的95%的酒精，其目的是________________________________________________________________________。 (3)為鑒定實驗所得絲狀物的主要成分是DNA，可滴加________溶液，結果絲狀物被染成綠色。 (4)圖D中a試管為對照組，b試管為實驗組。 ①a試管現象________________________；b試管現象________________。 ②在沸水中加熱的目的是________________，同時說明DNA對高溫有較強的________。 ③a試管在實驗中的作用是________。 ④b試管中溶液顏色的變化程度主要與________________________有關。 解析：圖A表示釋放核物質后進行過濾的過程，紗布上的過濾物主要是細胞膜、核膜的碎片等雜質，而DNA主要存在于下面的濾液中，所以過濾后應取濾液進行下一步實驗。DNA不溶于冷酒精，而其他一些物質可以溶于冷酒精，從而可進一步提純DNA。甲基綠為比較常用的細胞核染色劑，染色后細胞核中染色體呈綠色，可以用來鑒定DNA。 答案：(1)雞血細胞核中DNA含量豐富，材料易得　向雞血細胞溶液中加入蒸餾水，并攪拌　(2)濾液　溶解DNA分子　提取雜質更少的DNA(或去除脂溶性雜質)　(3)甲基綠　(4)①溶液不變藍　溶液變藍?、诩涌祛伾磻俣取∧褪苄浴、蹖φ铡、芗尤隓NA(絲狀物)的多少 12．如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實驗的相關操作。 (1)圖中實驗材料A可以是______________等，研磨前加入的B應該是____________。 (2)通過上述所示步驟得到濾液C后， 再向濾液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是________________，再過濾得到濾液D，向濾液D中加入蒸餾水的目的是____________________________。 (3)在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，將含有一定雜質的DNA絲狀物分別放入體積為2 mL的4種溶液中，經攪拌后過濾，獲得下表所示的4種濾液，含DNA最少的是濾液________。 1 研磨液中 攪拌研磨后過濾 濾液E 2 2 mol/L的NaCl 溶液中 攪拌后過濾 濾液F 3 0.14 mol/L的NaCl 溶液中 攪拌后過濾 濾液G 4 冷卻的95%的酒精 溶液中 攪拌后過濾 濾液H (4)DNA鑒定的原理是_______________________________________________。 解析：選用洋蔥、菜花等植物材料提取DNA時，要在切碎的材料中加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨；DNA在2 mol/L的NaCl溶液中溶解度較高，而在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小。向濾液中加入2 mol/L 的NaCl溶液可以使DNA溶解，過濾除去不溶的雜質。向濾液中加入蒸餾水可降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出，除去溶解在低鹽溶液中的雜質；DNA不溶于冷酒精，可利用這一原理進一步提純DNA；鑒定DNA 的原理是在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。 答案：(1)洋蔥、菜花　洗滌劑和食鹽　(2)使DNA溶解　使DNA(溶解度下降而沉淀)析出　(3)H (4)在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色 13．臨床上常利用血液中的DNA進行身份鑒定、基因診斷等，但血液中DNA含量少、不易提取。為了從血液中獲取更多的DNA，科研人員以大鼠血液為材料，嘗試比較兩種提取DNA的方法，主要操作如下： 實驗結果(表中OD260反映溶液中核酸的濃度，OD280反映溶液中蛋白質或氨基酸的濃度，理論上，純DNA溶液的OD260/OD280為1.8)： 提取 方法 OD260 OD280 OD260/OD280 DNA含量 (μg/mL血液) 方法A 0.304 0.188 1.62 38 方法B 0.612 0.420 1.46 76.5 試回答下列問題： (1)補全相關實驗步驟：①________________________，②________________。 (2)實驗中利用異丙醇溶液純化DNA的原理是_____________________________________________________。 (3)與用雞血作實驗材料相比，從哺乳動物的血液中提取的DNA總是很少，這是因為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)兩種方法中，OD260/OD280均低于1.8，主要原因是______________________________； 其中方法A的OD260/OD280更接近1.8，原因是______________________________。 (5)根據實驗結果，從人血液中提取DNA時應優(yōu)先選擇方法________(填“A”或“B”)。 解析：(1)DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最大，①應取上清液；DNA不溶于酒精，細胞中的某些蛋白質溶于酒精，②為沉淀物。(2)實驗中利用異丙醇溶液純化DNA的原理是DNA不溶于異丙醇，有些雜質溶于異丙醇。(3)與用雞血作實驗材料相比，從哺乳動物的血液中提取的DNA總是很少，這是因為哺乳動物血液中紅細胞無細胞核，只有白細胞內有DNA。(4)兩種方法中OD260/OD280均低于1.8，主要原因是溶液中混有較多的蛋白質；其中方法A的OD260/OD280更接近1.8，原因是蛋白酶K能催化部分蛋白質的水解。(5)根據實驗結果，由于B方法獲得的DNA含量較多，故從人血液中提取DNA時應優(yōu)先選擇方法B。 答案：(1)上清液　沉淀物　(2)DNA不溶于異丙醇，而有些雜質能溶解　(3)哺乳動物血液中只有白細胞內有DNA(或哺乳動物紅細胞中無細胞核)　(4)溶液中混有較多的蛋白質　蛋白酶K能催化部分蛋白質的水解　(5)B