2019-2020學(xué)年高中生物 課時(shí)作業(yè)10 DNA的粗提取與鑒定 新人教版選修1

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1、課時(shí)作業(yè)10 DNA的粗提取與鑒定 1.(2019年高考·江蘇卷)下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯(cuò)誤的是(  ) A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近 B.DNA析出過程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂 C.預(yù)冷的乙醇可用來進(jìn)一步純化粗提的DNA D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行水浴加熱 解析:哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中無細(xì)胞核和細(xì)胞器,不能提取到DNA;雞血、菜花、豌豆、菠菜等都具有細(xì)胞核,可以通過不同的方法提取DNA,用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量差異很大,A錯(cuò)誤。為防止DNA斷裂,在DNA析出過程中攪拌操作要輕柔且沿著一個(gè)方向,B正確。DNA不

2、溶于酒精溶液,但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精溶液,預(yù)冷的酒精溶液可用來進(jìn)一步純化粗提的DNA,C正確。在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色,因此,用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行水浴加熱,D正確。 答案:A 2.在采用雞血材料對DNA進(jìn)行粗提取的實(shí)驗(yàn)中,若需進(jìn)一步提取雜質(zhì)較少的DNA,可依據(jù)的原理是(  ) A.在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的氯化鈉溶液中DNA的溶解度最小 B.DNA遇二苯胺在沸水浴的條件下會染成藍(lán)色 C.DNA不溶于酒精而細(xì)胞中的一些物質(zhì)易溶于酒精 D.質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液具有抗凝血作用 答案:C 3.下列關(guān)于“DNA的粗提

3、取與鑒定”實(shí)驗(yàn)敘述,錯(cuò)誤的是(  ) A.酵母和菜花均可作為提取DNA的材料 B.DNA既溶于2mol/L NaCl溶液也溶于蒸餾水 C.向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢瑁梢姴0羯嫌邪咨鯛钗? D.DNA溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱,冷卻后變藍(lán) 解析:原則上含DNA的生物材料都行,只是DNA含量高的成功的可能性更大,所以酵母和菜花可作為提取DNA 的材料,故A正確;DNA 在2 mol/ L NaCl溶液和蒸餾水中,溶解度較大,故B正確;向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢?,雞血細(xì)胞會破裂,因DNA在蒸餾水中溶解度較大,故不會析出,C錯(cuò)誤; DNA 溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱,冷卻后變藍(lán),故D正

4、確。 答案:C 4.在DNA的粗提取實(shí)驗(yàn)過程中,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)胞破裂、降低NaCl濃度使DNA析出 C.使血細(xì)胞破裂、增大DNA溶解量 D.使血細(xì)胞破裂、提取含雜質(zhì)較少的DNA 解析:第一次加入蒸餾水的作用是使血細(xì)胞過度吸水而破裂使核內(nèi)物質(zhì)釋放。第二次加入適量蒸餾水,是為了將NaCl溶液濃度降低到0.14 mol/L,使DNA因溶解度達(dá)到最小而析出。 答案:B 5.向溶有DNA的2 mol/L NaCl溶液中不斷加入蒸餾水,在這個(gè)過程中DNA和雜質(zhì)蛋白質(zhì)等的溶解度變化情況分別是(  ) A.減小、減小   

5、     B.增大、增大 C.先減小后增大、增大 D.減小、增大 解析:DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,濃度大于或小于此濃度時(shí)溶解度都較高。而DNA溶解度低時(shí),蛋白質(zhì)的溶解度卻較高。 答案:C 6.下列操作中,對DNA的提取量影響較大的是(  ) ①使雞血細(xì)胞在蒸餾水中充分破裂,釋放出DNA等核中物質(zhì) ②攪拌時(shí),要用玻璃棒沿一個(gè)方向輕緩攪動(dòng) ③在析出DNA黏稠物時(shí),要緩緩加蒸餾水,直至溶液中黏稠物不再增多 ④在用酒精沉淀DNA時(shí),要使用冷酒精,甚至再將混合液放入冰箱中冷卻 ⑤在DNA的溶解和再溶解時(shí),要充分?jǐn)?/p>

6、拌 A.①②④⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.②③④⑤ 解析:①充分釋放出核中的DNA分子,使進(jìn)入濾液中的DNA量盡量的多;③是讓DNA充分沉淀,保證DNA的量,④的道理同③。在②所述的操作中,可以保證DNA分子的完整性,但不影響提取量。除了①、③、④、⑤影響DNA的提取量外,使用塑料器皿也可以減少DNA在操作中的損失。 答案:C 7.在蛋白質(zhì)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95%的酒精 ④向混合液中加入蛋白酶 A.①② B.③④ C.①③ D.②

7、④ 解析:DNA分子在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最低,在冷的酒精中可析出,據(jù)此可將DNA和蛋白質(zhì)分離;DNA水解酶能將DNA水解成脫氧核苷酸,而蛋白酶則將蛋白質(zhì)水解成可溶性的多肽,從而將蛋白質(zhì)與DNA分離。 答案:B 8.在NaCl溶液中反復(fù)溶解、析出并過濾,就能除去DNA溶液中的雜質(zhì)的理由不包括(  ) A.用高濃度鹽溶液溶解DNA,能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì) B.用低濃度鹽使DNA析出,能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì) C.反復(fù)操作就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì) D.反復(fù)操作就能夠使各種雜質(zhì)變性而沉淀析出 解析:DNA在NaCl溶液中反復(fù)溶解、析出的操

8、作過程中,使用的NaCl溶液的濃度,并沒有達(dá)到使蛋白質(zhì)變性的程度。 答案:D 9.某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行DNA粗提取和鑒定實(shí)驗(yàn),操作錯(cuò)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:用植物材料提取DNA時(shí),需要先用洗滌劑溶解細(xì)胞膜,但應(yīng)注意,加入洗滌劑后動(dòng)作要輕緩、柔和,否則容易產(chǎn)生大量的泡沫,不利于后續(xù)步驟的操作,所以A錯(cuò);用蛋白酶處理過濾后的研磨液,能催化其中的蛋白質(zhì)水解成小分子,有利于DNA的進(jìn)一步純化,所以B正確;加入酒精和用玻璃棒攪拌時(shí),動(dòng)作要輕緩,以

9、免加劇DNA分子的斷裂,導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀,所以C正確;在DNA鑒定時(shí),先使其溶解在2 mol/L(或0.015 mol/L)的NaCl溶液中,之后加入二苯胺試劑混合均勻后沸水浴加熱5 min,待冷卻后觀察顏色變化,所以D正確。 答案:A 10.下列關(guān)于酒精在相關(guān)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用的敘述,正確的是(  ) ①在接種前一般要用50%的酒精擦拭雙手 ②在提取葉綠體中色素時(shí)可用酒精代替丙酮 ③在95%的冷酒精中DNA的溶解度較大 ④用蘇丹Ⅲ染液鑒定花生子葉中的脂肪時(shí)需要用酒精洗去浮色 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析:本題考查對常用實(shí)驗(yàn)藥品的作用的掌握情況。在平

10、時(shí)學(xué)習(xí)時(shí),要善于進(jìn)行比較歸納。在接種前,一般要用75%的酒精擦拭雙手;色素溶于有機(jī)溶劑,不溶于水,可用酒精替代丙酮;DNA在95%的冷酒精溶解度較小,容易析出;在用蘇丹Ⅲ染液鑒定花生子葉中的脂肪時(shí)需要用酒精洗去浮色。另外,在用洋蔥根尖觀察有絲分裂過程的實(shí)驗(yàn)中,也用到95%酒精,其作用是使細(xì)胞固定。 答案:D 11.蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解而使染色體中的DNA分離出來,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:蛋白酶是將染色體上的蛋白質(zhì)分解后讓DNA分離出來,用0.14 mol/L的NaCl處理DNA時(shí),DNA的溶解度最低,

11、可從NaCl溶液中分離出來。二者的原理雖然不同,但目的是一樣的。獲取DNA的方法有多種,其中利用DNA在NaCl中的溶解度不同,可以達(dá)到與蛋白酶水解蛋白質(zhì)而分離出DNA相同的效果。 答案:B 12.在DNA粗提取實(shí)驗(yàn)中,有兩次DNA的沉淀析出,其依據(jù)的原理是(  ) ①DNA在NaCl的濃度為0.14 mol/L時(shí)溶解度最低 ②DNA在95%的酒精中沉淀析出 A.兩次都是① B.兩次都是② C.第一次是①,第二次是② D.第一次是②,第二次是① 解析:第一次,利用的原理是①,因?yàn)樵谶@種濃度的NaCl溶液中,DNA的溶解度最低,而蛋白質(zhì)溶解度增大,所以通過過濾能將DNA與蛋白質(zhì)

12、分開,以除去蛋白質(zhì)。第二次利用的原理是②,即冷酒精能使DNA沉淀,而部分蛋白質(zhì)溶于酒精,可進(jìn)一步提純DNA,所以兩次順序不能顛倒。 答案:C 13.鑒定下列各種物質(zhì)時(shí),需要加熱(含水浴加熱)的一組是(  ) ①還原性糖 ②脂肪 ③DNA ④蛋白質(zhì) A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析:鑒定還原性糖是用斐林試劑,需要水浴加熱;鑒定脂肪是用蘇丹Ⅲ染液或蘇丹Ⅳ染液,然后在顯微鏡下觀察其顏色,不用加熱;鑒定DNA是用二苯胺,需要水浴加熱;而鑒定蛋白質(zhì)是用雙縮脲試劑,不需加熱,就可觀察到顏色。 答案:C 14.DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性,隨著NaCl溶液濃度

13、的變化而變化。 (1)請?jiān)谙铝袧舛鹊腘aCl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____________。 A.0.14 mol/L B.2 mol/L C.0.15 mol/L D.0.3 mol/L (2)欲使溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液中的DNA析出,需要降低NaCl溶液的濃度,最有效的方法是__________。 A.加蒸餾水 B.加礦泉水 C.加清水 D.加生理鹽水 (3)DNA不溶于酒精,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可能有____________________

14、____________________________________________________。 (4)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(shí)驗(yàn)過程要點(diǎn)是向放有__________的試管中加入4 mL的__________混合均勻后,將試管置于__________5 min,待試管__________,觀察試管中溶液顏色的變化。 解析:根據(jù)課本DNA在NaCl溶液中的溶解度曲線可知,DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,在2.0 mol/L的NaCl溶液中溶解度最高。溶解度低時(shí),DNA析出較徹底,染色體由D

15、NA和蛋白質(zhì)組成,為了把DNA和蛋白質(zhì)分開,采取DNA不溶于酒精的辦法可將DNA和蛋白質(zhì)分開,利用DNA遇二苯胺(沸水浴)變藍(lán)的特性可鑒定DNA。 答案:(1)A、B (2)A (3)去除雜質(zhì) 某些鹽類、蛋白質(zhì)、糖類或其他大分子物質(zhì) (4)二苯胺 DNA DNA 二苯胺試劑 沸水浴加熱 冷卻后 15.“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中,A、B、C、D、E五個(gè)小組除下表中所列處理方法不同、實(shí)驗(yàn)材料不同外,其他操作步驟均相同,而且正確,但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻不同。 組 別 實(shí)驗(yàn)材料 提取核物 質(zhì)時(shí)加入 的溶液 去除雜質(zhì)時(shí) 加入的溶液 DNA鑒定 時(shí)加入的 試劑 A 雞血 蒸餾

16、水 95%的酒精(25 ℃) 二苯胺 B 菜花葉片 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 二苯胺 C 人血漿 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 二苯胺 D 人成熟 紅細(xì)胞 2 mol/L 的氯化鈉 0.14 mol/L的 氯化鈉溶液 雙縮脲 試液 E 雞血 蒸餾水 95%的酒精(冷卻) 二苯胺  請分析回答: (1)B組實(shí)驗(yàn)不成功的原因:_________________________________ ________________________________________________________ ______________

17、__。 (2)實(shí)驗(yàn)材料選擇錯(cuò)誤的組別是____________,其原因是 ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________。 (3)沸水浴中試管顏色變藍(lán)的組別是__________,其中顏色較淡的組別是__________。 解析:(1)提取菜花細(xì)胞中的DNA,應(yīng)在切碎的菜花中加入一定量的洗滌劑和食鹽,進(jìn)行充分的攪拌和研磨才能釋放出核DNA。 (2)成熟的哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞無細(xì)胞核,人血漿中無DNA,所以從人的成熟紅細(xì)胞和人血漿中均得不到DNA,因此不能作為DNA粗提取的實(shí)驗(yàn)材料。 (3)A項(xiàng)中去除雜質(zhì)時(shí)加入95%的酒精為25 ℃,效果不佳,最終得到DNA量少些,顯淺藍(lán)色。B、C、D組得不到DNA,不變藍(lán),E組中各步均正確,提取出的DNA與二苯胺顯藍(lán)色。 答案:(1)植物細(xì)胞在蒸餾水中不能被破壞,得不到DNA(或受細(xì)胞壁的限制,吸水膨脹不會破裂,應(yīng)采用研磨的方法) (2)C、D(缺一不可) 人的血漿中沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),成熟的紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核,選用這些材料得不到DNA (3)A、E A 7

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