2019-2020年高中生物 5.1DNA的粗提取與鑒定同步練習（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（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: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。就DNA分子的粗提取而言,就是利用了DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異進行分離的。 答案:A 2.DNA在下列物質的量濃度的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。蛋白質溶解度隨NaCl溶液濃度的減小而增大。 答案:C 4.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溶液的物質的量濃度調至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,都可以去除部分雜質 C.將絲狀物溶解在物質的量濃度為2 mol/L的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:A項,用蒸餾水將NaCl溶液物質的量濃度調至0.14 mol/L,使DNA析出。B項,調節(jié)NaCl溶液的物質的量濃度為2 mol/L,過濾可除去不溶的雜質,木瓜蛋白酶能夠水解蛋白質。C項,在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺試劑會被染成藍色。D項,如果實驗材料是植物細胞,需要先用洗滌劑瓦解細胞膜。 答案:B 6.下列與析出DNA黏稠物有關的敘述,錯誤的是(　　)。 A.操作時向物質的量濃度為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和蛋白質的溶解度,兩者均可析出 D.當絲狀黏稠物不再增加時,此時NaCl的物質的量濃度相當于0.14 mol/L 解析:DNA在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小,而蛋白質的溶解度隨NaCl溶液濃度的減小而增大。向物質的量濃度為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.圖乙試管經稍稍加熱后即可觀察到一支試管中的溶液明顯變藍,另一支試管中的溶液不變藍 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配現用以達到較好的鑒定效果 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配現用,否則二苯胺會變成淺藍色,影響鑒定結果,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,其依據的原理是(　　)。 ①DNA在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低 ②DNA在冷卻的體積分數為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,而蛋白質溶解,故可利用此方法進一步提純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質量濃度為0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液 ②物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液 ③物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液 ④冷卻的體積分數為95%的酒精溶液 ⑤物質的量濃度為0.015 mol/L的NaCl溶液 ⑥物質的量濃度為0.04 mol/L的NaCl溶液 A.①③⑤ B.③④ C.②④ D.②③④ 解析:物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液能使DNA析出,蛋白質溶解;冷卻的體積分數為95%的酒精能使DNA凝集析出。 答案:B 10.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、用二苯胺鑒定時不顯示顏色反應等。其不可能的原因是(　　)。 A.植物細胞中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。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,但實驗結果卻不同。下列有關敘述不正確的是(　　)。 組別 實驗 材料 提取核物質時加入的溶液 去除雜質時加入的溶液 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的組別是甲、丁 C.甲組實驗現象差的原因是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,還因為提取核物質時加入的溶液是蒸餾水,起不到預期的作用,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,但細胞中的某些物質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可能有　 　　　　　　　　　　　　　。 (3)利用DNA遇　　　　　　呈藍色的特性,將該物質作為鑒定　　　　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:根據實驗原理可知DNA在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,在物質的量濃度為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與其他物質分開,利用DNA不溶于酒精的特性,可以除去某些雜質;利用DNA遇二苯胺試劑(沸水浴)呈藍色的特性,可以鑒定提取的DNA。 答案:(1)A　B (2)除去雜質　某些脂質、蛋白質、糖類或其他大分子物質 (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)加速血細胞的破裂　降低NaCl溶液的濃度,使DNA析出 (3)充分預冷　提取含雜質較少(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體積分數為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,結果如下表。 材料保存溫度 菜花 辣椒 蒜黃 20 ℃ ++ + +++ -20 ℃ +++ ++ ++++ 注:“+”越多表示藍色越深。 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)根據實驗結果,得出結論并分析。 ①結論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。 結論2: 　?！　　　　　　　　? ②針對結論1,請?zhí)岢龊侠淼慕忉? 　?！　　　　　　　? (4)氯仿密度大于水,能使蛋白質變性沉淀,與水和DNA均不相溶,且對DNA影響極小。為了進一步提高DNA純度,依據氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基礎上繼續(xù)操作的步驟是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。然后用體積分數為95%的冷酒精溶液使DNA析出。 解析:(1)據題意,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”進行。(3)①據表分析不同自變量條件下的因變量情況,可得結論2:等質量的不同實驗材料,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)根據氯仿的理化性質,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