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1、1课题课题 1 1 DNADNA 的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定一、选择题1下图中能反映 DNA 溶解度与 NaCl 溶液浓度之间关系的是( )解析：DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度随着 NaCl 溶液浓度的变化而变化，在 NaCl 溶液浓度为0.14 mol/L 时 DNA 溶解度最小。答案：C2在 DNA 粗提取与鉴定实验中，除去杂质时将滤液放在 6075 的恒温水浴箱中保温1015 min 的目的是( )A使 DNA 变性B使蛋白质变性C使 DNA 和蛋白质变性D分解蛋白质解析：大多数蛋白质不能忍受 6080 的高温，而 DNA 在 80 以上才会变性。在6075 的恒温水浴箱中保温
2、1015 min，目的是使蛋白质变性，然后分离得到 DNA。答案：B3在制备鸡血细胞液的过程中，加入柠檬酸钠的目的是( )A防止凝血 B加快 DNA 析出C加快 DNA 溶解 D加速凝血解析：柠檬酸钠是抗凝血物质，防止凝血，有利于鸡血细胞液的制备。答案：A4在混合物中提取 DNA 分子的基本思路是( )A根据各种大分子的理化性质的差异B根据各种大分子的理化性质的共性C根据各种大分子在细胞内的功能D根据各种大分子的结构和在细胞内的位置解析：提取生物大分子的基本思路是：选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。DNA 分子的粗提取是利用 DNA 与蛋白质等其他成分在物理和化学
3、性质方面的差异进行分离的。答案：A25向溶有 DNA 的物质的量浓度为 2 mol/L 的 NaCl 溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA 和杂质蛋白质等的溶解度变化情况分别是( )A减小、减小 B增大、增大C先减小后增大、增大 D减小、增大解析：DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同，在物质的量浓度为 0.14 mol/L 的 NaCl溶液中 DNA 的溶解度最小；蛋白质的溶解度随 NaCl 溶液浓度的降低而逐渐增大。答案：C6做 DNA 粗提取和鉴定实验时，实验材料用鸡血而不用猪血的原因是( )A鸡血的价格比猪血的价格低B猪的红细胞没有细胞核，不易提取到 DNAC鸡血不凝固，
4、猪血会凝固D用鸡血提取 DNA 比用猪血提取操作简便解析：DNA 是生物的遗传物质，主要存在于细胞核内。生物实验材料的选择原则一是容易获得，二是实验现象明显。做 DNA 粗提取与鉴定实验的实验材料不选猪血是因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，不易提取到 DNA，而鸟类、爬行类等动物成熟的红细胞有细胞核，实验现象明显。答案：B7在 DNA 粗提取与鉴定实验中，若选择的实验材料为植物细胞，破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐。加入洗涤剂和食盐的目的分别是( )利于 DNA 的溶解 分离 DNA 和蛋白质 瓦解细胞膜 溶解蛋白质A BC D解析：食盐的主要成分是 NaCl，DNA 在一定物质的量浓度的
5、 NaCl 溶液中易溶解，加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜。答案：D8要想从蛋白质和 DNA 的混合液中得到较纯的 DNA，可采用的方法有( )向混合液中加入足量的蒸馏水 向混合液中加入 DNA 水解酶 向混合液中加入冷却的体积分数为 95%的酒精溶液 向混合液中加入蛋白酶A BC D解析：DNA 在物质的量浓度为 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中溶解度最低，在冷却的体积分数为 95%的酒精溶液中可析出，据此可将 DNA 与蛋白质分离；DNA 水解酶能将 DNA 水解，故不能通过此物质提取 DNA；蛋白酶可将蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，从而将蛋白质与 DNA 分离。答案：B9下
6、列关于 DNA 的粗提取与鉴定实验的相关叙述，错误的是( )A可以选择 DNA 含量较高的生物组织为材料，如鸡的血细胞B DNA 不溶于酒精，且在 0.14 mol/L 的氯化钠溶液中析出C可以利用嫩肉粉把杂质多糖和 RNA 去除3D洗涤剂可以瓦解细胞膜，从而获得含有 DNA 的滤液解析：鸡血细胞中含有 DNA，可作为提取 DNA 的生物材料，不可选用哺乳动物成熟的红细胞；DNA 不溶于酒精，且 NaCl 溶液浓度为 0.14 mol/L 时 DNA 溶解度最小，两者均可将 DNA大量析出；嫩肉粉中含有木瓜蛋白酶，可将蛋白质水解，从而除去蛋白质；洗涤剂可以瓦解细胞膜，从而获得含有 DNA 的滤
7、液。答案：C10在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，如果实验材料是植物细胞，需要进行研磨并搅拌。下列相关说法正确的是( )A在切碎的植物材料中加入一定量的洗涤剂和蒸馏水，充分研磨后过滤获取滤液B加入洗涤剂是为了瓦解细胞膜和核膜C要快速搅拌产生泡沫以加速细胞膜的溶解D先加入洗涤剂，搅拌和研磨后再加入食盐解析：提取植物材料中的 DNA 时，需在切碎的组织中加入一定量的洗涤剂和食盐。加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜和核膜，以利于 DNA 的释放，同时要进行充分地搅拌和研磨，使DNA 完全释放。搅拌时应轻缓、柔和，避免产生大量泡沫，以利于后续操作。答案：B11DNA 粗提取与鉴定实验中，过滤用蒸馏水稀释过
8、的鸡血细胞液；过滤含黏稠物的0.14 mol/L 的 NaCl 溶液；过滤溶解有 DNA 的 2 mol/L 的 NaCl 溶液，以上过滤分别为了获得( )A含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含 DNA 的滤液B含核物质的滤液、滤液中 DNA 黏稠物、含 DNA 的滤液C含核物质的滤液、滤液中 DNA 黏稠物、纱布上的 DNAD含较纯的 DNA 滤液、纱布上的黏稠物、含 DNA 的滤液解析：用蒸馏水稀释鸡血细胞液，使血细胞的细胞膜、核膜破裂，释放出核物质，此时过滤只能得到含 DNA 和其他物质如蛋白质的滤液，这种滤液必须经过实验中其他步骤的相继处理，方能得到较纯的 DNA。DNA 在 0.14
9、mol/L NaCl 溶液中溶解度最低，呈丝状黏稠物，经过滤留在纱布上。答案：A12下列与析出 DNA 黏稠物有关的叙述，不正确的是( )A操作时缓缓滴加蒸馏水，降低 DNA 的溶解度B在操作时，用玻璃棒轻缓搅拌，以保证 DNA 分子完整C加蒸馏水可同时降低 DNA 和蛋白质的溶解度，两者均可析出D当丝状黏稠物不再增加时，NaCl 溶液的物质的量浓度约等于 0.14 mol/L解析：向含有 DNA 的溶液中加入蒸馏水后，NaCl 溶液的浓度会变小，当 NaCl 溶液的物质的量浓度为 0.14 mol/L 时，DNA 溶解度最小，而此时蛋白质溶解在 NaCl 溶液中。答案：C二、非选择题13如图
10、是“DNA 粗提取与鉴定”相关实验步骤。请据图分析回答：4(1)鸡血细胞是进行该实验较好的实验材料，这是因为_。从鸡血细胞中释放出核物质的处理方法是_。(2)图 A 表示释放核物质后进行过滤的过程，过滤后取_(填“滤液”或“析出物”)进行下一步实验；图 B 表示的相关操作过程中，加入 2 mol/L NaCl 溶液的作用是_；图 C 表示在滤液中加入冷却的 95%的酒精，其目的是_。(3)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是 DNA，可滴加_溶液，结果丝状物被染成绿色。(4)图 D 中 a 试管为对照组，b 试管为实验组。a 试管现象_；b 试管现象_。在沸水中加热的目的是_，同时说明 DNA 对
11、高温有较强的_。a 试管在实验中的作用是_。b 试管中溶液颜色的变化程度主要与_有关。解析：图 A 表示释放核物质后进行过滤的过程，纱布上的过滤物主要是细胞膜、核膜的碎片等杂质，而 DNA 主要存在于下面的滤液中，所以过滤后应取滤液进行下一步实验。DNA不溶于冷酒精，而其他一些物质可以溶于冷酒精，从而可进一步提纯 DNA。甲基绿为比较常用的细胞核染色剂，染色后细胞核中染色体呈绿色，可以用来鉴定 DNA。答案： (1)鸡血细胞核中 DNA 含量丰富，材料易得 向鸡血细胞溶液中加入蒸馏水，并搅拌 (2)滤液 溶解 DNA 分子 提取杂质更少的 DNA(或去除脂溶性杂质) (3)甲基绿 (4)溶液不
12、变蓝 溶液变蓝 加快颜色反应速度 耐受性 对照 加入 DNA(丝状物)的多少14如图表示以鸡血为实验材料进行 DNA 的粗提取与鉴定的操作程序，请分析回答下列问题：破碎细胞 释放DNA过 滤溶解细胞核 内的DNADNA的 析出一 二 三 四再溶解过滤DNA的初 步纯化DNA的鉴定五 六 七 八(1)步骤一中，向鸡血细胞液中加入_并搅拌，可使鸡血细胞破裂。(2)步骤二中，过滤后收集含有 DNA 的_。(3)步骤三、四的操作原理是_，步骤四通过向溶液中加入_调节 NaCl 溶液的物质的量浓度至_mol/L 时，DNA 将会析出，过滤去除溶液中的杂质。5(4)步骤七：向步骤六过滤后的_中，加入等体积
13、的冷却的_，静置 23 min，溶液中会出现_色丝状物，这就是粗提取的 DNA。(5)步骤八：DNA 与_试剂沸水浴 5 min，冷却后溶液呈_色。解析：破碎红细胞应用蒸馏水，使之吸水涨破。DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同，在 2 mol/L 的 NaCl 溶液中 DNA 溶解，在 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中 DNA 析出。可通过加入蒸馏水将 2 mol/L NaCl 溶液稀释为 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液使 DNA 析出。DNA 不溶于冷酒精，遇二苯胺沸水浴加热呈蓝色。答案：(1)蒸馏水 (2)滤液 (3)DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶
14、解度不同，通过控制NaCl 溶液的浓度去除杂质 蒸馏水 0.14 (4)滤液 酒精 白 (5)二苯胺 蓝15某生物兴趣小组开展 DNA 粗提取的相关探究活动，具体步骤如下：材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各 2 份，每份 10 g。剪碎后分成两组，一组置于20 ，另一组置于20 条件下保存 24 h。DNA 粗提取：第一步：将上述材料分别放入研钵中，各加入 15 mL 研磨液，充分研磨。用两层纱布过滤，取滤液备用。第二步：先向 6 只小烧杯中分别注入 10 mL 滤液，再加入 20 mL 体积分数为 95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。第三步：取
15、6 支试管，分别加入等量的 2 mol/L NaCl 溶液溶解上述絮状物。DNA 检测：在上述试管中各加入 4 mL 二苯胺试剂，混合均匀后，置于沸水中加热 5 min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如下表：材料保存温度花菜辣椒蒜黄20 20 注：“”越多表示蓝色越深。分析上述实验过程，回答下列问题：(1)该探究性实验课题名称是_。(2)第二步中“缓缓地”搅拌，这是为了减少_。(3)根据实验结果，得出结论并分析。结论 1：与 20 相比，相同实验材料在20 条件下保存，DNA 的提取量较多。结论2：_。针对结论 1，请提出合理的解释：_。(4)氯仿密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和
16、DNA 均不相溶，且对 DNA 影响极小。为了进一步提高粗提取时 DNA 的纯度，依据氯仿的特性，在第三步的基础上继续操作的步骤6是：_，然后用体积分数为 95%的冷酒精溶液使 DNA 析出。解析：(1)题目给出了多种实验材料，以探究不同保存温度对 DNA 提取量的不同影响，因此该实验名称可为“探究不同实验材料和不同保存温度对 DNA 提取量的影响” 。(2)在提取DNA 时，玻璃棒沿一个方向缓慢搅拌，是为了有效提取 DNA，防止 DNA 分子断裂。(3)由表格可知，花菜、辣椒、蒜黄三种不同的实验材料在 20 时，DNA 提取量表现为蒜黄多于花菜，花菜多于辣椒，在20 时结果相同，等质量的 3
17、 种实验材料。在同一温度下 DNA提取量不同(或从蒜黄提取的 DNA 量最多)；低温下 DNA 水解酶的活性减弱，导致 DNA 降解速度慢，从而使 DNA 提取量相对较高。(4)由于氯仿可使蛋白质变性沉淀，而 DNA 易溶解于其中，对 DNA 结构无影响，因此可将第三步获得的滤液与等量氯仿混合，静置一段时间，蛋白质变性沉淀，而 DNA 溶解于上清液中，从而可吸取上清液，从上清液中提取 DNA。答案：(1)探究不同实验材料和不同保存温度对 DNA 提取量的影响(2)DNA 断裂 (3)等质量的 3 种实验材料，在相同的保存温度下，从蒜黄提取的 DNA 量 最多 低温抑制了相关酶的活性，DNA 降解速度慢 (4)将第三步获得的溶液与等量的氯 仿充分混合，静置一段时间，吸取上清液