专题5 DNA和蛋白质技术

第Ⅰ卷 选择题 (共70分)

一、单选题（2分×20=40分）。

1.本实验中有三次过滤：§1

⑴过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液 ⑵过滤含粘稠物的0.14mol/LNaCl溶液 ⑶过滤溶解有DNA的2mol/LNaCl溶液 以上三次过滤分别为了获得（ ） A含核物质的滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液 B含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、含DNA的滤液 C含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、纱布上的DNA D含较纯的DNA滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液 2. 洗涤剂能够瓦解（ ），但对DNA没有影响。§1 A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞核 D.细胞质 3. 在沸水浴的条件下，DNA遇（ ）会被染成蓝色。§1

A.斐林试剂 B.苏丹Ⅲ染液 C.双缩脲试剂 D.二苯胺 4．在DNA提取过程中，最好使用塑料试管和烧杯，目的是（ ）§1

A.不易破碎 B.减少提取过程中DNA的损失 C.增加DNA的含量 D.容易洗刷 5．DNA的粗提取中，将与滤液体积相等的、冷却的（ ），静置2—3min，溶液中会出现白 色丝状物。§1

A.0．9%的NaCl B.0.14mol/L的NaCl溶液 C.质量分数15%的HCl D.体积分数为95%的酒精溶液 6. 以血液为实验材料时，需要向血液中加入（ ），防止血液凝固。 A.醋酸钠 B.龙胆紫 C.柠檬酸钠 D.醋酸洋红 7. 在向溶解DNA的NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（ ）§1 A.加快溶解DNA的速度 B.加快溶解杂质的速度

C.减少DNA的溶解度，加快DNA析出 D.减小杂质的溶解度，加快杂质的析出

8.在一个密闭的容器中，利用PCR技术用含有同位素13C的脱氧核苷酸合成一个DNA分子，然 后再加入普通的含12C的脱氧核苷酸，经n次循环后，所得DNA分子中含12C的脱氧核苷酸链 数与含13C的脱氧核苷酸链数之比是（ ）§2 A.2n：1 B.（2n-2）：n C.（2n-2）：2 D.（2n-1）：1

9. 具有x个碱基对的一个DNA分子片段含有m个腺嘌呤，该片段利用PCR技术完成了第n个 循环后需要多少个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸？（ ） A.（2n-1）（x-m ) B.2n(x-m) C. （2n-1）(x/2-m) D.2n(x/2-m) 10. 下列关于DNA复制过程的正确顺序是（ ）§2

①互补碱基对之间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶的作用下解旋 ④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 ⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构 A ①③④②⑤ B ①④②⑤③ C ①③⑤④② D ③①④②⑤ 11. 实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是（ ）

①酶 ②游离的脱氧核苷酸 ③ATP④DN分子⑤mRNA⑥tRNA ⑦适宜的温度 ⑧适宜的酸碱度 A ①②③④⑤⑥ B ②③④⑤⑥⑦ C ②③④⑤⑦⑧ D ①②③④⑦⑧ 12. DNA的合成方向总是（ ）延伸。

A从DNA分子的左端向右端 B从DNA分子的右端向左端

，，，，

C从子链的5端向3端 D从子链的3端向5端

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13. 在PCR过程中，双链DNA解聚为单链、引物与单链结合及形成新的子链所需要的大致 温度

顺序依次是（ ）

A.72℃ 50℃ 90℃ B.90℃ 50℃ 72℃ C.50 ℃ 72℃ 90℃ D.50℃ 90℃ 72℃ 14. DNA分子经PCR反应循环一次后，新合成的那条子链的脱氧核苷酸的序列应与（ ） A模板母链相同 B模板母链的互补链相同 C两条模板母链相同 D两条模板母链都不相同 15. 凝胶色谱法是根据蛋白质（ ）分离蛋白质的有效方法。

A对其他分子的亲和力 B相对分子质量的大小 C带电荷的多少 D溶解度的大小 16. 缓冲液的作用是：在一定范围内，抵制外界的影响来维持（ ）基本不变。 A温度 B pH C渗透压 D氧气浓度

17. 电泳是指带电粒子在电场的作用下向着与其所带电荷（ ）的电极移动。 A相同 B相反 C相对 D相向 18. 血液由血浆和各种血细胞组成，其中（ ）的含量最多。 A白细胞 B血小板 C红细胞 D淋巴细胞 19. 血红蛋白因含有（ ）而呈红色

A. O2 B. CO C. CO2 D.血红素.

20. 血红蛋白的提取和分离中，将搅拌好的混合液转移到离心管中，离心后，可以明显 看到试管中的溶液分为4层，其中第3层是（ ）

A无色透明的甲苯层 B脂溶性物质的沉淀层 C血红蛋白的水溶液 D其他杂质的暗红色沉淀物

二、多选题（3分× 10=30分）。

21. 与析出DNA粘稠物有关的叙述，正确的是（ ）§1

A.操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度

B.在操作A时，用玻璃棒轻缓搅拌（可以加速细胞的破裂），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.当丝状粘稠物不再增加时，此时NaCl的浓度相当于0.14mol/L

22.在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用到的药品的浓度 及其名称是（ ）§1

A. 2mol/LNaCl溶液 B.0.14mol/LNaCl溶液 C.体积分数为95%的酒精溶液 D. 0.04mol/LNaCl溶液

23. 关于DNA的粗提取与鉴定实验的表达哪项是正确的（ ）§1 A. 离心后除去血液中的上清液是为了除去杂质 B. 离心沉淀的血细胞中加水是为了提取DNA C.向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水是漂洗DNA

D. NaCl溶液的物质的量浓度为2mol/L时，DNA溶解 24. 下列关于实验现象的错误描述是（ ）§1

A.向盛有葡萄糖溶液的试管中加入二苯胺试剂，产生转红色沉淀 B.纸层析法分离叶绿体中的色素时，滤纸条上最宽的色素带呈黄色

C.DNA的粗提取中，第二次加入蒸馏水并搅拌，能析出含DNA的黏稠物 D.同一叶片受SO2危害的顺序是先叶柄后叶片

25. 关于DNA在NaCl溶液中的溶解度，下面的叙述哪一个是错误的（ ）§1 A.随着NaCl溶液浓度增大，DNA在NaCl溶液中的溶解度也增大 B.随着NaCl溶液浓度的减小，DNA在NaCl溶液中的溶解度也减小 C.DNA在NaCl溶液中的溶解度与NaCl溶液的浓度无关 D.当NaCl溶液的浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低

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学校： 惠来慈云实验中学 姓名： 班级： 高二（ ） 座号： 26. 卵原细胞在进行DNA复制时，细胞中可能出现的是（ ）§2 A.解旋 B.蛋白质合成 C.基因突变 D.基因重组

27. 某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A：G：T：C=1：2： 3：

4，若利用PCR技术使该分子循环了一次，则需要腺嘌呤和鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量分别是 A.200个 B. 400个 C. 600个 D.800个 §2

28. 用15N标记含有1000个碱基的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N 的培养基中循环了4次。其结果有可能的是（ ）

A.含有15N的DNA分子占1/8 B.含有14N的DNA分子占7/8 C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸6600个 D.复制结果共产生16个DNA分子 29. 用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量的大的蛋白质（ ）

A路程较长 B路程较短 C移动速度较慢 D 移动速度较快 30. 蛋白质提取和分离一般分为哪几步（ ）

A．样品处理 B．凝胶色谱操作 C．粗分离 D．SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳 E．纯化 F．纯度鉴定 选择题答题卡 （共

密 封 线70分）

8 9 10 11 12 13 14 15 内 不二

卷非选择题

第

1 16 2 3 4 5 6 7 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 三、非选择题（本题包括10个小题，共80分）

31.在制备鸡血细胞液的过程中，加入的抗凝剂是 ，还可使用的抗凝剂是 。

32. 填写本实验完成下列实验操作时所用试剂。 ⑴提取鸡血细胞中核物质 ⑵溶解核内DNA：

⑶析出2mol/LNaCl溶液中的DNA ⑷DNA粘稠物的再溶解

⑸提取杂质较少的DNA白色乳状丝状物 ⑹DNA的鉴定 33. .关于DNA粗提取的实验材料的选择，也经过了多次实验效果的比较，最终选择鸡血做实 验材料的原因是什么？请回答下列问题：

⑴鸡血细胞中红细胞 ，家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中 细 胞数目较多，可以提供丰富的 。

⑵实验前由老师制备血细胞液供同学们做实验材料，而不用鸡全血，主要原因是 。

⑶生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，若他们按实验要求完成实验步骤后， 结果是 ，这是因为这些动物和人一样，成熟的红细胞中 ， 若改用动物肝脏做实验材料，实验能顺利进行。这是因为 。

⑷若选用动物肝脏做实验材料，在提取之前，最好增加 程序，使组织细胞更易分离。 34. PCR技术是把某一DNA片段在实验条件下，合成许许多多相同片段的一种方法，利用这

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要 答 题 绿竹三思笑

种技 术能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或者DNA分子片段，“人类基因组计划”的研究中 常用到这种技术。请结合有关知识，回答有关此技术的一些问题：

⑴PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是： ⑵. PCR反应需要在一定的缓冲溶液中提供： 、分别于两条模板 链结合的 ，四种 ，耐热 的 ，同时通过控制 使 DNA复制载体外反复进行。

35．将大肠杆菌置于含15N的培养基上培养。这样，后代大肠杆菌细胞中的DNA双链均被15N标 记。然后将被15N标记的大肠杆菌作为亲代转到普通培养基中，繁殖两代。亲代、第一代、第 二代大肠杆菌DNA的状况如图所示。

⑴第一代大肠杆菌DNA贮存的遗传信息与亲代大肠杆菌DNA贮存的遗传信息完全相同的原 因是 。

⑵如果将第二代大肠杆菌的DNA分子总量作为整体1，其中，带有15N的第二代大肠杆菌 DNA分子约占总量的 %。

⑶如果将第二代大肠杆菌的DNA含量作为整体1，其中含15N标记的第二代大肠杆菌的DNA 含量（脱氧核苷酸单链）约占总量的 % 36. 本课题中需要用缓冲液，缓冲溶液在一定范围内能抵制外界酸、碱对溶液PH值的影响，维持 PH基本不变。那么在其他的科学实验中，我们会用到哪些缓冲实验呢？

37. 红细胞含有大量的血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带氧气或二氧化碳，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：

（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为四步：______、______、______和______。

（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。

①加入柠檬酸钠的目的是__________________。

②以上所述的过程即是样品处理，它包括______、______、收集血红蛋白溶液。 （3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗分离。 ①透析的目的是__________________。

②透析的原理是______________________________。

（4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。 ①样品纯化的目的是______________________________。 ②血红蛋白有什么特点？______________________________。这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义？______________________________________________________。

38.在蛋白质的提取和分离实验中，若用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液来分离血红蛋白，需对 样品如何处理？

39. 你能描述血红蛋白分离的完整过程吗？

40.有4瓶失去标签的无色透明液体。已知各装有：大肠杆菌超标的自来水，丙种球蛋白溶液（一 种抗体），溶解着DNA分子的2mol/L的NaCl溶液，葡萄糖溶液。

⑴请根据提供的第一步鉴定方法，简要写出用相应物质进行鉴定的其余步骤和结果。

第一步：各取4种液体少许分别倒入4个试管中，缓慢加入蒸馏水并用玻璃棒搅拌，则 。 第二步：…………………

⑵除上述鉴定DNA的方法外，还可以用哪些方法进行鉴定？

专题知识归纳

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基础知识：提取DNA的方法

实验材料的选取

实验设计 破碎细胞，获取含DNA的滤液 去除滤液中的杂质 DNA的粗提取 DNA的析出与鉴定

与鉴定 以血液为材料要防止血液凝固

DNA和蛋白质技术 操作提示 加入洗涤剂后，动作要轻缓；加入酒精和用玻

璃棒搅拌时，动作要轻缓 二苯胺试剂要现配现用 结果分析与评价 课题延伸

PCR原理

基础知识 PCR的反应过程

多聚酶链式反 实验操作 应扩增DNA 操作提示

片段 结果分析与评价

课题延伸

凝胶色谱法

血红蛋白的提 基础知识 缓冲溶液 取和分离 电泳 样品处理

实验操作 凝胶色谱操作

SDS—聚丙烯酰凝胶电 红细胞的洗涤 实验操作 色谱主填料的处理 凝胶色谱柱的装填 蛋白质的分离 结果分析与评价 课题延伸

一、比较生物体内DNA复制与PCR反应的区别 体内复制 PCR反应 解旋 在解旋酶作用下，细胞提供能加热至90℃，双链全部解开，量，部分解开 不需要解旋酶 引物 一小段RNA 可以是RNA或单链DNA分子片段 特点 边解旋边复制，半保留复制 体外迅速扩增 TaqDNA聚合酶 不需要（只需DNA聚合酶） 需要 循环次数 受生物体自身控制 30多次 相同点 生物体内的DNA复制或PCR体外DNA扩增都需要模板，四种脱氧核苷酸，且都需要在一定的缓冲液中进行，都遵循半保留复制。 专题5 DNA和蛋白质技术答案

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1 A 2 B 3 D 4 B 5 D 6 C 7 C 22 8 D 23 9 A 24 10 D 25 11 12 13 14 D C B B 26 27 28 29 15 B 30 16 17 18 19 20 21 B B C D C ABD ABC ABD ABD ABC ABC BC ACD BD ACEF 1． 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得相继处理，方能得到较纯的DNA。DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最低，成丝状粘稠物，可经过滤留在纱布上。

30．解析：蛋白质的提取和分离分为样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定四步。B中凝胶色谱操作及D中SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术

31．DNA溶解于NaCl溶液，但在不同浓度的NaCl溶液中DNA的溶解度不同；DNA不溶于冷 酒精溶液，但细胞中的某些物质溶于酒精溶液；柠檬酸钠；草酸钾

32．⑴蒸馏水 ⑵2mol/LNaCl溶液 ⑶蒸馏水 ⑷2mol/LNaCl溶液 ⑸冷却的95%的酒精 ⑹二苯胺 33．⑴含细胞核；红；DNA ⑵鸡血细胞液中DNA相对含量⑶很难提取到DNA；无细胞核；肝 细胞有细胞核⑷研磨

34．⑴DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对 ⑵DNA模板；两种引物；脱氧核苷酸；DNA聚合酶；温度

35．答案：⑴它们均是以亲代15N标记的DNA双链的每条链为模板，通过碱基互补配对原则合成 的⑵50 ⑶25

36．解析：注意联系化学知识来综合解答

答案：在PCR技术进行DNA扩增时也用到了缓冲溶液；取人体的血液做体外实验，仍要维持 人体血液7.35－7.45的PH范围，而血浆中本来就存在缓冲对H2CO3/NaHCO3。可以抵抗外来 酸、碱对PH造成的变化；在研究光合作用时，一般用NaHCO3溶液作为CO2的缓冲液等。 37.（1）样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定

（2）①防止血液凝固②红细胞的洗涤，血红蛋白的释放 （3）①去除分子质量较小的杂质

②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内 （4）①通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去

②血红蛋白呈现红色，在凝胶色谱分离时，可以通过观察颜色来判断什么时候应该收 集洗脱液；这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。

38．红细胞的洗涤；血红蛋白的释放；分离血红蛋白溶液；透析（注意每步的细节问题）

39．血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步。包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。首 先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；在经 过透析去除分子量较小的杂质，即样品的粗分离；然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂 质蛋白除去，即样品的纯化；最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。

40．⑴第一步：出现丝状物的溶液，为溶解着DNA分子的2mol/L的NaCl溶液。第二步：向其 余3支试管中加入伊红—美兰试剂，呈现深紫色的为大肠杆菌超标的自来水。第三步：将其 余2种溶液各取少许倒入2支试管中，加入双缩脲试剂，呈现紫色反应的为丙种球蛋白溶液。 最后一瓶为葡萄糖溶液⑵用二苯胺沸水浴变为蓝色；或加入冷却的酒精，搅拌出现丝状物

专题六 植物有效成分的提取答案

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Ｂ D C Ａ A B A Ｄ B Ｃ A A C C B 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 C D D D C ABC CD ABC ACD ACD BCD BD ABD ABD AD 3．解析：根据玫瑰花的干湿情况可采用不同的提取方法，鲜玫瑰花可采用水蒸气蒸馏法，干玫瑰花可以使用有机溶剂萃取法，一般不用压榨法。 31.（1）温度计 出水口 进水口 （2）水由进水口进，出水口出（图略）

（3）水蒸气 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混 合物又会重新分出油层和水层。 水中 （4）无水硫酸钠 （5）3% 32.橘皮要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，并且压榨液的粘稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼。

33.适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油。

34.(1)萃取剂的性质 使用量 原料颗粒的大小 紧密程度 含水量 萃取的温度 时间

(2)原料颗粒小,萃取温度高,时间长,需要提取的物质就能充分溶解，萃取效果就好 (3)水浴 因为有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、 爆炸. (4)为了防止加热时有机溶剂挥发

35.是否出现对应的层析带,如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说明提取胡萝卜素 的实验成功.由于提取物中含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅,我们也可以通 过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的量。

36．解析:叶绿素主要由叶绿素a叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成,根据它们在有机溶剂中的溶解特性,可用丙酮将它们从叶片中提取出来,并可根据它们在不同有机溶剂中的溶解度不同以及吸附剂上的吸附能力不同,将它们彼此分离开,即纸层析法. 37．见试卷P4 小结：

玫瑰精油提取的过程： 鲜玫瑰花＋水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水 橘皮精油的提取操作流程: 石灰水浸泡→漂洗 →压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油 对胡萝卜素的提取顺序是：胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素

12. 分离血红蛋白溶液时，将混合液离心后可看到试管中的液体分为4层：第一层为______，第

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二层为______固体，第三层为______的沉淀层，第三层是______液体，是______的水溶液，第四层是其他杂质的______沉淀物。 13.

12. 无色透明；甲苯层；白色薄层；脂溶性物质；红色透明；血红蛋白；暗红色

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