广东省高州中学2015_2016高中生物专题过关检测卷五DNA和蛋白质技术含解析新人教版选修1.doc

广东省高州中学2015-2016高中生物 专题过关检测卷（五）DNA和蛋白质技术（含解析）新人教版选修1 (测试时间：90分钟评价分值：100分) 一、选择题(共14小题，110小题每小题3分，1114小题每小题5分，共50分。每小题只有一个选项符合题意。)1在向溶解DNA的NaCl溶液中不断加入蒸馏水的目的是(C)A加快溶解DNA的速度 B加快溶解杂质的速度C降低DNA的溶解度，加快DNA析出 D降低杂质的溶解度，加快杂质的析出解析：加蒸馏水降低NaCl溶液的浓度至0.14 mol/L，以使DNA析出。2关于DNA的粗提取与鉴定实验的表述哪项是错误的(C)A离心沉淀的血细胞中加水是为了提取DNA B氯化钠溶液的物质的量浓度为2 mol/L时，DNA溶解C向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水是漂洗DNA D离心后除去血液中的上清液是为了除去杂质解析：向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水的目的是降低NaCl溶液的浓度，使DNA的溶解度降低，使DNA析出。3下图表示DNA变性和复性过程，相关说法正确的是(A)A向右的过程为加热(80100 )变性的过程B向左的过程是DNA双链迅速致冷复性C变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D图中DNA双链片段共有4个游离的磷酸基、4个3端解析：变性后的DNA在缓慢降温后才会复性；变性与在生物体内解旋过程的条件不同、实质相同；任一DNA片段都有两个游离的磷酸基(5端)和两个3端。4下图是哪次循环的产物(A)A第一次循环 B第二次循环 C第三次循环 D第四次循环解析：在PCR反应中，以引物为标记，第一次循环时，以加入的DNA为模板，两条DNA链可分别由引物和引物与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个子DNA中只有一种引物；从第二次循环开始，上次产生的DNA分子又可作为模板参与反应，所以会形成DNA分子两端均含引物的情况，如图所示：因此题干中所出现的情况是第一次循环的产物。5下列关于凝胶色谱法的原理及操作不正确的是(C)A是利用凝胶把分子大小不同的物质分离开的一种方法B在洗脱过程中，大分子不能进入凝胶内部而最先流出，而小分子可以进入凝胶内部而流速缓慢，最后流出C凝胶内部有很微细的多孔网状结构，其孔隙大小与被分离的物质分子的大小无相应关系D一般情况下，凝胶对要分离的物质没有吸附作用，因此所有要分离的物质都应该被洗脱出来解析：凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，凝胶是由多糖类化合物构成的，其内部有很微细的多孔网状结构，小分子蛋白质可以进入凝胶内部，路程较长，移动速度慢，而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部，路程较短，移动速度快，因此在洗脱过程中先被分离。选用不同种凝胶，其立体网状结构不同，孔隙大小不同，因此可分离的分子大小也不同。凝胶一般对分离的物质无吸附作用，所有要分离的物质都应该被洗脱出来，这是凝胶色谱法与一般层析法的不同。6根据血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳图谱示意图分析，所带负电荷最多的球蛋白是(A)A1球蛋白 B2球蛋白 C球蛋白 D球蛋白解析：根据电泳的原理进行分析。带电粒子在电场中向与其电性相反的电极泳动的现象称为电泳，因此，移动越慢的，所带负电荷就越少(点样是在负极)。7下列各项中，一般不影响凝胶色谱法分离蛋白质中的分离度的是(B)A色谱柱高 B色谱柱的直径 C缓冲溶液 D样品的分布解析：色谱柱太短不会使大小不同的蛋白质分子拉开距离；缓冲溶液的pH不当会造成蛋白质结构的变化因而使分离受到影响；样品的分布不均匀会影响蛋白质分子移行的路径。色谱柱的直径与大小不同的蛋白质分子的下移没有必然的联系。8在血红蛋白的分离实验中，关于样品的加入和洗脱的叙述正确的是(C)A先加入1 mL透析后的样品B加样前要使缓冲液缓慢下降全部流出C如果红色带均匀一致的移动，说明色谱柱制作成功D洗脱时可以用缓冲液也可以用清水解析：加样前加入缓冲液，关闭出口，缓冲液并没有流出，然后用吸管加入1 mL透析后的样品；缓冲液的作用是让血红蛋白处于稳定的pH范围内，以维持其结构和功能，因而不能用清水代替缓冲液；若红色区带歪曲、散乱、变宽，可能是色谱柱没有装填好，若红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。9下列关于DNA和血红蛋白的提取与分离实验的叙述中，错误的是(A)A可用蒸馏水胀破细胞的方法从猪红细胞中提取到DNA和蛋白质B用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除部分杂质C透析法分离蛋白质的依据是利用蛋白质不能通过半透膜的特性D进一步分离与纯化血红蛋白可用凝胶色谱法、离心法、电泳法等解析：猪红细胞中没有细胞核，只能用于蛋白质的提取和分离实验；DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，低浓度和高浓度都可使DNA溶解，但在0.14 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最小，可析出DNA，从而去除部分杂质；透析法分离蛋白质的依据是蛋白质是大分子物质，不能通过半透膜，从而去除样品中分子量较小的杂质。10下列有关蛋白质提取和分离的叙述中，错误的是(D)A透析法分离蛋白质的原理是利用蛋白质不能通过半透膜的特性B采用透析法使蛋白质与其他小分子化合物分离开来C离心沉降法通过控制离心速率使分子大小、密度不同的蛋白质分离D蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷相同的电极移动解析：蛋白质在电场中应向与其自身所带电荷相反的电极移动。11有关PCR技术，下列叙述不正确的是(C)A是聚合酶链式反应，是以DNA聚合酶在体外扩增DNA片段的技术B在用PCR技术扩增DNA时，DNA的复制过程与细胞内DNA的复制类似CPCR反应只需在一定的缓冲溶液中提供DNA模板以及四种脱氧核苷酸DPCR一般经历三十多次循环，每次循环分为变性、复性、延伸解析：PCR反应中还需提供引物、Taq DNA聚合酶等。12新技术的建立和应用对生物学的发展至关重要。下列技术或仪器与应用匹配正确的是(D)APCR技术扩增蛋白质B电泳技术蛋白质和DNA的分离和纯化C光学显微镜观察叶绿体基粒D花药离体培养培育单倍体植株解析：PCR技术不能用来扩增蛋白质，电泳技术可以对蛋白质和DNA分离，但不能纯化，叶绿体基粒为亚显微结构，要用电子显微镜观察。13在蛋白质的提取和分离中，对于样品的处理过程的分析不正确的是(B)A洗涤时离心速度过高，时间过长，白细胞等会沉淀，达不到分离的效果B洗涤红细胞的目的是除去血浆中的葡萄糖、无机盐C洗涤过程中用0.9%的生理盐水D透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质解析：洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白。14下列关于DNA和蛋白质提取和分离实验的叙述，正确的是(B)A提取细胞中的DNA和蛋白质都需要用蒸馏水胀破细胞B用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA可除去蛋白质C蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的DNAD只有蛋白质可以用电泳的方法进行分离解析：A项，在提取DNA时，如果材料是动物细胞则需要用蒸馏水胀破，如果是植物细胞则不需要，而是用洗涤剂瓦解细胞膜。B项用物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液溶解DNA，然后过滤出蛋白质，再降低NaCl溶液浓度，析出DNA。C项中透析用以除去小分子物质，DNA是大分子物质。D项，蛋白质和DNA都可以根据其分子大小及所带电荷性质进行分离。二、非选择题(共3小题，共50分)15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过程可分为四步：_、_、_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。加入柠檬酸钠的目的是_。该过程即样品处理，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。透析的目的是_。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。样品纯化的目的是_。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_。(5)下图表示血红蛋白提取和分离实验的部分装置或操作方法，请回答下列问题：如图甲，表示_过程，该操作目的是去除样品中_的杂质；如图乙，往色谱柱中加样的正确操作顺序是_(用序号表示)。在进行操作前，应该等样品_，且要_(填“打开”或“关闭”)下端出口。解析：(1)血红蛋白提取和分离的程度可分为样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定四步；(2)柠檬酸钠是一种抗凝剂，能够防止血液的凝固；(3)透析袋实际上是一种半透膜，允许小分子物质自由通过，大分子不能出去，从而除去溶液中的小分子物质；血红蛋白因含有血红素而呈现红色，使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。答案：(1)样品处理粗分离纯化纯度鉴定(2)防止血液凝固红细胞的洗涤血红蛋白的释放(3)去除分子质量较小的杂质透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内(4)通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去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，使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作(5)透析(粗分离)分子量较小完全进入凝胶层关闭16DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性，随着NaCl溶液浓度的变化而变化。(1)下列NaCl溶液中能使DNA析出最彻底的一种是_；溶解度最高的一种是_。A质量浓度为0.14 mol/L B质量浓度为2 mol/LC质量浓度为0.15 mol/L D质量浓度为0.3 mol/L(2)DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液，利用这一原理可以_，可以推测溶于酒精中的物质可能有_。(3)利用DNA遇_变蓝色的特性，将该物质作为鉴定_的试剂。其实验过程要点是向盛有_的试管中加入4 mL的_。混合均匀后，将试管置于_5 min，待试管_，观察试管中溶液颜色的变化，这个实验也说明DNA耐_温。解析：根据实验原理可知DNA在质量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，在质量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最高。DNA存在于染色体上，为了把DNA和其他物质分开，利用DNA不溶于酒精而细胞中的某些物质溶于酒精的方法，除去杂质。利用DNA遇二苯胺(沸水浴)被染成蓝色的特性，可以鉴定提取的DNA。答案：(1)AB(2)除去DNA中的杂质某些脂质、蛋白质、糖类或其他大分子物质(3)二苯胺DNADNA二苯胺试剂沸水浴中加热冷却后高17DNA分子杂交技术在基因诊断和环境监测等方面具有广泛的应用。以基因诊断为例：首先从测试者的血液或组织细胞中提取DNA，用限制性内切酶将DNA切割成小片段后分离，再使用特别的“探针”去寻找基因。如用球蛋白的DNA可以检测出镰刀型细胞贫血症，用苯丙氨酸羟化酶的基因探针可以检测出苯丙酮尿症。分析并回答：(1)限制性内切酶能识别特定的脱氧核苷酸序列，将DNA样品切成特定的小片段。这主要体现了酶的作用具有_的特点。(2)样品DNA经PCR技术(聚合酶链式反应)扩增，可以获得大量的DNA克隆分子。其原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制(如下图)，在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍，甚至几十亿倍，使实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。图中A过程表示_，加热至94 的目的是使DNA分子中的氢键断裂。这一过程在细胞内是通过_的作用完成的。若相同长度的DNA分子片段中，(AT)/(GC)的比值越_，其分子结构的稳定性越弱。分析比较PCR技术与人体细胞内DNA分子复制的过程，可知二者的必需条件中，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还应有的三个条件是_。若DNA样品中有腺嘌呤20个，该片段扩增n次，需向试管内至少加入_个腺嘌呤脱氧核苷酸。解析：在DNA分子中，A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键。答案：(1)专一性(2)变性解旋酶大一定的温度、适宜的pH、引物(2n1)×208