知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．以下是有关DNA粗提取实验的阅读材料：
A．核酸极不稳定，在较为剧烈的化学、物理因素和酶的作用下很容易降解。在制备DNA时要加入DNA酶（水解DNA的酶）的抑制剂--柠檬酸钠，以除去Mg，防止DNA酶的激活。
B．核酸中的DNA和RNA在生物体内均以核蛋白（由核酸和蛋白质组成）的形式存在，DNA核蛋白在2mol/L的NaCl溶液中溶解度很高，但在0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度很低；而RNA核蛋白易溶于0.14mol/L的NaCl溶液。
C．用苯酚处理，可使蛋白质变性，且留在苯酚层内；在DNA溶液中加入2.5倍体积分数为95%的酒精，可将DNA分离出来。此时DNA十分黏稠，可用玻璃棒搅成团取出。
D．DNA在强酸环境下，水解产生脱氧核糖等小分子，与二苯胺酸性溶液反应，生成蓝色化合物。
E．实验材料与仪器：柠檬酸钠溶液、石英砂、0.14mol/L的NaCl溶液、2mol/L的NaCl溶液、蒸馏水、苯酚、体积分数为95%的酒精、二苯胺试剂、浓硫酸、花椰菜、研钵、烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉网、酒精灯、吸管、试管等。
F．实验步骤：研磨得匀浆→过滤得滤液→滤液稀释6倍→离心处理得沉淀物→沉淀物再溶解→加苯酚静置后去上层清液→提取出DNA→DNA鉴定。
（1）研磨时，取10g花椰菜，加适量的石英砂和______、______。
（2）将滤液稀释6倍，其目的是______。
（3）取沉淀物，置于2mL______溶液中，使DNA核蛋白再次溶解，再加2mL______充分振荡后静置，待其分层后，弃去上层液。该步骤的目的是除去______。
（4）如何将剩余溶液中的DNA提取出来？______。
（4）如何证明提取的物质确实是DNA？______。

难度：较易

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2．

为了获得较多、较纯、较完整的甜菜总DNA,科研人员比较了A方法(通过CTAB裂解细胞,并与蛋白质形成复合物)、B方法(通过SDS裂解细胞释放核DNA,使蛋白质变性)、C方法(通过高盐沉淀蛋白质)从嫩叶、块根中提取总DNA的效果,主要实验步骤和相关检测结果如下,其中氯仿—异戊醇不溶于水且密度均大于水,DNA不溶于氯仿—异戊醇,蛋白质等溶于氯仿—异戊醇。分析回答:

主要提取过程
①将液氮冷冻的组织研磨成粉末
↓
②分别用A、B、C三种不同方法处理
↓
③DNA粗提液在65 ℃水浴保温60 min,搅拌均匀
↓
④加氯仿—异戊醇,离心取　?　,加冷酒精,收集沉淀
↓
⑤加入RNA酶,37 ℃水浴保温20 min,重复步骤④
↓

⑥将沉淀室温干燥后,溶于超纯水中,-20 ℃保存备用

结果检测

组织	方法	组别	OD₂₆₀/OD₂₃₀	OD₂₆₀/OD₂₈₀	得率/(μg·mg^-1)
嫩叶	A方法	A1	1.970	1.821	0.105
	B方法	B1	1.973	1.719	0.096
	C方法	C1	1.647	1.568	0.082
块根	A方法	A2	1.888	1.888	0.029
	B方法	B2	1.811	1.682	0.030
	C方法	C2	1.376	1.320	0.020

注: ①纯净的DNA样品OD₂₆₀/OD₂₃₀值约为2.0,过低表明小分子物质残留较多;②纯净的DNA样品OD₂₆₀/OD₂₈₀值约为1.8,若比值大于1.8表示存在RNA残留,若小于1.8表示存在蛋白质残留。③得率是指每毫克组织所提取的DNA量。

(1) 步骤③将DNA粗提液在65 ℃水浴保温60 min的目的是。步骤④“?”表示。步骤⑤中加RNA酶的作用是　。

(2) 影响DNA纯度的物质主要有。提取的DNA中RNA残留较多的方法是。以嫩叶为材料提取DNA的得率较高,原因是。

(3) 电泳可以直观对比DNA的完整性,分子大小不同的DNA在凝胶上迁移速率不同,从而产生不同的条带。下图是上述实验中提取到的总DNA凝胶电泳结果,其中M是已知大小的不同DNA的混合物。实验结果显示A、B方法提取的总DNA电泳结果只有一条带,而C方法有明显的“拖尾”现象。

①只出现一条带的原因是。

②出现“拖尾”现象的原因是。

难度：难

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3．
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10g。剪碎后分成两组，一组置于20℃、另一组置于-20℃条件下保存24h。

DNA粗提取：

步骤一：将上述材料分别放入研钵中，各加入15mL研磨液（含洗涤剂和食盐），充分研磨。用两层纱布过滤，取滤液备用。

步骤二：先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20mL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。

步骤三：取6支试管，分别加入等量的   （填溶液名称及浓度）溶液溶解上述絮状物。

步骤四：：在上述试管中各加入4mL 试剂。混合均匀后，置于沸水中加热5min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如下表：

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）步骤一中研磨液中洗涤剂的作用是，食盐的作用是   。

（3）步骤二中“缓缓地”搅拌，这是为了，所加酒精溶液需冷却的原因之一是低温抑制   的活性，可以防止DNA降解。

（4）上述实验中步骤三，步骤四的空缺依次分别为   、。

（5）实验表明，获取的DNA量最多。

难度：难

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4．请设计一个简单的实验方案，验证组成染色体的成分有DNA和蛋白质．
实验原理：蛋白质遇双缩脲试剂发生 ______ 色反应； DNA与二苯胺试剂热水浴呈现蓝色．
材料用具：染色体提取液、稀释的蛋清水溶液、DNA提取液等（其他材料用具自选）．
（1）实验步骤：
①取洁净的试管4支，分别编号为 1、2、3、4．
②取1、2号试管，分别加入等量的染色体提取液和 ______ ；取 3、4号试管，分别加入等量的 ______ 和 ______ ．
③在1、2号试管中滴加等量的 ______ ；在3、4号试管中滴加等量的 ______ ，一起放到热水浴中加热．
（2）对比观察1号和2号、3号和4号试管中的颜色变化．
（3）实验结果：1号和2号试管 ______ ，证明染色体中含有 ______ ，3号和4号试管 ______ ，证明 ______ ．

难度：中等

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5．图为“DNA的粗提取与鉴定”实验过程中的一些重要操作示意图，请分析回答有关问题：

（1）正确的操作顺序是 ______ （用字母和箭头表示）．
（2）图C、E步骤都加入了蒸馏水，但其目的不同，分别是 ______ 和 ______ ．
（3）图A步骤中所用酒精必须是经过 ______ 的才能使用，该步骤的目的是 ______ ．
（4）为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加 ______ 试剂后沸水浴，如果出现 ______ 则证明该丝状物的主要成分为DNA．
（5）由于鸡血较难找到，某学生试图用人血代替，结果没有成功，其原因最可能是 ______ ．

难度：较易

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6．现代生物学已向两个方面发展，宏观研究的水平为生态系统水平，微观研究的水平为分子水平，对于分子的研究，其物质的提取和分离显得尤为重要．下面是关于DNA分子的提取和分离的相关问题，请回答：
（1）在提取菜花细胞中的DNA时，采用研磨法，为什么不能像鸡血那样，用蒸馏水使其破裂？ ______
（2）在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用：
①2moL/L的NaCl溶液： ______
②0.14moL/L的NaCl溶液： ______
（3）在整个操作过程中，每100mL血液中加入3g柠檬酸钠的作用是 ______
（4）DNA鉴定的原理： ______ ．

难度：较易

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7．回答下列与物质的提取、分离、鉴别实验相关的问题：
（1）选材：选择适合的实验材料是取得实验成功的关键．
羊血不是提取DNA的理想材料，红瓤西瓜汁也不适合做还原性糖鉴定实验的材料，请分别说明理由：______，______．
（2）提取：因为动、植物细胞结构存在差别，所以破碎动植物细胞获取细胞内物质的方法就有一定的差异．
①利用鸡血细胞提取DNA的处理方法是向鸡血细胞中加入______，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液．
②利用切碎的洋葱提取DNA时，需加入一定量的洗涤剂和食盐，充分地搅拌和______，过滤后收集滤液．
（3）分离：利用物质理化性质的差异，用一定的物理、化学方法进行物质的分离．
①分离绿叶中色素的方法是纸层析法，其原理是不同色素在层析液中的溶解度不同：______，反之则慢．
②向溶解DNA的高浓度NaCl溶液中添加等体积冷却的酒精溶液，可以得到较纯的DNA，其原理是______．
（4）鉴定：利用某些化学试剂能够使生物组织中的相关有机化合物产生特定的颜色反应来进行物质鉴定．
①鉴定DNA应选择的化学试剂是______．
②下列试剂在使用时需要水浴加热的有______（斐林试剂、苏丹Ⅲ染液、双缩脲试剂、重铬酸钾、二苯胺）．

难度：较易

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8．
现代生物学已向两个方面发展，宏观研究的水平为生态系统水平，微观研究的水平为分子水平，对于分子的研究，其物质的提取和分离显得尤为重要．下面是关于DNA分子的提取和分离的相关问题，请回答：
（1）在提取菜花细胞中的DNA时，采用研磨法，为什么不能像鸡血那样，用蒸馏水使其破裂？ ______
（2）在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用：
①2moL/L的NaCl溶液： ______
②0.14moL/L的NaCl溶液： ______
（3）在整个操作过程中，每100mL血液中加入3g柠檬酸钠的作用是 ______
（4）DNA鉴定的原理： ______ ．

难度：较易

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9．
图为“DNA的粗提取与鉴定”实验过程中的一些重要操作示意图，请分析回答有关问题：

（1）正确的操作顺序是 ______ （用字母和箭头表示）．
（2）图C、E步骤都加入了蒸馏水，但其目的不同，分别是 ______ 和 ______ ．
（3）图A步骤中所用酒精必须是经过 ______ 的才能使用，该步骤的目的是 ______ ．
（4）为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加 ______ 试剂后沸水浴，如果出现 ______ 则证明该丝状物的主要成分为DNA．
（5）由于鸡血较难找到，某学生试图用人血代替，结果没有成功，其原因最可能是 ______ ．

难度：较易

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