江蘇鹽城中學高三一輪復習學生作業(yè)：第十三單元生物技術第4講 DNA的粗提取與鑒定 Word版含解析

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1、 第4講 DNA的粗提取與鑒定 一、單項選擇題 1. (2013·江蘇卷)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 2. (2016·南京二模)下列有關“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述,錯誤的是 ( ) A. DNA既溶于物質(zhì)的量濃度為2mol·L-1的NaCl溶液也溶于蒸餾水 B. 向雞血細胞液中加蒸餾水是為了釋放出DNA C. 向溶解DNA的濃鹽溶液中加蒸餾水是為了析出DNA D. 用

2、菜花替代雞血作為實驗材料,其實驗操作步驟相同 3. (2016·鹽城模擬)以菜花為實驗材料進行“DNA粗提取與鑒定”的實驗中,下面操作與目的錯誤的是 ( ) 選項 A B C D 加入試劑 加入 蒸餾水 加入 食鹽 洗滌劑 體積分數(shù)為95%冷卻的酒精 目的 使細胞 破裂 溶解 DNA 瓦解 細胞膜 析出DNA 4. (2016·南京一模)下列有關“DNA粗提取與鑒定”實驗的敘述,正確的是 ( ) A. 向菜花組織中加入蒸餾水并攪拌可釋放核DNA B. 鑒定DNA時,應將絲狀物直接加入到二苯胺試劑中進行沸水浴 C. 利用雞血細胞提取DN

3、A時,初步析出DNA的試劑是物質(zhì)的量濃度為0.14 mol·L-1的NaCl溶液 D. 向雞血細胞中加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精,可以獲得無雜質(zhì)的DNA 5. (2016·揚州模擬)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(zhì)時加入 的溶液 去除雜質(zhì)時 加入的溶液 DNA鑒定時 加入的試劑 甲 雞血 蒸餾水 體積分數(shù)為95% 的酒精(25?℃) 二苯胺 乙 菜花 蒸餾水 體積分數(shù)為95% 的酒精(冷卻)

4、 雙縮脲試劑 丙 豬血 蒸餾水 體積分數(shù)為95% 的酒精(冷卻) 二苯胺 丁 雞血 蒸餾水 體積分數(shù)為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(xiàn)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 6. 若從植物細胞中提取DNA,發(fā)現(xiàn)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. 體積分數(shù)為9

5、5%冷酒精的量過少 7. (2015·南通、揚州三模)如右圖是利用雞血粗提取DNA的基本操作,下表中操作目的不能實現(xiàn)的是 ( ) 選項 燒杯甲中 的試劑 燒杯乙中的 液體或物質(zhì) 操作目的 A 蒸餾水 雞血細胞液 使雞血細胞吸水漲破 B 蒸餾水 含DNA的 濃NaCl溶液 去除不溶于低濃度NaCl溶液中的雜質(zhì) C 冷卻的酒精 含DNA的 濃NaCl溶液 去除溶于酒精中的雜質(zhì) D 物質(zhì)的量濃度 為2?mol·L-1 的NaCl溶液 紗布上的 黏稠物 去除不溶于物質(zhì)的量濃度為2?mol·L-1?NaCl溶液中的雜質(zhì) 8. (2016·

6、南通一模)“DNA的粗提取”實驗中,應盡可能避免DNA斷裂和降解。下列相關操作正確的是 ( ) A. 以菜花為材料進行研磨時,可以適當加熱以促進DNA溶解 B. 向DNA溶液中迅速加入蒸餾水,使DNA快速析出 C. 將絲狀物溶解到物質(zhì)的量濃度為2mol·L-1的NaCl溶液中后,加水析出 D. 向DNA溶液中加入冷卻的酒精并沿同一方向緩慢攪拌 9. (2016·泰興模擬)如下圖是有關“DNA的粗提取與鑒定實驗”的原理、操作圖,相關敘述不正確的是 ( ) A. 圖A中M點的物質(zhì)的量濃度為0.14 mol·L-1 B. 圖B中加蒸餾水的目的是析出DNA C. 用菜花替代雞

7、血作為實驗材料,其實驗操作步驟相同 D. 圖C操作目的是去除不溶于高濃度NaCl的雜質(zhì) 10. (2016·鹽城模擬改編)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(jīng)沸水浴后即可觀察到兩支試管中的溶液均變藍,但顏色深淺程度不同 C. 圖甲操作需用玻璃棒迅速攪拌以使DNA成為絮狀沉淀并纏繞在玻璃棒上 D. 圖乙操作中所用的二苯胺試劑需現(xiàn)配現(xiàn)用以達到較好的鑒定效果 二、 多項選擇題 11. (2016·鹽城三模)下列有關“DNA粗提取與鑒定”

8、實驗的敘述,正確的是 ( ) A. 新鮮豬血、菜花等動植物材料均可用于DNA的粗提取 B. 植物材料需先用洗滌劑破壞細胞壁再吸水漲破 C. DNA不溶于體積分數(shù)為95%的冷酒精而溶于物質(zhì)的量濃度為2 mol·L-1的NaCl溶液 D. 溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑,需沸水浴加熱后冷卻,再觀察顏色 12. (2016·蘇北三市三模)下圖所示為“DNA的粗提取與鑒定”實驗的部分操作過程,有關分析正確的是 ( ) A. 圖①④中加入蒸餾水的目的相同 B. 圖①中向雞血細胞液內(nèi)加入少許嫩肉粉有助于去除雜質(zhì) C. 圖②操作的目的是純化DNA,去除溶于體積分數(shù)為95%

9、酒精中的雜質(zhì) D. 圖③中物質(zhì)的量濃度為2 mol·L-1的NaCl溶液能溶解黏稠物中的DNA 13. (2016·蘇錫常鎮(zhèn)二模)利用雞血粗提取DNA,在濾液中含有較多DNA的操作的是 ( ) A. 向雞血細胞液中加入一定量蒸餾水,用玻璃棒攪拌后過濾 B. 向DNA溶液中加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精,用玻璃棒卷起絲狀物后過濾 C. 將含DNA的黏稠物加入物質(zhì)的量濃度為2 mol·L-1的NaCl溶液中,用玻璃棒攪拌后過濾 D. 將含DNA的黏稠物加入物質(zhì)的量濃度為0.14 mol·L-1的NaCl溶液中,用玻璃棒攪拌后過濾 三、 非選擇題 14. 下圖為“DNA的粗提取與

10、鑒定”實驗的相關操作。請回答下列問題: (1) 圖中實驗材料A可以是 等,研磨前加入的B應該是 。 (2) 通過上述所示步驟得到濾液C后,再向濾液中加入2 mol·L-1的NaCl溶液的目的是 ,再過濾得到濾液D,向濾液D中加入蒸餾水的目的是 。 (3) 在該實驗中,將含有一定雜質(zhì)的DNA絲狀物分別放入體積為2 mL的4種溶液中,經(jīng)攪拌后過濾,獲得如下表所示的4種濾液,含DNA最少的是濾液 。 1 B液中 攪拌研磨 后過濾 濾液E 2 物質(zhì)的量濃度為2?mol·L-1的NaCl溶液中 攪拌后過濾

11、 濾液F (續(xù)表) 3 物質(zhì)的量濃度為0.14?mol·L-1的NaCl溶液中 攪拌后過濾 濾液G 4 冷卻的體積分數(shù)95%的酒精溶液中 攪拌后過濾 濾液H (4) DNA鑒定的原理是 。 15. (2016·南通三模)生物興趣小組以蘋果為材料開展細胞中DNA含量測定研究,主要實驗流程如下圖,其中SDS(十二烷基硫酸鈉)具有破壞細胞膜和核膜、使蛋白質(zhì)變性等作用,苯酚和氯仿不溶或微溶于水。它們的密度均大于水。請分析回答: (1) 步驟①中蘋果組織研磨前先經(jīng)液氮冷凍處理的主要優(yōu)點是 。在常溫條件下,也可向切碎的組織材料中加入一定量的

12、 ,再進行充分攪拌和研磨。 (2) 根據(jù)實驗流程可推知,步驟③④所依據(jù)的原理是 。 (3) 步驟⑤加入2~3倍體積分數(shù)95%乙醇的目的是 。 (4) 下面是某同學設計的DNA鑒定實驗的主要步驟: ① 取1支20 mL試管,向其中先后加入物質(zhì)的量濃度為2 mol·L-1的NaCl溶液5 mL和少量絮狀DNA沉淀,用玻棒攪拌使其溶解。 ② 向試管中加入4 mL二苯胺試劑,混勻后將試管置于50~60 ℃水浴中加熱 5 min,待試管冷卻后,觀察溶液是否變藍。 請指出上面實驗步驟中的兩個錯誤:

13、 、 。 (5) 興趣小組成員還以同種蘋果的不同組織器官為材料,測定不同組織細胞中DNA的含量,結果如下表(表中數(shù)值為每克生物材料干重中DNA含量): 組織 器官 韌皮部 形成層 冬芽 秋梢 嫩葉 成熟 葉片 含量/ (μg·g-1) 80.00 150.00 160.00 120.00 70.00 試從細胞分裂的角度,解釋不同生物材料中DNA含量差異明顯的原因: 1. A 【解析】 加入洗滌劑后研磨動作要輕緩、柔和,否則容易產(chǎn)生大量的泡沫,不利于后續(xù)步驟的操作;利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白,從而使提取的DNA與蛋白質(zhì)分開,起到

14、純化的作用;加入酒精溶液,靜置溶液中出現(xiàn)的白色絲狀物就是粗提取的DNA,用玻璃棒沿一個方向輕緩攪拌,防止其斷裂;用二苯胺鑒定DNA需要沸水浴加熱。 2. D 【解析】 用菜花替代雞血作為實驗材料,需要加入洗滌劑和食鹽,且需要進行研磨。 3. A 【解析】 植物細胞具有細胞壁,加入蒸餾水不會使細胞吸水漲破,A錯誤;DNA在氯化鈉溶液中的溶解度是隨著氯化鈉濃度的變化而變化的,當氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為0.14 mol L-1時,DNA的溶解度最低,然后加入食鹽,DNA會溶解,B正確;加入洗滌劑會瓦解細胞膜,C正確;DNA不溶于酒精溶液,但是細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精,故加入95%冷卻的酒精可

15、析出DNA,D正確。 4. C 【解析】 用菜花組織提取DNA時,要加入洗滌劑,洗滌劑可以瓦解細胞膜;鑒定DNA時,應將絲狀物溶于一定濃度的NaCl溶液中,再加入二苯胺試劑進行沸水浴;DNA在0.14 mol·L-1的NaCl溶液中溶解度小,所以初步析出DNA的試劑是0.14 mol·L-1的NaCl溶液;向粗提取的DNA中加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精,可以進一步去除雜質(zhì),但不等于無雜質(zhì)。 5. D 【解析】 雞血、菜花中都含有DNA,而豬是哺乳動物,其成熟的紅細胞中不含DNA,因此實驗材料選擇錯誤的組別是丙,A正確;甲、乙、丁的實驗材料中都含有DNA,但乙為植物,將植物細胞放入蒸餾水

16、中,植物細胞不會吸水漲破,且DNA應該用二苯胺鑒定,而不能用雙縮脲試劑鑒定,因此沸水浴后試管中溶液顏色變藍的組別是甲、丁,B正確、D錯誤;甲組實驗現(xiàn)象差的原因是25 ℃的酒精對DNA的凝集效果差,C正確。 6. A 【解析】 研磨不充分、過濾不充分均會使細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全,提取的DNA量變少;若用于沉淀DNA的酒精量過少,也會導致DNA的沉淀量變少。 7. B 【解析】 A選項使雞血細胞在低滲溶液中吸水漲破;B選項是降低NaCl溶液濃度,使DNA析出,除去溶于低濃度NaCl溶液的雜質(zhì);C選項是利用DNA不溶于冷卻的酒精的原理,去除溶于酒精的雜質(zhì);D選項是高濃度NaCl溶液溶解DNA

17、,去除不溶的雜質(zhì)。 8. D 【解析】 以菜花為材料進行研磨時要加洗滌劑和食鹽,不能加熱,否則DNA水解酶活性會上升,會加速分解DNA;向DNA溶液中加蒸餾水要緩慢,使DNA充分析出;將絲狀物溶解到2 mol·L-1 NaCl溶液中的目的是為了進行鑒定,應該繼續(xù)加入二苯胺試劑,不是加水;向DNA溶液中加入冷酒精并沿同一方向緩慢攪拌析出DNA,防止DNA斷裂。 9. C 【解析】 NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為0.14 mol·L-1時,DNA的溶解度最小,因此圖A中M點為0.14 mol·L-1,A正確;圖B中加蒸餾水的目的是降低NaCl的濃度,使DNA逐漸析出,B正確;用菜花替代雞血作為實

18、驗材料,其實驗操作步驟不完全相同,如動物細胞破碎的方法是加入蒸餾水,而植物細胞破碎的方法是研磨,還需要加入食鹽和洗滌劑,C錯誤;DNA在高濃度NaCl溶液中的溶解度高,因此圖C操作目的是去除不溶于高濃度NaCl的雜質(zhì),D正確。 10. D 【解析】 圖甲的燒杯中所用的溶液是冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精,A錯誤;圖乙試管經(jīng)沸水浴后即可觀察到一支試管中的溶液(含有DNA)明顯變藍,另一支試管中的溶液(不含DNA)不變藍,B錯誤;圖甲操作需用玻璃棒沿一個方向緩慢攪拌以卷起絲狀DNA,C錯誤。 11. CD 【解析】 新鮮菜花可用于DNA的粗提取,但豬血中幾乎不含DNA;植物材料需先用洗滌劑破壞細

19、胞膜。 12. BCD 【解析】 圖①中加入蒸餾水是為了使雞血細胞吸水漲破,釋放出DNA,④中加入蒸餾水是為了降低NaCl的濃度,析出DNA;圖①中向雞血細胞液內(nèi)加入少許嫩肉粉有助于去除蛋白質(zhì)等雜質(zhì);圖②目的是去除溶于95%酒精中的雜質(zhì),純化DNA;DNA在2 mol·L-1NaCl溶液中溶解度較大。 13. AC 【解析】 雞血細胞液中加入一定量蒸餾水,血細胞會吸水漲破,攪拌過濾后的濾液中含DNA;DNA溶液加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精,玻璃棒卷起的絲狀物主要是DNA,濾液中幾乎沒有;DNA在2 mol·L-1的NaCl溶液中溶解度較大,過濾后濾液中含DNA;DNA在0.14 mol

20、·L-1的NaCl溶液中溶解度最小,過濾后紗布上的黏稠物主要是DNA。 14. (1) 洋蔥(菜花等) 洗滌劑和食鹽 (2) 使DNA溶解 使DNA(溶解度下降而沉淀)析出 (3) H (4) 在沸水浴條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍色 【解析】 (1) 選用洋蔥、菜花等植物材料提取DNA時,要在切碎的材料中加入一定的洗滌劑和食鹽,進行充分的攪拌和研磨。(2) DNA在2 mol·L-1的NaCl溶液中的溶解度較高,而在0.14 mol·L-1的NaCl溶液中的溶解度最小。向濾液中加入2 mol·L-1的NaCl溶液可以使DNA溶解,過濾除去不溶的雜質(zhì)。(3) 向濾液中加入蒸餾水可降低Na

21、Cl溶液的濃度,使DNA析出,除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì);DNA不溶于冷酒精,可利用這一原理進一步提純DNA。(4) 鑒定DNA的原理是在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍色。 15. (1) 充分破碎植物細胞 洗滌劑和食鹽 (2) DNA不溶于苯酚、氯仿,而蛋白質(zhì)等雜質(zhì)能溶 (3) 使DNA析出,同時去除部分蛋白質(zhì)等雜質(zhì)(提取雜質(zhì)較少的DNA) (4) 水浴溫度應為“沸水浴” 缺少對照組 (5) 形成層、冬芽、嫩葉等部位的細胞分裂旺盛,DNA復制使得細胞中DNA含量較高 【解析】 (1) 組織經(jīng)液氮處理后再研磨,更容易破碎,從而可以提高DNA的提取量。在常溫條件下,用洗滌劑瓦解植物細胞的細胞膜,使DNA釋放,食鹽用于溶解DNA。(2) 根據(jù)過程③④,最終DNA都在上清液中,說明蛋白質(zhì)等雜質(zhì)在下層。根據(jù)“酚和氯仿的密度均大于水”,說明DNA不溶于苯酚和氯仿,蛋白質(zhì)等雜質(zhì)能溶。(3) DNA不溶于95%的乙醇,加入23倍體積分數(shù)95%的乙醇會使DNA析出,同時能除去溶解于乙醇中的蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。(4) DNA鑒定中,應設置對照組,便于顏色比較;同時運用二苯胺鑒定DNA時必須沸水浴加熱。(5) 細胞在分裂過程中會進行DNA的復制,導致細胞中DNA含量加倍。形成層、冬芽、嫩葉等部位的細胞分裂旺盛,所以DNA含量較高。