1、2020届高考生物二轮复习专题系统练 专题12.4 DNA和蛋白质技术1、下列关于DNA粗提取与鉴定的叙述，错误的是( )A.用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA量相近B.DNA析出过程中，搅拌操作要轻柔以防DNA断裂C.预冷的乙醇可用来使含DNA的滤液中的DNA析出D.用二苯胺试剂鉴定DMA需要进行水浴加热2、甲、乙两图为“DNA的粗提取与鉴定”实验中涉及的两个操作装置图相关叙述正确的是( )A.图甲的烧杯中为NaCl溶液，目的是使DNA析出B.图乙的试管中所用溶剂为酒精溶液，其中A试管起对照作用C.图甲操作需用玻璃棒缓慢搅拌以使DNA析出，并缠绕在玻璃棒上D.图乙操作中鉴定DNA所用
2、试剂为双缩脲试剂3、如图为cDNA形成过程和PCR扩增过程。已知逆转录过程由逆转录酶催化完成，据图分析，下列说法正确的是( )A.催化过程的酶是RNA聚合酶B.过程发生的变化是引物与单链DNA结合C.催化、过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温D.RNA单链中C与U碱基数量之和占该链碱基总量的比例是50%4、SRY基因为Y染色体上的性别决定基因，可用SRY-PCR法鉴定胚胎性别，其基本程序如图。相关说法正确的是( )A.PCR扩增的操作步骤依次是:90 左右变性、70 左右复性、 50 左右延伸B.上述过程需要使用的工具酶之一是RNA聚合酶C.PCR反应需要的酶与人体内DNA复制所需要的酶一样D
3、.SRY探针能与雄性胚胎样品中DNA配对5、下列关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述，正确的是( )A.为了防止血液凝固，应在采血器中预先加入抗凝血剂柠檬酸钠B.红细胞洗涤使用5倍体积的蒸馏水，直到离心后上清液不呈现黄色为止C.利用0.9%的NaCl对血红蛋白溶液的透析12小时，可以去除小分子杂质D.在凝胶柱中加入蛋白样品后即可连接缓冲溶液洗脱瓶进行洗脱和收集样品6、下列有关凝胶色谱法和SDS -聚丙烯酰胺凝胶电泳的说法不正确的是( )A.在装填凝胶色谱柱时一旦发现柱内有气泡存在，就需要重装B.大分子蛋白质因阻力大而移动慢，所以最后从层析柱中流出来C.电泳时凝胶中加入的SDS可以使蛋白质迁移
4、速率完全取决于分子大小D.已知凝胶中的SDS带负电，则应在电泳槽靠近点样孔一侧接电源 负极，远离点样孔一侧接电源正极7、某生物兴趣小组以苹果为材料开展细胞中DNA含量测定研究，主要实验流程如图，其中液氮可以使苹果组织冷冻、脆化，SDS(十二烷基硫酸钠)具有破坏细胞膜和核膜等作用，苯酚和氯仿不溶或微溶于水，它们的密度均大于水。请分析回答下列问题：1.步骤中苹果组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要目的是_。在常温条件下，也可向切碎的组织材料中加入一定量的_，再进行充分搅拌和研磨。2.步骤、离心后，蛋白质位于水相和有机相之间，DNA因为_，位于上清液之中。3.步骤加入23倍体积的95%乙醇的目的是_。4
5、.下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤：取1支20 mL试管，向其中先后加入5 mL 2 molL-1的NaCl溶液和少量絮状DNA沉淀，用玻璃棒搅拌使其溶解。向试管中加入4 mL二苯胺试剂，混匀后将试管置于50 60 水浴中加热5 min，待试管冷却后，观察溶液是否变蓝。请指出上面实验中的两个错误：_ 、_ 。5.该兴趣小组成员还以同种苹果的不同组织器官为材料，测定细胞中DNA的含量，结果如表所示(表中数值为每克生物材料中的DNA含量)：组织器官韧皮部形成层冬芽嫩叶成熟叶片含量/(ngg-1 )80.00150.00160.00120.0070.00试从细胞分裂的角度解释不同生物材料中
6、DNA含量差异明显的原因：_。8、RT-PCR是将RNA逆转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术,具体过程如下图所示:1.过程需要加入缓冲液、原料、_、_和引物A等。2.过程首先要将反应体系的温度升高到95 ,其目的是_,该反应体系中所用的Taq酶至少应能耐受_。3.过程拟对单链cDNA进行n次循环扩增,理论上至少需要_个引物B。4.利用RT-PCR技术获取的目的基因_(填“能”或“不能”)在物种之间交流;该技术还可用于对某些微量RNA病毒的检测,可提高检测的灵敏度,原因是_。5.RT-PCR过程中主要借助对_的控制,影响酶的活性,从而使得化学反应有序高效地进行。9、多重PCR
7、是在一个PCR反应体系中加入多对引物，针对多 个DNA模板或同一模板的不同区域，扩增多个目的基因的PCR技术。请回答：1.引物是根据需要扩增的目的基因合成的，PCR技术扩增一个目 的基因一般需要一对而非一条引物的原因是_。表中所示为A、B、C三种基因的引物，据表分析，引物特异性最主要体现在_。A基因引物15CTCCTACAAATGCCATCATTGC3引物25GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3B基因引物15TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3引物25TATAATTGCGGGACTCTA ATC3C基因引物15CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3引物25GCGTCA
8、TGATCGGCTCGATG32.PCR过程中温度从90 降到55 60 的目的是_。3.检测人员通过多重PCR技术检测农作物中是否含有A、B、C三 种基因。用A、B、C三种基因对应的引物和待测的农作物基因样 品进行PCR，扩增后的产物再进行电泳，结果如图。待测样品中 含有A、B、C三种基因的是_，判断依据是_。4.根据题干信息进行分析，与传统的PCR技术相比，多重PCR技术的优势是_。10、某同学对“血红蛋白的提取和分离”实验进行改进和研究, 实验步骤如图1所示。请回答下列问题：（1）血红蛋白由4条肽链组成,包括 ，血红蛋白因含有 而呈红色，这有利于对提取过程的监测。(2)洗涤红细胞的目的是
9、 。将样品稀释后转移至离心管中，离心后选取 (上层“或“下层”)暗红色的含红细胞的液体并将其转入烧杯中,加入五倍体积的 进行洗涤。(3)待红细胞破裂释放血红蛋白后,将得到的混合溶液充分搅拌并离心,结果如图2所示。血红蛋白分布在图2的 (填序号)层,用滤纸过滤,可得到含血红蛋白的滤液。(4) 将滤液装入透析袋中，可除去 的杂质。 答案以及解析1答案及解析：答案：A解析：哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和细胞器，不能提取到DNA，鸡血具有细胞核，可以通过不同的方法提取DNA，用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA量差异很大，A错误；为防止DNA断裂，在DNA析出过程中搅拌操作要轻柔且沿着一个方向
10、，B正确；DNA不溶于酒精溶液，预冷的酒精溶液可用来使含DNA的滤液中的DNA析出，C正确；在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此，用二苯胺试剂鉴定DNA需要进行水浴加热，D正确。 2答案及解析：答案：C解析：图甲的烧杯中为酒精溶液，A错误；图乙的试管中为 NaCl溶液，A试管起对照作用，B错误；用酒精析出DNA时，在试管中加入冷却的酒精，静置23分钟，溶液中会析出白色丝状物，用玻璃棒沿一个方向缓慢搅拌，卷起丝状物，C正确；鉴定DNA所用的试剂是二苯胺试剂，D错误。 3答案及解析：答案：B解析：过程属于逆转录过程，催化过程的酶是逆转录酶，A错误；为复性过程，发生的变化是引物与互补D
11、NA单链结合，B正确；过程属于逆转录过程，根据题干信息可知，催化过程的酶是逆转录酶，催化过程（DNA单链延伸）的酶是耐高温DNA聚合酶Taq酶，过程进行的温度是7075 ，因此催化过程的DNA聚合酶耐高温，C错误；RNA单链中，碱基C与G含量不一定相同，同样，碱基U与A含量不一定相同，因此C与U之和占该链碱基总量的比例不一定是50%，D错误。 4答案及解析：答案：D解析：PCR扩增的操作步骤依次是90 左右变性、50 左右复性及70 左右延伸等，A错误；上述过程需要使用的工具酶之一是热稳定DNA聚合酶，B、C错误；SRY基因为Y染色体上的性别决定基因，SRY探针是用位于Y染色体上的性别决定基因
12、 (SRY基因)制成的，因此SRY探针能与雄性胚胎样品中DNA配对，D正确。 5答案及解析：答案：A解析：为了防止血液凝固，应在采血器中预先加入抗凝血剂柠檬酸钠，A正确；红细胞的洗涤过程应该用生理盐水洗涤，不能用蒸馏水洗涤，B错误；将血红蛋白溶液通过透析进行粗分离时应该选用磷酸缓冲液，不是质量分数为0.9%的NaCl溶液，C错误；凝胶柱中加入蛋白样品后要使样品完全进入凝胶层后，小心加入缓冲液到适当高度后才可连接缓冲溶液洗脱瓶进行洗脱和收集样品，D错误。考点:本题主要考查血红蛋白的提取和分离的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。 6答案及解析：答案：B解析：在装填凝
13、胶色谱柱时，凝胶装填在色谱柱内要均匀，不能有气泡存在，因为气泡会影响蛋白质洗脱的次序，A正确；大分子蛋白质因不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动速度快，所以最先从层析柱中流出来，B错误；电泳时凝胶中加入的SDS可以使蛋白质迁移速率完全取决于分子大小，C正确；凝胶中的SDS带负电，所以电泳槽靠近点样孔一侧接电源负极，远离点样孔一侧接电源正极，D正确。 7答案及解析：答案：1.使细胞更易被破碎；洗涤剂和食盐2.不溶于苯酚、氯仿3.使DNA析出，同时去除部分蛋白质等杂质（提取含杂质较少的DNA）4. “50 60 水浴”应改为“沸水浴”；缺少对照组5.形成层、冬芽、嫩叶等部位的细胞分裂旺盛，DNA
14、复制使细胞中DNA含量较高解析：1.根据题干信息可知，冷冻后的细胞更易被破碎。研磨苹果组织时，加入的洗涤剂用于溶解细胞膜，加入的食盐有利于DNA溶解。2.苯酚和氯仿的密度均大于水，离心后位于试管底部，加入苯酚、氯仿，离心后取上清液，说明DNA在上清液中，即DNA不溶于苯酚、氯仿。3.DNA不溶于乙醇，步骤加入乙醇的目的是析出DNA，同时去除部分蛋白质等杂质。4.DNA鉴定实验应设置只添加等量、等浓度NaC1溶液和二苯胺试剂的对照组，实验处理应为“沸水浴”。5.DNA在细胞有丝分裂的间期复制，在细胞分裂旺盛的组织中DNA含量较高。 8答案及解析：答案：1.RNA提取物; 逆转录酶; 2.让逆转录
15、酶变性失活;使mRNA-cDNA杂合双链解开; 953.2n-1; 4.能; 增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量(或浓度）,便于检测5.温度解析：1.过程为逆转录过程,需要缓冲液、原料、模板(mRNA)、逆转录酶和引物A等。2.过程首先要将反应体系的温度升高到95 ,其目的是让逆转录酶变性失活以及使mRNA-cDNA杂合双链解开。该反应体系中所用的Taq酶至少应能耐受95 的高温,经过95 处理后仍具有活性。3.过程拟对单链cDNA进行n次循环扩增,新形成(2n-1)个DNA,每个DNA中需要一个引物B,至少需要(2n-1)个引物B。4.利用RT-PCR技术获取的目的基因能在物种间交流;
16、该技术可增加待测 RNA逆转录形成的DNA的数量,便于对某些微量RNA病毒的检测。5.RT-PCR过程中主要借助对温度的控制,影响酶的活性,从而使得化学反应有序高效地进行。 9答案及解析：答案：1.母链DNA在加热变性后得到两条单链作为PCR扩增的模板，两条引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；核苷酸序列的特异性2.使引物与模板链（或“单链DNA”）通过碱基互补配对相互结合3.样品4；样品4进行PCR扩增后的电泳结果与对照样品的电泳结果一致4.检测效率高（或可同时检测多个基因，答案合理即可）解析：1.引物是根据DNA母链上的目的基因的序列合成的，母链DNA受热解旋后产生两条单链，每条单链需
17、要一条引物通过碱基互补配对与其结合。引物的特异性最主要体现在其核苷酸序列的特异性，在设计引物时，一般会根据目的基因前后的DNA序列进行设计，使引物能准确地通过碱基互补配对结合在目的基因的前后，保证目的基因被高效地扩增。2.PCR过程中温度从90 降到5560 的过程即为复性过程，降温是为了使两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。3.据电泳结果图可知，样品1为对照样品，含A、B、C三种基因，电泳结果为3条条带，实验组中只有样品4和样品1条带相同，即只有样品4同时含有A、B、C三种基因。4.根据题千信息可知，多重PCR技术在一次PCR过程中加入多对引物，可对多个基因进行扩增，基因检测效率较高。 10答案及解析：答案：（1）2条a肽链和2条肽链；血红素（2）去除杂蛋白，以利于血红蛋白的分离和纯化；下层；生理盐水（3）（4）相对分子质量较小解析：（1）血红蛋白由4条肽链组成，包括2条肽链和2条肽链，血红蛋白因含有血红素而呈红色，这有利于对提取过程的观察。（2）洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，以利于血红蛋白的分离和纯化。将样品稀释后转移至离心管中，离心后选取下层暗红色的含红细胞的液体并将其转入烧杯中，加入5倍体积的生理盐水进行洗涤。（3）由分析可知，血红蛋白分布在图2的层。（4）将滤液装入透析袋中，可除去相对分子质量较小的杂质。
