1、选修一 DNA和蛋白质技术一、单选题1. 当高等动物的精原细胞进行DNA复制时，细胞中不可能有A基因的重组B基因的突变C解旋和子链的合成D某些蛋白质的合成2. 关于DNA片段PCR扩增实验的描述中不正确的是 （ ） A加入的Taq聚合酶耐高温B不同大小DNA在电场中迁移速率不同 C此过程需要DNA连接酶 D扩增区域由2个引物来决定3. 下列有关PCR技术的说法，错误的是：ADNA复制所需要的引物的作用是使DNA聚合酶能从3端延伸DNA链B引物与DNA母链的关系是碱基互补配对C添加缓冲溶液的作用是维持pH基本不变DDNA聚合酶可以用来合成引物4. 多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA
2、片段的技术。PCR过程一般经历下述三十多次循环：95下使模板DNA变性、解链55下复性（引物与DNA模板链结合）72下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是A变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现B复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成C延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸DPCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高5. 下列对PCR技术的叙述中不正确的A. 遵循的基本原理是DNA双链复制 B. 聚合酶链反应在常温下就可以迅速进行，所以可用来短时间获得大量目的基因 C. 扩增仪内必须加入引
3、物、原料和DNA聚合酶 D. 成指数式扩增，约为2n，n为扩增次数6. 在PCR扩增前，需要将下列哪些物质加入微量离心管中模板DNA 模板RNA DNA解旋酶 耐高温的DNA聚合酶 引物 PCR缓冲液 脱氧核苷酸贮备液 核糖核苷酸贮备液 A B C D 7. PCR技术通过对目的基因进行扩增，可以得到大量的目的基因，下面对该技术的叙述，不正确的 A.遵循的基本原理是双链DNA复制 B.每扩增一次温度发生907555变化 C.扩增仪内必须加入引物、原料和DNA聚合酶 D.成指数式扩增，约为2n，n为扩增次数8. 多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三
4、十多次循环：95下使模板 DNA变性、解链55下复性（引物与DNA模板链结合）72下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是 A变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现 B复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 C延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 DPCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高9. 聚合酶链式反应（PCR技术）是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如右图所示。下列关于PCR技
5、术叙述不正确的是APCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术B反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板C. PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增D应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变 10. 用PCR技术扩增DNA，需要的条件是目的基因 引物 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶等 mRNA 核糖体A B C D11用凝胶色谱法分离蛋白质时，分子量大的蛋白质()A路程较长，移动速度较慢B路程较长，移动速度较快C路程较短，移动速度较慢 D路程较短，移动速度较快12下列操作过程的叙述中错误的是()APCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高
6、压灭菌BPCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在20 储存CPCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出之后，迅速融化D在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换13PCR利用了DNA热变性的原理，PCR仪实际上也是一种能自动调控温度的仪器。对PCR过程中“温度的控制”的下列说法错误的是()A酶促反应需要高的温度，是为了确保模板是单链B延伸的温度必须大于复性温度，而小于变性温度CDNA聚合酶不能热变性，要用耐高温的聚合酶DDNA解旋酶不能热变性，为了确保模板是单链14下列有关蛋白质提取和分离的说法，错误的是()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
7、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方向移动15以下关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述正确的是()A红细胞洗涤过程中要加入5倍体积的蒸馏水，重复洗涤3次B将血红蛋白溶液放在质量分数为0.9%的NaCl溶液中透析12小时C凝胶装填在色谱柱内要均匀，不能有气泡存在D蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的移动速度慢16.在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将提取获得的含DNA的黏稠物(还含有较多杂质)分别处理如下：第一，放入0.14 mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液A和黏稠物a。第
8、二，放入2 mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液B和黏稠物b。第三，放入冷却的95%的酒精溶液中，搅拌后过滤，得滤液C和黏稠物c。以上过程获得的滤液和黏稠物中，因含DNA少而可以丢弃的是 ()AA、B、CBA、b、CCa、B、cDa、b、c17.关于DNA聚合酶催化合成DNA子链的说法中，正确的是 ()A以DNA为模板，使DNA子链从5端延伸到了3端的一种酶BTaqDNA聚合酶必须在每次高温变性处理后再添加CDNA聚合酶能特异性地复制整个DNA的全部序列DTaqDNA聚合酶是从深海生态系统中发现的18.下列叙述中错误的是()A改变NaCl溶液的浓度只能使DNA溶解而不能使其析出B在沸水
9、浴中，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色C用电泳法可分解带电性质、分子大小和形状不同的蛋白质D用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质19.部分省市爆发了禽流感，市场上买不到活鸡采鸡血，使DNA的粗提与鉴定”这一实验不能开展，有人提出用市场上容易买到的新鲜猪血或牛血代替，你认为 A可以，新鲜的猪血和牛血中有大量的红细胞，可以提取DNA B不可以，新鲜的猪血或牛血中无红细胞，不能提取DNA C可以，新鲜的猪血或牛血中有的红细胞中有细胞核，可以提取DNAD不可以，新鲜的猪血或牛血中的红细胞中无细胞核，不能提取DNA20.细胞内DNA复制时,关于子链的延伸方向下列说法正确的是（ ）A一条链是5-3，另一条是
10、3-5B.两条链均为3-5C两条链均为5-3D.在引物的5“添加”脱氧核苷酸二、简答题21. 下面是某校生物班同学在“生物技术实践”课中进行的实验，请回答：缓冲液样品样品样品（1）一同学运用PCR技术，准备对分离得到的大肠杆菌一个DNA分子进行体外扩增。他往扩增仪中加入模板DNA、四种脱氧核苷酸，此外还应加入 和 。DNA体外扩增过程包括了三个连续的步骤分别是变性、 和 。（2）还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质，一同学利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的 、 以及以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶过滤法分离蛋白
11、质（上图），他在操作中加样的正确顺序是 。待蛋白质接近色柱底端时，用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是 。（2分）22. 在进行DNA亲子鉴定时，需大量的DNA。PCR技术 （聚合酶链式反应）可以使样品DNA扩增，获得大量DNA克隆分子。该技术的原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如下图，图中黑色长方形是引物）。在很短的时间内将DNA扩增几百倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。（1）图中的变性、延伸分别是指 、 。（2）假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为
12、N2，N1、N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有 、 个。若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成 个这样的片段。（3）某样品DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：（A+T）/（G+C）1/2，若经5次循环，至少需要向试管中加入 个腺嘌呤脱氧核苷酸。（不考虑引物所对应的片段）23如下图所示是关于“DNA的粗提取与鉴定”的实验：引物A引物B(1)实验前由教师制备鸡血细胞液供学生作实验材料，而不是选用鸡全血，其原因是：_。(2)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类一样_。但若改用动物肝脏作实验材料，实验
13、能顺利进行，这是因为_。(3)在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是_；图B所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_。(4)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA，可滴加_试剂，沸水浴加热，结果丝状物被染成蓝色。24PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，下图表示合成过程，请据图分析回答：(1)A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述正确的是()A该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键B该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键C该过程不需要解旋酶的作用D该过程与人体细胞的过程完全相同(2)C过程要用到的酶是_。这种酶在高温下仍保持活性，因此在PCR扩增时可以_加入，_(需
14、要/不需要)再添加。PCR反应除提供酶外，还需要满足的基本条件有_。(3)如果把模板DNA的两条链用N15标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“95 55 72 ”温度循环3次，则在形成 的子代DNA中含有N15标记的DNA占_。(4)如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶m个，则该DNA复制10次，需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸_个。(5)PCR中由碱基错配引起的变异属于_。假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占_。25红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功
15、能是携带O2或CO2，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序可分为四步：_、_、_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_。在样品处理中包括红细胞的洗涤、_、分离血红蛋白溶液、透析。洗涤红细胞的目的是_，你如何知道红细胞已洗涤干净？_分离红细胞时对离心速度和离心时间的要求是_。若离心速度过高和时间过长结果会怎样？ _。(3)收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析，这就是样品的粗分离。透析的目的是_。透析的原理是_。(4)然后
16、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？_。26.回答下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的问题。(1)下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验原理的叙述正确的是()ADNA在NaCl溶液中的溶解度，随NaCl溶液浓度的降低而减小B利用DNA不溶于酒精的性质，可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNACDNA是大分子有机物，不溶于水而溶于某些有机溶剂D在沸水中，DNA遇二苯胺会出现紫色反应(2)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()A操作方法不对
17、 B人血含DNA太少CNaCl溶液浓度太高 D加二苯胺太少(3)下图为该实验过程中的一些重要操作示意图： 正确的操作顺序是_。上图C、E步骤都加入蒸馏水，但其目的不同，分别是_和_。上图A步骤中所用酒精必须是经过_才能使用，该步骤的目的是_。为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分是DNA，可滴加_试剂，沸水浴，如果出现_则该丝状物的主要成分为DNA。答案一、单选题1. A2. C3. D4. C 5. B 6. A 7. B 8. C9. 答案：C10. 答案：A11、【答案】D12【答案】C13【答案】D14【答案】D【解析】带电离子或分子在电场中向着与其所带电荷相反的电极移动。15【答案】C【
18、解析】 红细胞洗涤过程中要加入5倍体积的生理盐水，重复洗涤3次目的是除去杂蛋白。透析时使用物质的量浓度为20 mol/L的磷酸缓冲液，而不是用0.9%的NaCl溶液。蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的在凝胶外部移动，移动速度快。在装填凝胶柱时，不得有气泡存在，气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。16.答案：B17.答案：A18.答案：A19D解析：哺乳动物红细胞中无细胞核。20.C二、简答题21. （1）DNA聚合酶 引物 复性 延伸（2）带电性质 分子大小 先收集到的蛋白质分子量小，后收集到的分子量大22. （1）模板DNA双链解旋形成单链 在DNA聚合酶的作用下，原料脱氧核
19、苷酸聚合形成新的DNA链 （2）2 2 230 （3）3100023、【答案】(1)DNA主要存在于细胞核中，而血浆中不含(2)很难提取到DNA成熟红细胞中无细胞核肝细胞中有细胞核(3)使鸡血细胞吸水涨破稀释NaCl溶液，促进丝状物析出(4)二苯胺24、【答案】(1)C(2)DNA聚合酶一次不需要DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，通过控制温度使DNA复制在体外反复进行(3)25%(4)(2101)(am)(5)基因突变50%【解析】(1)高温所起的作用类似于解旋酶，使双链DNA变为单链。(2)C过程为PCR技术的延伸阶段，当系统温度上升至72左右，溶液中的四种脱氧核
20、苷酸在NDA聚合酶的作用下合成新的DNA链。DNA聚合酶是耐热的，高温下不变性，所以一次性加入即可。(3)PCR技术遵循半保留复制的特点。经过三次循环，共产生23个DNA分子，其中有2个DNA分子含有15N标记。(4)在一个双链DNA分子中，CT占碱基总数的一半，故T的数目为am，复制10次，相当于新增加了2101个DNA分子。故需补充T的数目为(2101)(am)。(5)基因中的碱基对改变属于基因突变。对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，以后按正常配对方式进行扩增，错配链做模板扩增的都是错误的DNA分子，原正常链扩增得到的DNA分子都是正常DNA分子，故若干次后检测
21、所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占1/2。25、【答案】 (1)样品处理粗分离纯化纯度鉴定(2)防止血液凝固血红蛋白的释放去除杂蛋白离心后的上清液没有黄色低速短时间离心，如500 r/min离心2 min离心速度过高和时间过长会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度(3)去除相对分子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蛋白除去血红蛋白呈现红色在凝胶色谱分离时可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【解析】 分离提取血红蛋白的实验流程大致是样品处理粗分离纯化纯度鉴定四个步骤。柠檬酸钠属于抗凝剂。血红蛋白是红色含铁的蛋白质。凝胶色谱法分离蛋白质是依据蛋白质的相对分子质量大小来进行的。26答案：(1)B(2)B(3)C BEDA加速血细胞的破裂降低NaCl溶液的浓度，使DNA析出充分预冷提取含杂质较少(或较纯净)的DNA二苯胺(或甲基绿)蓝色(蓝绿色)
