高中生物 專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù) 課題1 DNA的粗提取與鑒定練習(xí) 新人教版選修1

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1、 課題1DNA的粗提取與鑒定 1．DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低。 2．DNA不溶于酒精，但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精，可利用酒精將DNA和蛋白質(zhì)分開。 3．DNA對(duì)蛋白酶、高溫和洗滌劑有耐受性。 4．在加熱條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色。 5．哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞不含細(xì)胞核，不能作為提取DNA的實(shí)驗(yàn)材料。若選取肝臟細(xì)胞或植物細(xì)胞，則必須充分研磨。 6．實(shí)驗(yàn)中加入檸檬酸鈉的作用：作為抗凝劑，防止血液凝固。 DNA粗提取、分離與鑒定的原理 [自讀教材夯基礎(chǔ)] 1．思路與方法 (1)思路：選用一定的物理或化學(xué)方法分離具有

2、不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。 (2)方法：利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異，提取DNA，去除其他成分。 2．提取DNA的原理 (1)DNA的溶解性： ①DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質(zhì)沉淀，或者相反，以達(dá)到分離的目的。 ②DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于其中，利用這一原理可以將DNA與蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。 (2)DNA的耐受性： ①蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，但對(duì)DNA沒有影響。 ②大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60～80 ℃的高溫而發(fā)生變性，而DNA在80_℃

3、以上才會(huì)變性。 ③洗滌劑能夠瓦解細(xì)胞膜，但對(duì)DNA沒有影響。 3．DNA的鑒定 DNA＋二苯胺藍(lán)色 根據(jù)教材P54圖51“DNA在NaCl溶液中的溶解度曲線”，思考下列問題： (1)描述DNA在NaCl溶液中溶解度的變化情況。 提示：在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度最小。在NaCl溶液濃度低于0.14 mol/L時(shí)，DNA的溶解度隨NaCl溶液濃度的增加而逐漸降低；當(dāng)NaCl溶液濃度繼續(xù)增加時(shí)，DNA的溶解度又逐漸增大。 (2)如何通過控制NaCl溶液的濃度使DNA在鹽溶液中溶解或析出？ 提示：用物質(zhì)的量濃度高于或低于0.14 mol/L

4、的NaCl溶液可溶解DNA，用物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液可析出DNA。 [跟隨名師解疑難] DNA的溶解度 溶解規(guī)律 2 mol/L NaCl溶液 0.14 mol/L NaCl溶液 DNA 溶解 析出 蛋白質(zhì) NaCl溶液濃度從2 mol/L降低的過程中，蛋白質(zhì)溶解度逐漸增大 部分發(fā)生鹽 析沉淀 溶解 總結(jié) ①DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同。在NaCl溶液濃度低于0.14 mol/L時(shí)，DNA的溶解度隨NaCl溶液濃度的增加而逐漸降低；在0.14 mol/L時(shí)，DNA溶解度最??；當(dāng)NaCl溶液濃度繼

5、續(xù)增加時(shí)，DNA的溶解度又逐漸增大 ②選擇適當(dāng)?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質(zhì)沉淀，或者相反，以達(dá)到分離目的 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) [自讀教材夯基礎(chǔ)] 1．過程 　　 2.操作提示 (1)以血液為實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，每100 mL血液中需要加入3 g檸檬酸鈉，防止血液凝固。 (2)加入洗滌劑后，動(dòng)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。加入酒精和用玻璃棒攪拌時(shí)，動(dòng)作要輕緩，以免加劇DNA分子的斷裂絮狀，導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀。 (3)二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，否則會(huì)影響鑒定效果。 1．可否選用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料？為什么？ 提示：不可以

6、。因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核。 2．提取洋蔥的DNA時(shí)，需在切碎的洋蔥中加入一定量的洗滌劑和食鹽，并進(jìn)行充分的攪拌和研磨。請(qǐng)思考下列問題： (1)加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？ 提示：洗滌劑能溶解細(xì)胞膜，釋放出DNA；食鹽有利于DNA的溶解。 (2)如果研磨不充分，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響？ 提示：提取的DNA量少，導(dǎo)致看不到絲狀沉淀物，用二苯胺試劑鑒定結(jié)果不明顯等。 3．提純時(shí)，為什么要選用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精？ 提示：冷酒精提純效果更好。 [跟隨名師解疑難] 1．實(shí)驗(yàn)材料的選取 (1)雞血適宜作為實(shí)驗(yàn)材料的兩個(gè)原因：一是因?yàn)殡u血細(xì)胞核中的DNA含量豐富，材

7、料易得；二是因?yàn)殡u血細(xì)胞易吸水漲破。 (2)材料的處理(以雞血為例)： 2．實(shí)驗(yàn)過程中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng) (1)兩次使用蒸餾水的作用：第一次用蒸餾水是使雞血細(xì)胞吸水漲破，提取核DNA；第二次用蒸餾水稀釋NaCl溶液，使DNA析出。 (2)實(shí)驗(yàn)中三次過濾操作的比較： 次數(shù) 過濾液 過濾后 紗布上 濾液中 1 加蒸餾水的細(xì)胞濾液 細(xì)胞膜、核膜、糖類、蛋白質(zhì)等 含雜質(zhì)的DNA　 2 濃度為2 mol/L的NaCl溶液 不溶于2 mol/L NaCl溶液的雜質(zhì) 含雜質(zhì)較少的DNA 3 濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液 DNA 溶于0.14 mol/L

8、NaCl溶液的雜質(zhì) (3)用玻璃棒攪拌時(shí)，動(dòng)作要緩慢且沿同一方向進(jìn)行，目的是防止DNA被破壞。 (4)實(shí)驗(yàn)過程中最好使用塑料燒杯和試管，可減少提取過程中DNA的損失。 3．結(jié)果分析及評(píng)價(jià) (1)現(xiàn)象是否明顯及可能原因： 若實(shí)驗(yàn)結(jié)果不明顯，可能的原因是： ①材料中核物質(zhì)沒有充分釋放出來，如研磨不充分或蒸餾水的量不夠。 ②加入酒精后搖動(dòng)或攪拌時(shí)過猛，DNA被破壞。 ③二苯胺最好現(xiàn)配現(xiàn)用，否則二苯胺變成淺藍(lán)色，影響鑒定效果。 ④析出含DNA的黏稠物時(shí)，蒸餾水要沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢地加入，不能一次快速加入，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 ⑤實(shí)驗(yàn)中有多次攪拌，但是其目的及操作方法是不同的，要注意區(qū)分

9、，否則也會(huì)影響結(jié)果。 (2)分析DNA中的雜質(zhì)： 本實(shí)驗(yàn)提取的DNA粗制品中有可能仍然含有核蛋白、多糖等雜質(zhì)。 DNA粗提取與鑒定的原理 [例1] 關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理不是(　　) A．DNA在NaCl溶液中的溶解度，隨著NaCl溶液濃度的不同而不同 B．利用DNA不溶于酒精的性質(zhì)，可除去細(xì)胞中溶于酒精的物質(zhì)而得到較純的DNA C．DNA是大分子有機(jī)物，不溶于水而溶于某些有機(jī)溶劑 D．在沸水中DNA遇二苯胺會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng) [解析]　本實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理是A、B、D項(xiàng)三個(gè)方面。必須明確的是NaCl的濃度為0.14 mol/L時(shí)，DNA的溶

10、解度最小，具體操作時(shí)用2 mol/L的NaCl溶液，再加水稀釋至黏稠物(主要是DNA)不再增多時(shí)，此時(shí)該溶液濃度即為0.14 mol/L。C項(xiàng)是DNA的性質(zhì)，不能作為該實(shí)驗(yàn)的原理。 [答案]　C 歸納拓展 DNA鑒定的其他方法 (1)甲基綠染色法：DNA＋甲基綠染液―→綠色。 (2)紫外燈照射法：用蒸餾水配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%的溴化乙啶(EB)溶液，將玻璃棒上纏繞的白色絮狀物抹到蠟紙上，再滴1滴EB溶液染色。將蠟紙放在紫外燈(260 nm)下照射(暗室中)，可呈現(xiàn)橙紅色的熒光(DNA的紫外吸收高峰在260 nm處)。 (3)電泳法：此方法適合鑒定純度較高的DNA。 DNA粗

11、提取的實(shí)驗(yàn)分析 [例2]　某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關(guān)探究活動(dòng)，具體步驟如下： 材料處理： 稱取新鮮的花菜、辣椒和蒜黃各2份，每份10 g。剪碎后分成兩組，一組置于20 ℃，另一組置于－20 ℃條件下保存24 h。 DNA粗提取： 第一步：將上述材料分別放入研缽中，各加入15 mL研磨液，充分研磨。用兩層紗布過濾，取濾液備用。 第二步：先向6只小燒杯中分別注入10 mL濾液，再加入20 mL體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒緩緩地向一個(gè)方向攪拌，使絮狀物纏繞在玻璃棒上。 第三步：取6支試管，分別加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮狀物。 DNA檢測(cè)：

12、 在上述試管中各加入4 mL二苯胺試劑，混合均勻后，置于沸水中加熱5 min，待試管冷卻后比較溶液的顏色深淺，結(jié)果如下表： 材料保存溫度 花菜 辣椒 蒜黃 20 ℃ ＋＋ ＋ ＋＋＋ －20 ℃ ＋＋＋ ＋＋ ＋＋＋＋ 　　注：“＋”越多表示藍(lán)色越深。 分析上述實(shí)驗(yàn)過程，回答下列問題： (1)該探究性實(shí)驗(yàn)的課題名稱是__________________________________________。 (2)第二步中“緩緩地”攪拌，這是為了減少__________________。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論并分析。 ①結(jié)論1：與20 ℃相比，相同實(shí)驗(yàn)材

13、料在－20 ℃條件下保存，DNA的提取量較多。 結(jié)論2：____________________________________________________________。 ②針對(duì)結(jié)論1，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼慕忉專篲_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)氯仿密度大于水，能使蛋白質(zhì)變性沉淀，與水和DNA均不相溶，且對(duì)DNA影響極小。為了進(jìn)一步提高DNA純度，依據(jù)氯仿的特性，在DNA粗提取第三步的基

14、礎(chǔ)上繼續(xù)操作的步驟是：__________________________________________________________________， 然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液使DNA析出。 [解析]　如果DNA斷裂，就不容易被提取出來；溫度主要是通過影響酶的活性來影響生理過程。粗提取得到的DNA中含有少量的蛋白質(zhì)，可以通過氯仿的特殊功能來去除蛋白質(zhì)，提高DNA純度。 [答案]　(1)探究不同材料和不同保存溫度對(duì)DNA提取量的影響　(2)DNA斷裂 (3)①等質(zhì)量的不同實(shí)驗(yàn)材料，在相同的保存溫度下，從蒜黃提取的DNA量最多 ②低溫抑制了相關(guān)酶的活性，DNA降解速度慢

15、 (4)將第三步獲得的溶液與等量的氯仿充分混合，靜置一段時(shí)間，吸取上清液 歸納拓展 實(shí)驗(yàn)過程中3次加氯化鈉溶液的作用 第一次加氯化鈉溶液后，必須充分晃動(dòng)燒杯，使二者混合均勻，加速染色質(zhì)中DNA與蛋白質(zhì)分離，使DNA充分游離并溶解在氯化鈉溶液中。第二次加氯化鈉溶液也是為了DNA的再溶解，這時(shí)溶液中的蛋白質(zhì)含量已很少。第三次加氯化鈉溶液還是為溶解DNA。 [隨堂基礎(chǔ)鞏固] 1．下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．酵母和菜花均可作為提取DNA的材料 B．DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸餾水 C．向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢瑁梢姴０羯嫌?/p>

16、白色絮狀物 D．DNA溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱，冷卻后變藍(lán) 解析：選C　原則上含DNA的生物材料都可用來提取DNA，只是選用DNA含量高的生物組織，成功的可能性更大；DNA在2 mol/L NaCl溶液和蒸餾水中溶解度都較大；向雞血細(xì)胞液中加蒸餾水?dāng)嚢?，雞血細(xì)胞會(huì)吸水破裂，但在蒸餾水中不會(huì)析出DNA；DNA溶液加入二苯胺試劑后需沸水浴加熱，待冷卻后溶液變藍(lán)。 2．在進(jìn)行DNA的粗提取實(shí)驗(yàn)中，若選擇的是植物細(xì)胞，在破碎細(xì)胞時(shí)，加入一定量的洗滌劑和食鹽，則加入洗滌劑與食鹽的目的分別是(　　) ①有利于DNA溶解?、诜蛛xDNA和蛋白質(zhì) ③溶解蛋白質(zhì)?、苋芙饧?xì)胞膜 A．①②　　　　　　

17、　 　B．④① C．②③ D．④② 解析：選B　洗滌劑是一種離子去垢劑，可以溶解細(xì)胞膜，有利于細(xì)胞內(nèi)含物(DNA)的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，可以加速核蛋白解聚，游離出DNA分子，并使DNA分子充分溶解于NaCl溶液中。 3．與析出DNA黏稠物有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．操作時(shí)緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度 B．在操作時(shí)，用玻璃棒輕緩攪拌，以保證DNA分子完整 C．加蒸餾水可同時(shí)降低DNA和蛋白質(zhì)的溶解度，兩者均可析出 D．當(dāng)絲狀黏稠物不再增加時(shí)，此時(shí)NaCl溶液的濃度相當(dāng)于0.14 mol/L 解析：選C　向含有DNA的溶液中加入蒸餾水后，NaCl溶液的濃

18、度會(huì)變小，當(dāng)NaCl溶液的濃度為0.14 mol/L時(shí)，DNA的溶解度最小而被析出，而蛋白質(zhì)的溶解度是增大的，不會(huì)析出。 4．在“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，操作正確的是(　　) A．取制備好的雞血細(xì)胞液5～10 mL注入燒杯中，迅速加入濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液20 mL，同時(shí)用玻璃棒沿同一方向快速攪拌5 min，可使雞血細(xì)胞破裂，釋放出DNA B．整個(gè)DNA提取過程中，兩次加蒸餾水的目的都是為了降低溶液中NaCl的濃度，使DNA分子的溶解度達(dá)到最低，析出DNA分子 C．整個(gè)DNA提取操作中，兩次加入2 mol/L的NaCl溶液，目的都是使DNA盡可能多地溶解在NaC

19、l溶液中 D．DNA鑒定操作中，只要向溶有DNA的NaCl溶液中加入4 mL的二苯胺試劑，即可出現(xiàn)藍(lán)色 解析：選C　取制備好的雞血細(xì)胞液注入燒杯中，迅速加入蒸餾水并用玻璃棒沿同一方向攪拌，使雞血細(xì)胞破裂，將DNA釋放出來；整個(gè)DNA提取過程中，兩次使用蒸餾水，第一次是使雞血細(xì)胞吸水漲破，釋放DNA，第二次是用來稀釋NaCl溶液，使DNA析出；在DNA鑒定操作中，DNA遇二苯胺試劑呈藍(lán)色需在沸水浴條件下完成。 5．下面為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的一些重要操作示意圖，據(jù)圖回答下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的問題： (1)正確的操作順序是_______________________________

20、___________________。 (2)上圖C、E步驟都加入蒸餾水，但其目的不同，分別是__________________和________________________________________________________________________。 (3)上圖A步驟中所用酒精必須是經(jīng)過________才能使用，該步驟的目的是________________________________________________________________________。 (4)為鑒定A中所得到的絲狀物的主要成分為DNA，可滴加________試劑，沸水浴，如

21、果出現(xiàn)________，則該絲狀物的主要成分為DNA。 解析：熟記DNA提取和鑒定的步驟，并了解蒸餾水和酒精的作用是解答本題的關(guān)鍵。兩次加入蒸餾水的作用：第一次是使雞血細(xì)胞吸水漲破，DNA從細(xì)胞中釋放出來進(jìn)入濾液；第二次是使溶解于物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中的DNA析出，與雜質(zhì)分離。本題還涉及DNA的鑒定，DNA可在沸水浴條件下與二苯胺試劑作用，被染成藍(lán)色。 答案：(1)C→B→E→D→A　(2)加速血細(xì)胞的破裂　降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出　(3)充分冷卻　提取含雜質(zhì)少的DNA　(4)二苯胺　藍(lán)色 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] (滿分50分　時(shí)間25分鐘) 一、選擇題(

22、每小題3分，共24分) 1．在DNA的粗提取過程中，初步析出DNA和提取較純凈的DNA所用的藥品分別是(　　) ①0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液　②2.00 mol/L的NaCl溶液?、?.14 mol/L的NaCl溶液　④體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液 A．①③　　　　　　　　　 B．②③ C．②④ D．③④ 解析：選D　在DNA的粗提取過程中，初步析出DNA時(shí)所用試劑為0.14 mol/L的NaCl溶液，此濃度下DNA的溶解度最低；由于DNA不溶于酒精，而某些蛋白質(zhì)可溶于酒精，因此可用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精獲取較純凈的DNA。 2．下列關(guān)于“DNA的粗提取和鑒定”實(shí)驗(yàn)

23、依據(jù)原理的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．利用DNA不溶于酒精溶液，而蛋白質(zhì)能溶于酒精溶液，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 B．利用高溫能使蛋白質(zhì)變性，卻對(duì)DNA沒有影響的特性，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 C．利用DNA和蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 D．在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過木瓜蛋白酶的作用，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 解析：選B　高溫能使蛋白質(zhì)、DNA變性，蛋白質(zhì)在60～80 ℃發(fā)生變性，而DNA在80 ℃以上才變性。 3．在利用雞血進(jìn)行“DNA的粗提取與鑒定”的實(shí)驗(yàn)中，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．用蒸餾水將NaCl溶液濃度調(diào)至0.14 mol

24、/L，濾去析出物 B．調(diào)節(jié)NaCl溶液濃度或加入木瓜酶，都可以去除部分雜質(zhì) C．將絲狀物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺試劑即呈藍(lán)色 D．用菜花替代雞血作為實(shí)驗(yàn)材料，其實(shí)驗(yàn)操作步驟相同 解析：選B　在0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA溶解度最低，DNA在析出物中，所以析出物不能丟棄；DNA鑒定時(shí)加入二苯胺試劑后還需經(jīng)沸水浴才能出現(xiàn)藍(lán)色；用菜花作為實(shí)驗(yàn)材料時(shí)需要先用洗滌劑溶解細(xì)胞膜。 4．若從植物細(xì)胞中提取DNA，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果不好，如看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定時(shí)不顯示顏色反應(yīng)等。其可能的原因是(　　) ①植物細(xì)胞中DNA含量低?、谘心ゲ怀浞? ③過濾不充分

25、?、?5%冷酒精的量過大 A．①②　　　　　　　　　 B．③④ C．①④ D．②③ 解析：選D　研磨不充分會(huì)使細(xì)胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少；過濾不充分，也會(huì)導(dǎo)致提取的DNA量過少；若用于沉淀DNA的酒精量過少，也會(huì)導(dǎo)致DNA的沉淀量少，都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。 5．用過濾的方法得到含DNA的氯化鈉溶液后，還要用酒精處理，才可以得到較純的DNA，這是因?yàn)?　　) A．DNA易溶于酒精，而濾液中某些雜質(zhì)不易溶于酒精 B．DNA不易溶于酒精，而濾液中某些雜質(zhì)易溶于酒精 C．DNA和濾液中其他成分更易溶于酒精 D．DNA和濾液中其他成分都不溶于酒精 解析：選B　

26、DNA不易溶于酒精，而濾液中某些雜質(zhì)易溶于酒精，利用這個(gè)特點(diǎn)可去除溶于酒精的雜質(zhì)，得到較純的DNA。 6．在DNA的粗提取實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)DNA提取量影響較小的是(　　) A．使雞血細(xì)胞在蒸餾水中充分破裂，釋放出DNA等核物質(zhì) B．?dāng)嚢钑r(shí)要用玻璃棒沿一個(gè)方向輕緩攪動(dòng) C．在析出DNA黏稠物時(shí)，要緩緩加入蒸餾水，直至黏稠物不再增多 D．要用冷酒精沉淀DNA，甚至可將混合液再放入冰箱中冷卻 解析：選B　A項(xiàng)的做法是為了充分釋放出核中的DNA分子，使進(jìn)入濾液中的DNA盡量地多；C項(xiàng)是讓DNA充分沉淀，保證DNA的提取量；D項(xiàng)的道理同C項(xiàng)。而B項(xiàng)的操作并不能使DNA增多或減少，但是要注意它影

27、響DNA的長(zhǎng)度。 7．將粗提取的DNA絲狀物分別加入0.14 mol/L NaCl溶液、2 mol/L NaCl溶液、體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液中，然后用放有紗布的漏斗過濾，分別得到濾液P、Q、R以及存留在紗布上的黏稠物p、q、r，其中由于含DNA少可以丟棄的是(　　) A．P、Q、R B．p、q、r C．P、q、R D．p、Q、r 解析：選C　DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最小，過濾后DNA在黏稠物p中，可以丟棄P；DNA在2 mol/L NaCl溶液中溶解過濾后，DNA在濾液中，可以丟棄q；DNA不溶于體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液，所以過濾后DNA在黏稠物r中，

28、可以丟棄R。 8．下表是關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中所使用的材料、操作及其作用的表述，正確的是(　　) 試劑 操作 作用 A 檸檬酸鈉溶液 與雞血混合 有利于血液凝固 B 蒸餾水 與雞血混合 保持細(xì)胞形狀 C 蒸餾水 加入到溶解有 DNA的NaCl 溶液中 析出DNA絲狀物 D 冷卻的酒精 加入到過濾后 含DNA的NaCl 溶液中 產(chǎn)生特定的顏色 反應(yīng) 解析：選C　在“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，檸檬酸鈉可以防止血液凝固；雞血中加入蒸餾水可以使細(xì)胞膜和核膜破裂；DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，在0.14 mol/L

29、的NaCl溶液中溶解度最低，有利于DNA析出；DNA不溶于酒精，可以獲得較純的DNA；DNA遇二苯胺(沸水浴加熱)被染成藍(lán)色。 二、非選擇題(共26分) 9．(12分)實(shí)驗(yàn)中對(duì)DNA進(jìn)行鑒定時(shí)，做如下操作： (1)根據(jù)下圖，完成表格空白處的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。 　　試管 步驟　　 A B 1 加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL 加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL 2 不加 加入提取的DNA絲狀物并攪拌 3 加入4 mL二苯胺試劑，混勻 加入4 mL二苯胺試劑，混勻 4 沸水浴5 min 沸水浴5 min 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ①____________ ②

30、__________ 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ③______________________ (2)對(duì)B試管，完成1、2、3的操作步驟后溶液顏色如何變化？ ________________________________________________________________________。 (3)在沸水浴中加熱的目的是______________，同時(shí)說明DNA對(duì)高溫有較強(qiáng)的________。 (4)A試管在實(shí)驗(yàn)中的作用是______________。 (5)B試管中溶液顏色的變化程度主要與______________________________________________

31、__________________________ ________________有關(guān)。 解析：A、B兩試管形成對(duì)照，B試管中含DNA絲狀物，A試管中不含，起對(duì)照作用，其他條件均完全相同。本實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件是沸水浴加熱5 min，目的是加快顏色反應(yīng)的速率；顏色的深淺程度主要取決于DNA的含量。 答案：(1)①溶液不變藍(lán)色?、谌芤褐饾u變藍(lán)色　③DNA在沸水浴中遇二苯胺會(huì)顯藍(lán)色　(2)溶液顏色基本不變　(3)加快顏色反應(yīng)速率　耐受性　(4)對(duì)照　(5)加入試管中的DNA(絲狀物)的多少 10．(14分)真核生物細(xì)胞內(nèi)，大量DNA和蛋白質(zhì)以及一些RNA等混雜在一起，難以分離。生物興趣

32、小組的同學(xué)為了獲得純度相對(duì)較高的DNA展開了實(shí)驗(yàn)探究。 (1)分離各種物質(zhì)的基本思路是根據(jù)DNA和其他物質(zhì)理化性質(zhì)的不同而采取一定的方法，下圖是從各種物質(zhì)之間____________的差異角度開展研究： ①取雞血細(xì)胞懸液10 mL，加蒸餾水20 mL，同時(shí)用玻璃棒__________(填“輕輕攪拌”或“快速攪拌”)。過濾，取濾液，轉(zhuǎn)移到塑料材質(zhì)的大燒杯中。 ②沿大燒杯內(nèi)壁持續(xù)、緩慢地加入飽和硫酸銨溶液，用玻棒沿一個(gè)方向______________(填“輕輕攪拌”或“快速攪拌”)，同時(shí)不斷收集析出的物質(zhì)。 下圖是根據(jù)雞血中幾種物質(zhì)的析出情況繪制的曲線，據(jù)圖分析： ③如果只收集纖維蛋

33、白，可采取的措施是________________________________________。 ④DNA在飽和度約為________________的硫酸銨溶液中溶解度最小，與此同時(shí)析出的物質(zhì)還有______________________。 (2)如果要進(jìn)一步去掉其他雜質(zhì)，盡可能提高獲得的DNA純度，可采取的兩種辦法有________________________________________________________________________ ____________________________________________________________

34、____________ ________________________________________________________________________。 解析：分析曲線圖可知，不同物質(zhì)在不同濃度的硫酸銨中析出的相對(duì)量有所差別，即分離各種物質(zhì)的基本思路是根據(jù)DNA與其他物質(zhì)之間溶解度的差異角度開展研究：①此時(shí)應(yīng)快速攪拌，以加速血細(xì)胞的破裂。②為了防止DNA絮狀物的斷裂，此時(shí)應(yīng)用玻璃棒沿一個(gè)方向輕輕攪拌，同時(shí)不斷收集析出物。③由圖中看出，硫酸溶液濃度為20%時(shí)，纖維蛋白開始析出；在濃度為30%時(shí)析出最快，超過30%后球蛋白也開始析出，因此，如果只收集纖維蛋白，應(yīng)在硫酸銨溶液

35、濃度達(dá)到30%之前收集析出物。④由圖中看出，DNA在飽和度約為65%的硫酸銨溶液中的溶解度最小，與此同時(shí)析出的還有球蛋白和纖維蛋白，及少量的tRNA。 答案：(1)溶解度　①快速攪拌?、谳p輕攪拌 ③在硫酸銨濃度達(dá)到30%之前收集析出物 ④65%　球蛋白、纖維蛋白(tRNA) (2)將DNA與球蛋白的混合物加入到冷卻酒精中，收集再次析出物；用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)處理溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液；將溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液放在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫一段時(shí)間(答出兩點(diǎn)即可) 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375