2019-2020学年高中生物 专题5 DNA和蛋白质技术 课题1 DNA的粗提取与鉴定同步检测（含解斩）新人教版选修1

课题1dna的粗提取与鉴定理一理判一判1.可选猪血细胞作为提取dna的材料。()2随着nacl溶液浓度的升高，dna在其中的溶解度先升高后降低。()3dna不溶于冷酒精中，而细胞中的其他物质易溶于酒精溶液中。()4蛋白质和dna都能忍受80 以上的高温。()5沸水浴条件下，dna的结构仍可保持不变。()6在酒精溶液中析出dna时，搅拌需轻缓地进行，以免严重断裂dna分子。()7二苯胺试剂需要现配现用。()8将制备的含有dna的滤液加入60 75 的恒温水浴箱中保温1015 min，可以将蛋白质沉淀析出。()悟一悟1.制备鸡血细胞液时，要在取鸡血的同时加入柠檬酸钠(防止血液凝固)，静置后上层是血清，下层为所需要的血细胞。2破碎细胞应彻底充分。3对提取的含杂质较多的dna进行提纯时，所用的酒精必须经过充分预冷。4实验过程中，搅拌时玻璃棒不能直插烧杯底部，并且搅拌要轻缓，以便获得较完整的dna分子。5常温下，二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定的效果。感悟体会：练一练1.2019江苏高考真题下列关于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bdna析出过程中，搅拌操作要轻柔以防dna断裂c预冷的乙醇可用来进一步纯化粗提的dnad用二苯胺试剂鉴定dna需要进行水浴加热解析：兔属于哺乳动物，其红细胞没有细胞核及各种细胞器，提取不到dna，而鸡属于鸟类，其红细胞内含有细胞核与各种细胞器，dna含量较多，a项错误；dna分子从细胞中被释放出来且除去蛋白后是非常容易断裂的，如果太过剧烈的搅拌，dna链可能会被破坏，因此轻柔搅拌的目的是为了获得较完整的dna分子，b项正确；在冷的95%酒精溶液中dna的溶解度最低，dna的沉淀量最大。如果用热的95%酒精会提高dna的溶解度，不能完全使dna沉淀，c项正确；将析出的dna溶解在2 mol/l的nacl溶液中，加入二苯胺试剂后需要水浴加热才会呈现蓝色，d项正确。答案：a2下列关于“dna的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是()a酵母菌和菜花均可作为提取dna的材料b2 mol/l和0.14 mol/l的nacl溶液均可溶解dnac研磨植物细胞时加入洗涤剂是为了溶解dnad在沸水浴条件下dna与二苯胺反应呈现蓝色解析：酵母和菜花的细胞都含有dna，都可以作为提取dna的材料，a项正确；2 mol/l和0.14 mol/l的nacl溶液均可溶解dna ,2 mol/l的nacl溶液中dna溶解度较高，而0.14 mol/l的nacl溶液中溶解度较低，b项正确；研磨植物细胞时加入洗涤剂是为了瓦解细胞膜，c项错误；在沸水浴的条件下，dna遇二苯胺会被染成蓝色，d项正确。答案：c考点1 实验原理1.2019山西高二期中下列反映dna溶解度与nacl溶液浓度之间关系的坐标图中，正确的是()解析：nacl溶液浓度为0.14 mol/l时，dna的溶解度最低；nacl溶液浓度小于0.14 mol/l时，随着nacl溶液浓度的升高，dna的溶解度逐渐降低；nacl溶液浓度大于0.14 mol/l时，随着nacl溶液浓度的升高，dna的溶解度逐渐升高。故选d项。答案：d2将处理后的溶液过滤后，加入与滤液体积相等的冷却的酒精溶液进行处理，可以得到较纯的dna。这是因为()adna易溶于酒精，而滤液中某些杂质不易溶于酒精bdna不易溶于酒精，而滤液中某些杂质易溶于酒精cdna和滤液中其他成分更易溶于酒精ddna和滤液中其他成分都不溶于酒精解析：在滤液中加入酒精，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起的丝状物就是析出的dna，此处利用的原理是dna不易溶于酒精，而滤液中某些杂质易溶于酒精，b项正确，a、c、d三项错误。答案：b3在dna粗提取和鉴定实验中，如果用马血代替鸡血，其他步骤相同，那么实验结果将是()a和用鸡血一样的效果b比用鸡血的效果好c和用鸡血比，效果差的很多d比用鸡血的效果差一点解析：dna粗提取和鉴定实验的材料要求细胞中含dna较多，而马等哺乳动物的成熟红细胞无细胞核，不易提取到dna，因此与用鸡血比，实验结果效果差的很多。答案：c考点2 实验设计4.2019广西桂林十八中高二期中下列关于“dna 的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是()a酵母和菜花均可作为提取 dna 的材料bdna 既溶于2 mol/l nacl溶液也溶于蒸馏水cdna 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝d向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻棒上有白色絮状物解析：酵母和菜花细胞中均含有较多的dna，均可作为提取 dna 的材料，a项正确；根据分析可知，dna既溶于2 mol/l nacl溶液也溶于蒸馏水，b项正确；利用dna与二苯胺沸水浴加热呈蓝色的特征，可用于dna的鉴定，c项正确；向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可使破裂细胞，释放dna，但不会观察到玻棒上有白色絮状物，d项错误。答案：d52019北京高二期末有关dna粗提取及鉴定实验的叙述，正确的是()a兔血不可替代鸡血进行该实验bnacl溶液浓度越低dna溶解度越大c利用dna易溶于95%冷酒精的特性可将其提纯d白色絮状物质滴加二苯胺试剂成蓝色解析：兔为哺乳动物，成熟的红细胞中不含细胞核，不可替代鸡血进行该实验，a项正确；dna在0.14mol/l的nacl溶液中溶解度最大，高于或低于该浓度，溶解度都降低，b项错误；dna不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，可将dna与蛋白质进一步分离提纯，c项错误；白色絮状物质dna与二苯胺沸水浴加热，呈蓝色，d项错误。答案：a62019贵州省铜仁第一中学高二期中下表有关“dna的粗提取与鉴定”实验的相关操作所选取的试剂中，正确的是()选项相关操作选取的试剂a破碎鸡血细胞生理盐水b溶解核内dna浓度为0.14 mol/l的nacl溶液c析出杂质较少的dna常温的体积分数为95%的酒精ddna的鉴定二苯胺试剂解析：在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可，a项错误；2 mol/lnacl溶液能溶解核内dna，去除不溶解的杂质，0.14 mol/lnacl溶液中，dna的溶解度最低，b项错误；dna不溶解于酒精，而其它杂质能溶解于酒精，则用体积分数为95%的冷酒精能提取杂质较少的dna，c项错误；在沸水浴条件下，dna遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定dna的试剂，d项正确。答案：d7菜花可以作为提取dna的实验材料，下列有关“菜花细胞中dna的粗提取”实验的叙述，正确的是()a实验过程中需要大量加入蒸馏水使细胞涨破b实验过程中需要加入洗涤剂来瓦解细胞壁c用滤纸过滤而得到的滤液中除了dna，还有部分杂质d可以在滤液中加入冷酒精来溶解杂质解析：菜花细胞有细胞壁，因细胞壁的支持和保护作用，若实验过程中加入大量的蒸馏水，不会使细胞涨破，a项错误；实验过程中需要加入洗涤剂来瓦解细胞膜，b项错误；实验过程中应用纱布过滤，c项错误；dna不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质可溶于酒精溶液，因此可以在滤液中加入冷酒精来溶解杂质，d项正确。答案：d8关于dna粗提取的实验材料的选择，经过了多次实验效果的比较，最终选择鸡血作实验材料。请回答下列问题。(1)鸡血细胞中红细胞有无细胞核？_。家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中红细胞数目较多，可以提供丰富的_。(2)实验前由老师制备鸡血细胞液供同学们做实验材料，而不用鸡全血，其主要原因是_。解析：(1)鸡血细胞中，红细胞含细胞核，由于家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中红细胞数目较多，可以提供丰富的dna。(2)鸡血细胞液中dna相对含量高，因此dna提取实验的材料用鸡血细胞液而不用鸡的全血。答案：(1)含细胞核dna(2)鸡血细胞液中dna相对含量高一、选择题12019天津一中高二期末在 dna 的粗提取与鉴定的实验中，初步析出 dna 和提取纯净的 dna 所用的药品和 浓度是：0.1 g/ml 柠檬酸钠溶液；2 mol/l nacl 溶液；0.14 mol/l nacl 溶液；体积分数为95%的酒精溶液；0.015 mol/l nacl溶液。以上几点正确的是()a bc d解析：0.1 g/ml的柠檬酸钠溶液作为抗凝剂防止血液凝固，没有用于dna的初步析出和提纯，错误；dna可以溶于2 mol/l的nacl溶液，该溶液是为了溶解血细胞中的dna，未用于dna的初步析出和提纯，错误； dna在0.14 mol/l的氯化钠溶液中溶解度最低，此时dna会从溶液中析出，可用于初步析出dna，正确；由于dna不溶于酒精，而其它杂质可以溶于酒精，因此利用体积分数为95%的酒精溶液，可提取较纯净的dna，正确；物质的量浓度为0.015 mol/l的nacl溶液浓度太低，dna溶解度大，不能析出dna，错误。答案：b2鉴定dna的试剂及出现的颜色反应是()a斐林试剂、砖红色 b苏丹染液、橘黄色c双缩脲试剂、紫色 d二苯胺试剂、蓝色解析：斐林试剂用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀，a项错误；苏丹染液可使脂肪呈橘黄色，b项错误；双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，c项错误；在沸水浴的条件下，dna遇二苯胺会被染成蓝色，d项正确。答案：d32019山西高二期中在dna粗提取与鉴定实验中，将第三次过滤获得的纱布上含有的dna的黏稠物(含有较多杂质)分别处理如下：放入2 mol/l的nacl溶液，搅拌后过滤；在含dna的nacl溶液中加入蒸馏水，用玻璃棒朝一个方向搅拌卷起丝状物；放入0.14 mol/l的nacl溶液，搅拌后过滤；再加入冷却的、与滤液体积相等的体积分数为95%酒精溶液，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物。上述操作过程正确的顺序是()a bc d解析：在dna粗提取与鉴定实验中，将第三次过滤获得的纱布上含有的dna的黏稠物(含有较多杂质)分别处理如下：放入2 mol/l的nacl溶液，搅拌后过滤，除去不溶于nacl溶液的杂质；再加入冷却的、与滤液体积相等的95%酒精溶液，除去溶于酒精的杂质，再用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，故选c项。答案：c42019西藏拉萨中学高二月考对“dna的粗提取和鉴定”实验的叙述，错误的是()a将滤液放在60 75 的恒温水浴箱中保温1015 min能去除滤液中的杂质，其原理是利用了dna和蛋白质对高温耐受性的不同b在盛有血细胞的塑料烧杯中加蒸馏水，快速搅拌后过滤是为了获得滤液c利用dna在0.14 mol/l nacl溶液中溶解度最大的特点，可将dna与杂质分离d取材时，一般不用鸡全血，而是用血细胞液解析：将滤液放在60 75 的恒温水浴箱中保温1015分钟能去除滤液中的部分杂质，其原理是利用了dna和蛋白质对高温耐受性的不同，a项正确；在盛有血细胞的塑料烧杯中加入蒸馏水，快速搅拌后过滤，血细胞中的dna被释放到滤液中，因此需要过滤后收集滤液， b项正确；利用dna在0.14 mol/l nacl溶液中溶解度最小的特点，可将dna与杂质分离，c项错误；dna存在于鸡血细胞中，因此dna提取实验的材料用鸡血细胞液而不用鸡的全血，d项正确。答案：c52019江苏高考模拟下列有关“dna粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是()a向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核dnab鉴定dna时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴c利用鸡血细胞提取dna时，初步析出dna的试剂是0.14 mol/l的nacl溶液d保存好剩余的二苯胺试剂，以备下次实验时使用解析：菜花组织由植物细胞构成，植物细胞有细胞壁，故向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌，细胞不会吸水涨破，不释放核dna，a项错误；鉴定dna时，应将丝状物用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解，之后加入到二苯胺试剂中进行沸水浴加热，b项错误；利用鸡血细胞提取dna时，初步析出dna的试剂是0.14 mol/l的nacl溶液，dna在0.14mol/l的nacl溶液溶解度最低，c项正确；二苯胺试剂要现配现用，d项错误。答案：c二、非选择题62019贵州省思南中学高二期中血液作为一种常见的临床检测材料，如何从血液中快速、高效地分离和提取基因组dna，对于临床血液检验与分析非常重要，科研人员对比分析了超声波处理法(方法a)、高盐法(方法b)、改良高盐法(方法c)等三种快速提取大鼠全血基因组dna的方法，实验过程如图，请分析回答： (1)常规的细胞破碎方法是_。三种方法实验所需时间均较短，主要在样品处理和细胞破碎环节进行了优化，就三种方法而言，细胞破碎较理想的方法为_。(2)方法b得到的溶液中rna含量高于dna，分析原因可能是_。(3)步骤中加入nacl的目的是_。(4)得到含dna的溶液后进行鉴定，需向其中加入_沸水浴加热冷却后变蓝。解析：(1)常规细胞破碎方法是加入蒸馏水，使细胞吸水涨破，图中三种破碎细胞的方法中，方法c与方法a、b相比，破碎细胞的效率高、成本低，是细胞破碎较理想的方法。(2)方法b得到的溶液中rna含量高于dna，其原因可能是蛋白酶k的加入抑制了rna酶的活性。(3)步骤中加入nacl的目的是充分溶解dna，以便步骤中加入异丙醇使dna析出。(4)得到含dna的溶液后进行鉴定，需向其中加入二苯胺，沸水浴加热，冷却后变蓝。答案：(1)加入蒸馏水，使细胞吸水涨破方法c(2)加入的蛋白酶抑制了rna酶的活性(3)溶解dna(4)二苯胺72019陕西高考模拟dna在nacl溶液中的溶解度有两重性，随着nacl溶液浓度的变化而变化。(1)dna在不同浓度的nacl溶液中dna溶解度不同，dna在_mol/l nacl溶液中溶解度最大，而在_mol/l nacl溶液中溶解度最小。(2)dna不溶于酒精，但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液，利用这一原理可以_，可以推测溶于酒精中的可能有_。(3)利用dna遇二苯胺呈_色的特性，将该物质作为鉴定dna的试剂，其实验过程要点是向放有dna的试管中加入4 ml的二苯胺试剂混合均匀后，将试管置于_5 min，待试管_，观察试管中溶液颜色的变化。这个实验也说明dna耐_。解析：(1)在不同浓度的nacl溶液中dna的溶解度不同，dna在2 mol/l nacl溶液中溶解度最大，而在0.14 mol/l nacl溶液中溶解度最小。(2)dna不溶于酒精溶液，而细胞中的某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质能溶于酒精溶液，利用这一原理，可以将dna与蛋白质等杂质进一步分离。(3)dna遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色；鉴定时向溶有dna的试管中加入二苯胺试剂，沸水中加热后冷却即可以观察到蓝色，加热的目的是加快染色的反应速度，也说明dna具有耐高温的特性，而冷却有利于dna的析出。答案：(1)20.14(2)去除杂质某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质(3)蓝沸水中加热冷却后高温8下图表示生物实验中通过研磨提取有关物质的操作过程，请回答下列问题。(1)在证明c中含有脂肪时，需向滤液c中加入_，观察到的颜色是_。(2)在“dna粗提取与鉴定”时：图中实验材料a可以是下面的_。(填字母)a菜花 b香蕉c猪肝 d猪血若选用植物组织，研磨前加入的b一般为_，作用分别是_。得到滤液c后，先向滤液c中加入_，过滤得到滤液d，再向滤液d中加入蒸馏水，目的是_。实验中，将含有一定杂质的dna丝状物分别放入2 ml下表所示的3种溶液中，经搅拌后过滤，获得相应的3种滤液，含dna较多的是滤液_。溶液种类滤液12 mol/l的nacl溶液e20.014 mol/l的nacl溶液f3体积分数为95%的冷酒精溶液g解析： (1)如果要检测滤液c中含脂肪，则向滤液c中加入苏丹(或苏丹)，观察到的颜色是橘黄色(或红色)。(2)dna的粗提取和鉴定实验中，原则上只要含有dna的生物都可以作为实验材料，菜花、香蕉、猪肝都含有dna，都可以作为该实验的材料，而猪为哺乳动物，其成熟的红细胞中不含细胞核和细胞器，即不含dna，因此猪血不能作为该实验的材料，选abc。若选用植物组织，研磨前需加入食盐和洗涤剂，其中食盐能溶解dna，洗涤剂能溶解细胞膜。得到滤液c后，先向滤液c中加入2 mol/l的nacl溶液(因为dna在2 mol/l的nacl溶液中溶解度较大)，过滤得到滤液d，再向滤液d中加入蒸馏水，目的是稀释nacl溶液至0.14 mol/l，使dna(溶解度下降而沉淀)析出(因为dna在此浓度下溶解度最小)。dna在2 mol/l的nacl溶液和0.014 mol/l的nacl溶液中的溶解度都较大，但不溶于体积分数为95%的冷酒精溶液。因此将含有一定杂质的dna丝状物分别放入2 ml如表所示的3种溶液中，经搅拌后过滤，获得相应的3种滤液，含dna最少的是滤液g，较多的是e、f。答案：(1)苏丹/苏丹橘黄色/红色(2)abc洗涤剂、食盐溶解细胞膜、溶解dna2 mol/l的nacl溶液使dna(溶解度下降而沉淀)析出ef9如图为菜花dna的粗提取与鉴定的实验流程图。据图回答下列问题：(1)选择菜花作为提取dna的实验材料的原因是_。(2)研磨前，向研钵中加入石英砂的目的是_，加入的物质a是_。(3)研磨液过滤后，应向滤液中加入2 mol/l的nacl溶液，目的是_；也可以向滤液中加入嫩肉粉，目的是_。(4)鉴定dna所用的化学试剂为_，鉴定实验中，a、b两支试管属于对照组的是_，对照组试管中加入的物质有_。解析：(1)原则上含dna的生物材料都可以作为提取dna的实验材料，只是选用dna含量相对较高的生物组织，实验成功的可能性更大。菜花中dna含量相对较高，可以作为提取dna的材料。(2)向研钵中加入石英砂是为了使研磨更充分。在本实验中同时向研钵中加入一定量的洗涤剂和食盐，洗涤剂可以瓦解细胞膜，有利于dna的释放；食盐的主要成分是nacl，有利于dna的溶解。(3)在含有dna的滤液中，加入2 mol/l的nacl溶液，可以使dna溶解、析出不溶的杂质；嫩肉粉中含有木瓜蛋白酶，能分解滤液中的蛋白质。(4)鉴定dna的原理是在沸水浴条件下，dna与二苯胺反应呈现蓝色，因此鉴定dna所用的化学试剂为二苯胺。b试管中呈现蓝色，说明含有dna，所以属于对照组的是a试管；对照组试管中加入的物质有nacl溶液和二苯胺试剂，目的是排除nacl溶液对二苯胺显色的影响。答案：(1)菜花中的dna含量相对较高(2)使研磨充分洗涤剂和食盐(3)溶解dna，析出不溶的杂质分解蛋白质(4)二苯胺anacl溶液和二苯胺试剂10回答下列有关“dna的粗提取和鉴定”实验的问题。(1)下列有关“dna的粗提取和鉴定”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净的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)如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_。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_。(3)为鉴定得到的丝状物的主要成分为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。解析：(2)根据dna的粗提取和鉴定步骤：加入蒸馏水，破碎细胞过滤，获取含dna的滤液去除滤液中杂质dna的析出鉴定。所以正确的操作顺序是cbeda 。c加蒸馏水是使血细胞吸水破裂，e加蒸馏水是使nacl溶液的浓度降低，析出dna。dna不溶于酒精，95%的冷酒精凝集效果最佳，所以a步骤中所用酒精必须是经过充分预冷的才能使用，以便除去溶于酒精的杂质，提取含杂质较少(或较纯净)的dna。(3)dna鉴定用二苯胺水浴加热，呈蓝色。答案：(1)b(2)cbeda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(3)二苯胺蓝色112019江苏海安高级中学高二月考某生物兴趣小组在学习了dna的粗提取和鉴定实验后，尝试开展rna的粗提取和鉴定实验。通过查阅资料，制订了以下的实验方案：(实验课题)酵母rna的提取和鉴定。(实验目的)1.从酵母中提取rna；2.鉴定rna。(实验原理)微生物是工业上大量生产rna的原料，其中以酵母尤为理想，因为酵母核酸中主要是rna，dna很少，菌体易收集，rna易分离。rna不溶于乙醇和无水乙醚，rna热稳定性较蛋白质强。利用稀碱法(稀碱能使细胞壁溶解)或高盐法(