2024-2025学年高中生物专题5DNA和蛋白质技术专题综合评估含解析新人教版选修1

PAGEPAGE7专题综合评估(五)eq\o(\s\up7(作业时限：60分钟作业满分：100分),\s\do5())第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(每小题4分，共60分)1．DNA的粗提取中，加入与滤液体积相等的、冷却的A溶液，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物。上面的A溶液是指(D)A．0.9%的NaCl溶液B．0.14mol/L的NaCl溶液C．质量分数为15%的盐酸D．体积分数为95%的酒精溶液解析：DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液，故滤液与体积分数为95%的冷却的酒精溶液混合后，就会得到白色的丝状物。2．与析出DNA黏稠物有关的叙述，不正确的是(C)A．操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度B．在操作时，用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整C．加蒸馏水可同时降低DNA和蛋白质的溶解度，两者均可析出D．当丝状黏稠物不再增加时，此时NaCl溶液的浓度相当于0.14mol/L解析：向含有DNA的溶液中加入蒸馏水后，NaCl溶液的浓度会变小，当NaCl溶液的浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最小析出，而蛋白质的溶解度是增大的，不会析出。3．下列关于DNA和血红蛋白的提取与分别试验的叙述中，错误的是(D)A．提取哺乳动物红细胞中的DNA和蛋白质可以采纳蒸馏水涨破细胞的方法B．采纳不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除蛋白质等杂质C．蛋白质纯化过程中采纳透析法可去除溶液中的小分子杂质D．血红蛋白只能采纳凝胶色谱法纯化，DNA则可采纳电泳、盐析等方法纯化解析：DNA和蛋白质存在于细胞内，用动物作材料提取DNA和蛋白质，都要用蒸馏水处理，使细胞吸水涨破，释放出其中的蛋白质或DNA，A正确；DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，因此可以采纳不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法去除蛋白质等杂质，B正确；蛋白质纯化过程中，由于小分子杂质可以通过透析袋，大分子蛋白质不能通过透析袋而留在袋内，因此可以采纳透析法去除溶液中的小分子杂质，C正确；凝胶色谱法纯化血红蛋白只是很多纯化方法中的一种，蛋白质的纯化也可以采纳电泳、盐析等方法纯化，D错误。4．下列几种试验装置所示信息，有错误的是(D)解析：凝胶色谱法分别血红蛋白的原理是大分子物质由于直径较大，不易进入凝胶颗粒的微孔，而只能分布在颗粒之间，所以在洗脱时向下移动的速度较快。小分子物质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外，还可以进入凝胶颗粒的微孔中，即进入凝胶相内，在向下移动的过程中，从一个凝胶内扩散到颗粒间隙后再进入另一凝胶颗粒，如此不断地进入和扩散，小分子物质的下移速度落后于大分子物质，从而使样品中分子大的先流精彩谱柱，中等分子的后流出，分子最小的最终流出，所以D错误。5．下列关于DNA聚合酶催化合成DNA子链的说法中，正确的是(A)A．以DNA为模板，使DNA子链从5′端延长到3′端的一种酶B．TaqDNA聚合酶必需在每次高温变性处理后再添加C．DNA聚合酶能特异性地复制整个DNA的全部序列D．TaqDNA聚合酶是从深海生态系统中发觉的解析：DNA聚合酶不能从头起先催化合成DNA，而只能从DNA单链的3′端延长子链；TaqDNA聚合酶能耐高温，所以在反应体系中可反复利用，无需另外再添加；PCR扩增的是引物之间的固定长度的DNA序列；TaqDNA聚合酶是1966年从美国黄石公园的一个热泉内的某种菌体内发觉的。6．PCR(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，如图表示合成过程。下列说法错误的是(B)A．甲过程高温使DNA变性解旋，该过程不须要解旋酶的作用B．丙过程用到的酶在高温下失活，因此在PCR扩增时须要再添加C．假如把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，循环3次后，在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%D．PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变解析：PCR中解旋是通过高温进行的，故甲过程高温使DNA变性解旋，该过程不须要解旋酶的作用，A正确；丙过程用到的酶为耐高温的DNA聚合酶，在高温下不会失活，因此在PCR扩增时不须要再添加，B错误；假如把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，循环3次后，形成的DNA分子为8个，而含有15N标记的DNA分子为2个，故在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%，C正确；PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变，D正确。7．PCR反应的最大特点是具有较大扩增实力与极高的灵敏性，但令人头痛的问题是易污染，极其微量的污染即可造成假阳性的产生。下列防止污染的方法中不包括的是(C)A．将样品的处理、配制PCR反应液、PCR循环扩增及PCR产物的鉴定等步骤分区或分室进行B．吸样枪吸样要慢，吸样时尽量一次性完成，枪头小套、小离心管应一次性运用，以免交叉污染C．全部PCR试剂都应放置于大瓶分装，以削减重复加样次数，避开污染机会D．PCR试剂、PCR反应液应与样品及PCR产物分开保存，不应放于同一冰盒或同一冰箱解析：全部的PCR试剂都应放置于小瓶分装，一次性用完，避开因多次运用造成污染。8．下列关于PCR引物的说法，不正确的是(C)A．引物是PCR过程中与模板DNA部分序列互补，并能引导模板DNA的互补链合成的核苷酸序列B．引物常依据须要扩增的目标DNA的碱基序列用化学合成的方法获得C．DNA聚合酶只能使DNA链从引物的3′端起先向引物的5′端延长D．引物的3′端必需具有游离的—OH解析：引物是RNA或单链DNA片段，它能与母链的一段碱基互补配对，因此可依据扩增目标DNA的碱基序列用化学方法合成。DNA聚合酶使DNA链从引物的5′端向引物的3′端延长。9．在DNA粗提取与鉴定试验中，将其次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：序号操作过程①放入2mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤②再加0.14mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤③再加入冷却的、同体积的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是(C)A．①②B．①②③C．①③D．②③解析：其次次过滤后纱布上的是粗提取的DNA，此DNA还含有杂质，因此将其溶于2mol/L的NaCl溶液中，再进行过滤，以除去不溶于2mol/L的NaCl溶液的杂质。然后向滤液中加入同体积的、冷却的95%酒精即可析出DNA。然后挑出DNA进行鉴定。答案为C。10．下图为凝胶色谱法分别蛋白质示意图和SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳示意图。据图分析不正确的是(B)A．在装填图甲中凝胶色谱柱时一旦发觉柱内有气泡存在，就须要重装B．图甲中大分子蛋白质因阻力大而移动慢，所以最终从层析柱中流出来C．图乙中凝胶中加入的SDS可以使蛋白质迁移速率完全取决于分子大小D．已知凝胶中的SDS带负电，则应在电泳槽的①处接电源负极，②处接电源正极解析：在装填凝胶色谱柱时，凝胶装填在色谱柱内要匀称，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；图甲中大分子蛋白质因不简单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；SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移速率完全取决于分子大小，因此图乙中凝胶中加入的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，所以电泳槽的①处接电源负极，②处接电源正极，D正确。11．细胞破裂后，各种蛋白质就会被释放出来，再依据蛋白质的不同特性进行提取。下列关于蛋白质提取的措施中，不正确的是(D)A．酸性蛋白质可用稀碱性溶液提取B．水溶性蛋白质可用透析液(中性缓冲液)提取C．脂溶性蛋白质可用有机溶剂提取D．碱性蛋白质可用强酸性溶液提取解析：提取蛋白质的基本原理是依据蛋白质的物理性质，加入不同的试剂，使蛋白质溶于试剂中而提取蛋白质。强酸、强碱都会使蛋白质变性而沉淀。12．下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是(A)A．酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B．透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分别与纯化C．棉织物不能运用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D．多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层解析：酸解法不能用于酶的分别与纯化，棉织物可以运用添加纤维素酶的洗衣粉洗涤，纤维素酶虽不能干脆去除衣物上的污垢，但能使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗涤剂充分接触，使洗涤剂的去污效果更好。多酶片中的胃蛋白酶应位于片剂的最表层。13．凝胶色谱分别法分别蛋白质时，凝胶的种类较多，但其作用的共同点是(A)A．变更蛋白质分子通过凝胶的路径B．吸附一部分蛋白质，从而影响蛋白质分子的移动速度C．将酶或细胞固定在凝胶中D．与蛋白质分子进行化学反应，从而影响其移动速度解析：凝胶的种类很多，但每一种凝胶内部都有通道，相对分子质量小的蛋白质分子简单进入通道，移动距离变长，移动速度减慢，而相对分子质量大的分子不能进入通道，其移动距离短，移动速度快，因此可把相对分子质量不同的蛋白质分开。14．有关缓冲溶液的说法不正确的是(A)A．缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH基本不变B．缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成C．调整缓冲剂的运用比例就可以制得在不同pH范围内运用的缓冲液D．生物体内的各种生物化学反应都是在肯定的pH下进行的解析：在肯定范围内，缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH基本不变，超过肯定范围，缓冲溶液就起不到这样的作用了。15．下列对在凝胶柱上加入样品和洗脱的操作不正确的是(C)A．加样前要使柱内凝胶面上的缓冲液下降到与凝胶面平齐B．让吸管管口沿管壁环绕移动，贴壁加样至色谱柱顶端，不要破坏凝胶面C．打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后干脆连接缓冲液洗脱瓶起先洗脱D．待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，每5mL收集一管，连续收集流出液解析：待样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口，当心加入缓冲液到适当高度，连接缓冲液洗脱瓶，打开下端出口，进行洗脱。第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)16．(20分)下图为“DNA的粗提取与鉴定”试验的相关操作。(1)图中试验材料A可以是洋葱(菜花等)等，研磨前加入的B应当是洗涤剂和食盐。(2)通过上述所示步骤得到滤液C后，再向滤液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是使DNA溶解，再过滤得到滤液D，向滤液D中加入蒸馏水的目的是使DNA(溶解度下降而沉淀)析出。(3)在“DNA的粗提取与鉴定”试验中，将含有肯定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2mL的4种溶液中，经搅拌后过滤，获得如表所示的4种滤液，含DNA最少的是滤液H。1B液中研磨搅拌后过滤滤液E22mol/LNaCl溶液搅拌后过滤滤液F30.14mol/LNaCl溶液搅拌后过滤滤液G4冷却的95%的酒精溶液搅拌后过滤滤液H(4)DNA鉴定的原理是在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。解析：(1)用洋葱、菜花等破裂细胞时，加入肯定量的洗涤剂和食盐，洗涤剂可以溶解细胞膜，有利于DNA的释放，食盐主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。(2)在含有DNA的滤液中，加入2mol/L的NaCl溶液，可以使DNA溶解而杂质析出；在滤液D中加入蒸馏水，当NaCl浓度为0.14mol/L时，DNA溶解度最小而析出。(3)在滤液E中，只是除去了部分杂质，则含DNA较多；在滤液F中，除去了较多的蛋白质等，则含DNA最多；在滤液G中，因DNA析出，则含DNA较少；在滤液H中，因DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，则含DNA最少。(4)DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色。17．(20分)PCR技术是将某一特定DNA片段在体外酶的作用下，复制出许很多多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异地扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段。它的基本过程如下：注：图中“▄”表示每次扩增过程中须要的引物(用P代表)。每个引物含20个脱氧核苷酸，并分别与DNA片段两端碱基互补，其作用是引导合成DNA子链。请据图分析回答：(1)PCR技术的原理是模拟生物体内DNA复制的过程。(2)PCR扩增过程中对DNA片段进行高温加热处理，其目的是使DNA双链解开成为单链，其作用相当于细胞内解旋酶的作用。(3)在③适温延长过程中，必需加一特定的DNA聚合酶，从图示中可推断，该酶与一般人体细胞中的DNA聚合酶相比，最主要的特点是耐高温。(4)假如引物都用3H标记，从理论上计算，DNA片段经3次扩增所得的8个DNA分子中，含有3H标记的DNA