2024-2025學(xué)年高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定課后限時(shí)作業(yè)含解析新人教版選修1

PAGEPAGE7課題1DNA的粗提取與鑒定(建議用時(shí)：30分鐘)考點(diǎn)基本目標(biāo)發(fā)展目標(biāo)1.DNA的粗提取與鑒定方法1,2,3,4,511,12,13，14,152.DNA的粗提取與鑒定的試驗(yàn)操作6,7,8,9,10[基本目標(biāo)]1．在混合物中提取DNA分子的基本思路是()A．依據(jù)各種大分子的理化性質(zhì)的差異B．依據(jù)各種大分子的理化性質(zhì)的共性C．依據(jù)各種大分子在細(xì)胞內(nèi)的功能D．依據(jù)各種大分子的結(jié)構(gòu)和在細(xì)胞內(nèi)的位置A解析提取生物大分子的基本思路是選用肯定的物理或化學(xué)方法分別具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。就DNA分子的粗提取而言，是利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異進(jìn)行分別的。2．下列有關(guān)DNA的提取、分別與鑒定原理的敘述，不正確的是()A．向雞血細(xì)胞中加入蒸餾水的目的是使其吸水漲破，釋放出其中的DNAB．NaCl溶液濃度從2mol/L到0.14mol/L的范圍內(nèi)，DNA的溶解度隨著溶液濃度的減小而減小C．DNA不溶于酒精，而細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精D．將初步純化的DNA溶解于NaCl溶液后再加入二苯胺試劑，沸水浴后可視察到溶液顯紫色D解析將純化的DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液后，再加入二苯胺試劑，沸水浴冷卻后可視察到溶液顯藍(lán)色。3．下列與析出DNA黏稠物有關(guān)的敘述，不正確的是()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分子的完整性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溶液的濃度接近0.14mol/LC解析向含有DNA的NaCl溶液中加入蒸餾水后，NaCl溶液的濃度會(huì)變小，當(dāng)NaCl溶液的濃度為0.14mol/L時(shí)，DNA的溶解度最小而析出，而蛋白質(zhì)不會(huì)析出。4．在DNA的粗提取與鑒定試驗(yàn)中，若選擇的試驗(yàn)材料為植物細(xì)胞，裂開(kāi)細(xì)胞時(shí)要加入肯定量的洗滌劑和食鹽。加入洗滌劑和食鹽的目的分別是()①利于DNA的溶解②分別DNA和蛋白質(zhì)③溶解細(xì)胞膜④溶解蛋白質(zhì)A．①③ B．③②C．④① D．③①D解析食鹽的主要成分是NaCl,DNA在肯定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液中易溶解，加入洗滌劑的目的是瓦解細(xì)胞膜。5．在采納雞血為材料對(duì)DNA進(jìn)行粗提取的試驗(yàn)中，若需進(jìn)一步提取含雜質(zhì)較少的DNA，可以依據(jù)的原理是()A．在物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最小B．DNA遇二苯胺在沸水浴的條件下會(huì)染成藍(lán)色C．DNA不溶于酒精而細(xì)胞中的一些物質(zhì)易溶于酒精D．質(zhì)量濃度為0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液具有抗凝血作用C解析DNA粗提取的原理有：DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最小和DNA不溶于95%的冷酒精。進(jìn)一步提取含雜質(zhì)較少的DNA時(shí)利用后者。B項(xiàng)用于DNA的鑒定，D項(xiàng)中檸檬酸鈉可防止血液凝固，均不是提純DNA的原理。6．某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行DNA的粗提取和鑒定試驗(yàn)，下列操作錯(cuò)誤的是()A．加入洗滌劑后用力進(jìn)行快速、充分地研磨B．用蛋白酶純化過(guò)濾后的研磨液中的DNAC．加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌D．加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱A解析加入洗滌劑后，攪拌動(dòng)作要輕緩、柔軟，否則簡(jiǎn)單產(chǎn)生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作；用蛋白酶分解過(guò)濾研磨液中的蛋白質(zhì)，可純化研磨液中的DNA；加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌的目的是保證DNA分子不斷裂，保持其完整性；加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱才能出現(xiàn)顏色反應(yīng)。7．下列有關(guān)DNA的粗提取與鑒定試驗(yàn)的操作步驟，正確的是()A．制備雞血細(xì)胞液→提取細(xì)胞核物質(zhì)→溶解核內(nèi)的DNA→析出并濾取DNA黏稠物→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→鑒定DNAB．制備雞血細(xì)胞液→提取細(xì)胞核物質(zhì)→溶解并析出DNA→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→鑒定DNAC．制備雞血細(xì)胞液→溶解DNA→提取細(xì)胞核中的DNA→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→DNA的鑒定D．制備雞血細(xì)胞的細(xì)胞核物質(zhì)提取液→溶解DNA并析出→提取較純凈的DNA→DNA的鑒定A解析B項(xiàng)漏掉了DNA溶解前要過(guò)濾；C項(xiàng)提取細(xì)胞核中DNA的敘述欠妥，應(yīng)是提取核物質(zhì)，并且應(yīng)放在溶解DNA之前；D項(xiàng)敘述明顯有誤。8．在DNA的粗提取和鑒定試驗(yàn)中，以下操作步驟錯(cuò)誤的是()A．將雞血細(xì)胞置于蒸餾水中并用玻璃棒充分?jǐn)嚢栳尫懦鯠NA等核物質(zhì)B．在DNA析出和再溶解過(guò)程中要用玻璃棒沿一個(gè)方向輕緩攪動(dòng)C．在用酒精析出DNA時(shí)，要運(yùn)用冷酒精，甚至可將混合液放入冰箱中冷卻D．鑒定DNA時(shí)，須要將甲基綠試劑加入含DNA的溶液中并進(jìn)行水浴加熱D解析將雞血細(xì)胞置于蒸餾水中并用玻璃棒充分?jǐn)嚢栌欣诩?xì)胞吸水漲破，釋放出DNA等核物質(zhì)，A項(xiàng)正確；在DNA析出和再溶解過(guò)程中要用玻璃棒沿一個(gè)方向輕緩攪動(dòng)，防止DNA鏈斷裂，B項(xiàng)正確；在用酒精析出DNA時(shí)，要運(yùn)用冷酒精，甚至可將混合液放入冰箱中冷卻，C項(xiàng)正確；鑒定DNA時(shí)，須要將二苯胺試劑加入含DNA的溶液中并進(jìn)行沸水浴加熱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9．如圖甲、乙為“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)中涉及的兩個(gè)操作裝置圖。下列相關(guān)敘述正確的是()甲乙A．圖甲的燒杯和圖乙的試管中所用溶液都為NaCl溶液，但兩者濃度不同B．圖乙試管經(jīng)稍稍加熱后即可視察到一支試管中的溶液明顯變藍(lán)，另一支試管中的溶液不變藍(lán)C．圖甲操作需用玻璃棒快速攪拌以使DNA析出，并纏繞在玻璃棒上D．圖乙操作中所用的二苯胺試劑需現(xiàn)配現(xiàn)用，以達(dá)到較好的鑒定效果D解析圖甲燒杯中為酒精溶液，圖乙試管中為NaCl溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙試管須要在沸水浴中加熱5min，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖甲用玻璃棒沿一個(gè)方向輕輕攪拌，卷起絲狀物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙操作中所用的二苯胺試劑最好現(xiàn)配現(xiàn)用，否則二苯胺會(huì)變成淺藍(lán)色，D項(xiàng)正確。10．在“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)過(guò)程中，有兩次DNA沉淀析出，其依據(jù)的原理是()①DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低②DNA在冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中能沉淀析出A．兩次都是①B．兩次都是②C．第一次是①，其次次是②D．第一次是②，其次次是①C解析DNA的第一次析出是利用其在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小而沉淀析出的，其次次析出是利用DNA不溶于冷卻的95%的酒精，而蛋白質(zhì)等雜質(zhì)可溶解于冷卻的95%的酒精這一原理，達(dá)到對(duì)第一次析出的DNA進(jìn)一步分別提純的目的。[發(fā)展目標(biāo)]11．在DNA的粗提取與鑒定試驗(yàn)中有三次過(guò)濾：①過(guò)濾用蒸餾水稀釋過(guò)的雞血細(xì)胞液；②過(guò)濾含黏稠物的物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的NaCl溶液；③過(guò)濾溶解有DNA的物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl的溶液。以上三次過(guò)濾分別為了獲得()A．含核物質(zhì)的濾液、紗布上的黏稠物、含DNA的濾液B．含核物質(zhì)的濾液、濾液中DNA黏稠物、含DNA濾液C．含核物質(zhì)的濾液、濾液中DNA黏稠物、紗布上的DNAD．含較純DNA濾液、紗布上黏稠物、含DNA濾液A解析過(guò)濾用蒸餾水稀釋過(guò)的雞血細(xì)胞液應(yīng)取濾液(其內(nèi)含DNA)；過(guò)濾含黏稠物的物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的NaCl溶液應(yīng)取黏稠物(因其內(nèi)含析出的DNA)；DNA易溶于物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液，故過(guò)濾該溶液時(shí)應(yīng)取濾液(其內(nèi)溶有DNA)。12．在“DNA的粗提取和鑒定”試驗(yàn)中，甲、乙、丙、丁四個(gè)小組除下表中所列處理方法不同處，其他操作步驟均正確，但試驗(yàn)結(jié)果卻不同。下列有關(guān)敘述不正確的是()組別試驗(yàn)材料提取核物質(zhì)時(shí)加入的溶液去除雜質(zhì)時(shí)加入的溶液DNA鑒定時(shí)加入的試劑甲雞血蒸餾水95%的酒精(25℃)二苯胺乙菜花蒸餾水95%的酒精(冷卻)雙縮脲試劑丙豬血蒸餾水95%的酒精(冷卻)二苯胺丁雞血蒸餾水95%的酒精(冷卻)二苯胺A．試驗(yàn)材料選擇錯(cuò)誤的組別是丙B．沸水浴后試管中溶液顏色變藍(lán)的組別是甲、丁C．甲組試驗(yàn)現(xiàn)象差的緣由是25℃的酒精對(duì)DNA的凝集效果差D．乙組試驗(yàn)不勝利僅因?yàn)樵阼b定時(shí)加入了雙縮脲試劑D解析乙組菜花細(xì)胞有細(xì)胞壁，只加入蒸餾水細(xì)胞膜不裂開(kāi)，須經(jīng)過(guò)研磨；鑒定DNA時(shí)要用二苯胺試劑。13．下圖為“DNA粗提取和鑒定”試驗(yàn)的相關(guān)操作。這些操作目的正確的是()A．①是洗滌紅細(xì)胞，去除血細(xì)胞表面的雜質(zhì)B．②是溶解DNA，去除不溶于酒精的雜質(zhì)C．③是溶解DNA，去除不溶于2mol/LNaCl溶液的雜質(zhì)D．④是稀釋NaCl溶液，去除不溶于低濃度NaCl溶液的雜質(zhì)C解析①是使雞血細(xì)胞吸水漲破釋放出核物質(zhì)；②是析出DNA，去除溶于酒精的雜質(zhì)；④是稀釋NaCl溶液使其濃度接近0.14mol/L，去除溶于低濃度NaCl溶液的雜質(zhì)。14．如圖表示以雞血為試驗(yàn)材料進(jìn)行DNA的粗提取與鑒定的操作程序，請(qǐng)分析回答問(wèn)題：(1)步驟一中，向雞血細(xì)胞液中加入________并攪拌，可使雞血細(xì)胞裂開(kāi)。(2)步驟二：過(guò)濾后收集含有DNA的________。(3)步驟三、四的操作原理是__________________________________________。步驟四通過(guò)向溶液中加入________調(diào)整NaCl溶液物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______mol/L時(shí)，DNA將會(huì)析出，過(guò)濾除去溶液中的雜質(zhì)。(4)步驟七：向步驟六過(guò)濾后的________中，加入等體積的冷卻的________________，靜置2～3min，溶液中會(huì)出現(xiàn)______色絲狀物，這就是粗提取的DNA。(5)步驟八：DNA遇________試劑，沸水浴5min，冷卻后，溶液呈______色。解析第一步加入蒸餾水的目的是使紅細(xì)胞漲破，釋放出核物質(zhì)；其次步收集含有核物質(zhì)的濾液；由于DNA在不同濃度NaCl溶液中的溶解度不同，所以通過(guò)限制NaCl溶液的濃度可以分別溶解和析出DNA，對(duì)DNA進(jìn)行提純；第四步加入蒸餾水的目的是漸漸稀釋NaCl溶液，使其物質(zhì)的量濃度降到0.14mol/L，這時(shí)DNA在NaCl溶液中溶解度最低，可以析出DNA。DNA不溶于酒精，某些蛋白質(zhì)可以溶于酒精，這樣可以進(jìn)一步提純DNA。鑒定DNA的方法是用二苯胺試劑，在沸水浴加熱條件下，假如變藍(lán)色，證明是DNA。答案(1)蒸餾水(2)濾液(3)DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，可通過(guò)限制NaCl溶液的濃度去除雜質(zhì)蒸餾水0.14(4)濾液體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精白(5)二苯胺藍(lán)15．某生物愛(ài)好小組開(kāi)展DNA粗提取的相關(guān)探究活動(dòng)，詳細(xì)步驟如下：材料處理：稱取簇新的花菜、辣椒和蒜黃各2份，每份10g。剪碎后分成兩組，一組置于20℃、另一組置于－20℃條件下保存24h。DNA粗提取：第一步：將上述材料分別放入研缽中，各加入15mL研磨液，充分研磨，用兩層紗布過(guò)濾，取濾液備用。其次步：先向6只小燒杯中分別注入10mL溶液，再加入20mL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2mol/LNaCl溶液溶解上述絮狀物。DNA檢測(cè)：在上述試管中各加入4mL二苯胺試劑，混合勻稱后，置于沸水中加熱5min，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。)分析上述試驗(yàn)過(guò)程，回答下列問(wèn)題：(1)該探究性試驗(yàn)課題名稱是___________________________________________________________________________________________________________________。(2)其次步中“緩緩地”攪拌，這是為了削減____________。(3)依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論并分析。①結(jié)論1：與20℃相比，相同試驗(yàn)材料在－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)岢龊侠淼恼f(shuō)明：________________________________________________________________________________________________________________________________________。(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影響微小。為了進(jìn)一步提高粗提取時(shí)DNA的純度，依據(jù)氯仿的特性，在第三步的基礎(chǔ)上接著操作的步驟是：__________________________________________________________________________