生物中圖版單元檢測：第六章蛋白質(zhì)和DNA技術(shù)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精生物中圖版選修1第六章蛋白質(zhì)和DNA技術(shù)單元檢測（時間：45分鐘，滿分:100分)一、選擇題（每小題3分，共60分)1某個DNA分子的堿基總數(shù)腺嘌呤為200個，利用PCR技術(shù)循環(huán)數(shù)次后，消耗周圍環(huán)境中腺嘌呤的脫氧核苷酸3000個，該DNA分子已循環(huán)了幾次？（）A．3次B．4次C．5次D．6次2實驗室內(nèi)模擬生物體DNA的復(fù)制必需的一組條件是（）.①酶②游離的脫氧核苷酸③ATP④DNA分子⑤mRNA⑥tRNA⑦適宜的溫度⑧適宜的酸堿度A．①②③④⑤⑥B．②③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑦⑧D．①②③④⑦⑧3有關(guān)凝膠色譜法和電泳法的說法正確的是()。A．它們都是分離蛋白質(zhì)的重要方法B．它們的原理相同C．使用凝膠色譜法需要使用緩沖溶液而電泳法不需要D．以上說法都正確4PCR一般要經(jīng)過三十多次循環(huán),從第二輪循環(huán)開始，上一次循環(huán)的產(chǎn)物也作為模板參與反應(yīng)，由引物Ⅰ延伸而成的DNA單鏈作模板時將（）。A．仍與引物Ⅰ結(jié)合進行DNA子鏈的延伸B．無需與引物結(jié)合，在酶的作用下從頭合成子鏈C．同時與引物Ⅰ和引物Ⅱ結(jié)合進行子鏈延伸D．與引物Ⅱ結(jié)合進行DNA子鏈的延伸5緩沖液的作用是：在一定范圍內(nèi)，抵制外界的影響來維持________基本不變().A．溫度B．pHC．滲透壓D．氧氣濃度6下列敘述中錯誤的是（）。A．改變NaCl溶液的濃度只能使DNA溶解而不能使其析出B．在沸水浴中，DNA遇二苯胺試劑會呈現(xiàn)藍(lán)色C．用電泳法可分離帶電性質(zhì)、分子大小和形狀不同的蛋白質(zhì)D．用透析法可去除蛋白質(zhì)樣品中的小分子物質(zhì)7符合PCR反應(yīng)條件的一項是(）。①穩(wěn)定的緩沖液環(huán)境②DNA模板③合成引物④四種脫氧核苷酸⑤DNA聚合酶⑥D(zhuǎn)NA解旋酶⑦限制性內(nèi)切酶⑧溫控設(shè)備A．①②③④⑤⑥B．①②③④⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧D．①②③④⑤⑧8從細(xì)胞中提取某種特定的蛋白質(zhì)比提取DNA難度大，其原因不包括(）。A．蛋白質(zhì)對溫度、鹽濃度、pH等條件更敏感，更易失活B．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多樣，理化性質(zhì)各不相同，使得蛋白質(zhì)的提取沒有統(tǒng)一的方法C．提取某種特定的蛋白質(zhì)時需據(jù)其特性摸索提取的程序D．提取血紅蛋白程序可分為樣品處理、粗分離、純化、純度的鑒定四大步9下圖為DNA分子復(fù)制的片段，圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般來說，下列各項正確的是（）.A．a(chǎn)和c的堿基序列互補B．b和c的堿基序列相同C．a(chǎn)鏈中（A＋T）/（G＋C）的比值與b鏈中同項比值不同D．a(chǎn)鏈中(A＋T）/（G＋C）的比值與c鏈中同項比值相同10下圖是哪次循環(huán)的產(chǎn)物？(）A．第一次循環(huán)B．第二次循環(huán)C．第三次循環(huán)D．第四次循環(huán)11關(guān)于DNA聚合酶催化合成DNA子鏈的說法，正確的是(）.A．以DNA為模板，使DNA子鏈從5′端延伸到3′端的一種酶B．TaqDNA聚合酶必須在每次高溫變性處理后再添加C．DNA聚合酶能特異性地復(fù)制整個DNA的全部序列D．TaqDNA聚合酶是從深海生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的12DNA擴增過程中，DNA片段經(jīng)若干次擴增，與其數(shù)目的理論值變化相符的圖是（)。13某考古學(xué)家在西伯利亞泰加林地區(qū)的冰中,發(fā)現(xiàn)了一種冰凍的已滅絕的巨型動物的肌肉。他想了解該巨型動物的DNA與現(xiàn)今印度大象的DNA的相似性,于是做了如下檢測工作，其中正確的操作步驟及順序是(）.①降低溫度，檢測處理后的雜合DNA雙鏈②通過PCR技術(shù)擴增巨型動物和大象的DNA③把巨型動物的DNA導(dǎo)入大象的細(xì)胞中④在一定溫度條件下，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱A．②④①B．②④③①C．③④①D．②④③14已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質(zhì)分子,其分子大小、電荷性質(zhì)和數(shù)量情況如下圖所示，下列有關(guān)蛋白質(zhì)分離的敘述正確的是（).A．分子甲與分子乙所帶電荷性質(zhì)不同B．若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì)，則分子甲移動速度最慢C．若將樣品以2000r/min的速度離心10min，分子丁存在于沉淀中,則分子甲也一定存在于沉淀中D．將樣品裝入透析袋中透析12h,若分子丙保留在袋內(nèi)，則分子乙也一定保留在袋內(nèi)15（多選）下列關(guān)于DNA和蛋白質(zhì)提取與分離實驗的敘述，正確的有(）。A．提取細(xì)胞中的DNA和蛋白質(zhì)都需用蒸餾水漲破細(xì)胞B．用不同濃度NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA可去除蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)提取和分離過程中進行透析可去除溶液中的DNAD．蛋白質(zhì)和DNA都可以用電泳的方法進行分離純化16SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳法中加入SDS的作用是（）。A．增大蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量B．改變蛋白質(zhì)的形狀C．掩蓋不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別D．減少蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量17下列有關(guān)蛋白質(zhì)提取和分離的說法，錯誤的是（）。A．透析法分離蛋白質(zhì)的原理是利用蛋白質(zhì)不能通過半透膜的特性B．采用透析法使蛋白質(zhì)與其他小分子化合物分離開來C．離心沉降法通過控制離心速率使分子大小、密度不同的蛋白質(zhì)分離D．蛋白質(zhì)在電場中可以向與其自身所帶電荷相同的電極方向移動18將人紅細(xì)胞置于盛有下列液體的離心管中，10分鐘后離心，得到沉淀物和上清液，則上清液中K＋含量最高的離心管內(nèi)盛有(）。A．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液B．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的蔗糖溶液C．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0。9%的氯化鈉溶液D．蒸餾水19PCR利用了DNA熱變性的原理,PCR儀實際上也是一種能自動調(diào)控溫度的儀器，對PCR過程中“溫度的控制”的下列說法錯誤的是（）。A．酶促反應(yīng)需要高的溫度，是為了確保模板是單鏈B．延伸的溫度必須大于復(fù)性溫度，而小于變性溫度C．DNA聚合酶不能熱變性，要用耐高溫的聚合酶D．DNA解旋酶不能熱變性，為了確保模板是單鏈20下圖表示DNA變性和復(fù)性示意圖,下列相關(guān)說法正確的是(）。A．向右的過程為加熱(80～100℃）變性的過程B．向左的過程是DNA雙鏈迅速致冷復(fù)性C．變性與在生物體內(nèi)解旋過程的條件、實質(zhì)都相同D．圖中DNA片段共有4個游離的磷酸基、4個3′端二、非選擇題（共40分）21（13分)已知蛋白質(zhì)混合液中硫酸銨濃度的不同可以使不同種類的蛋白質(zhì)析出(或沉淀），隨著硫酸銨濃度增加,混合液中析出的蛋白質(zhì)種類和總量增加。下表是某蛋白質(zhì)混合液中的不同蛋白質(zhì)從開始析出到完全析出所需要的蛋白質(zhì)混合液中的硫酸銨濃度范圍。蛋白質(zhì)混合液中的硫酸銨濃度（%）析出的蛋白質(zhì)15~20甲蛋白23～30乙蛋白25～35丙蛋白38~40丁蛋白請據(jù)表回答：（1）若只完全析出甲蛋白，混合液中最合適的硫酸銨濃度應(yīng)為________。（2）向該蛋白質(zhì)混合液中加入硫酸銨溶液（或硫酸銨)，使混合液中的硫酸銨濃度達(dá)到30％，會析出若干種蛋白質(zhì)，它們分別是_________________________________________.（3）通過改變混合液中的硫酸銨濃度________（能、不能）從混合液中得到所有的、不含有其他蛋白質(zhì)的乙蛋白，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。（4）簡要寫出從該蛋白質(zhì)混合液中分離出全部丁蛋白的實驗設(shè)計思路。（5）如果蛋白質(zhì)析出物中還含有一定量的硫酸銨，可用半透膜除去析出物中的硫酸銨.用半透膜能除去析出物中硫酸銨的原理是_________________________________________________________________________________________________________________.22（7分）Kornberg曾以噬菌體為引子,用四種脫氧核苷酸為原料，加入適量ATP和DNA聚合酶，在試管中把游離的脫氧核苷酸合成了噬菌體DNA，這種半人工合成的DNA也能夠在寄主(細(xì)菌）體內(nèi)繁殖。請據(jù)此回答下列問題。（1)該實驗說明的問題是_______________________________________________。(2）加入ATP的目的是__________________.說明該過程是_________________。（3）加入DNA聚合酶的目的是__________________________________________。(4）若DNA是在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成的，則其場所是________；若在真菌細(xì)胞內(nèi)合成,其場所可能是________；若在高等植物葉肉細(xì)胞內(nèi)合成，其場所又可能是________.23(9分）下圖為一種核酸分析方法，請據(jù)圖分析回答有關(guān)問題。（1）被分析的材料應(yīng)屬于一條________鏈。如果它存在另一條互補鏈，該互補鏈的堿基序列是：（2）如果選擇性斷開的位置是堿基G，那么隨機出現(xiàn)的被標(biāo)記片段應(yīng)有________種，在電泳帶上被分離的顯示位置應(yīng)有________處，在泳動方向最先端的片段應(yīng)是________序列段,與圖示泳動位置相比，在同樣電泳條件下該片段應(yīng)位于①的________(填“上方"或“下方”）。（3）應(yīng)用上述原理分析某種未知序列核酸的一條單鏈,結(jié)果如下圖所示:此結(jié)果說明,該核酸的此單鏈含________個核苷酸，其A∶T∶G∶C＝________∶________∶________∶________24（6分）隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，人們越來越重視對蛋白質(zhì)的研究。測定蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量是研究蛋白質(zhì)的一項重要技術(shù),常用的測定方法是凝膠(由多孔性網(wǎng)狀物質(zhì)構(gòu)成的顆粒，其孔能讓小分子物質(zhì)進出)色譜法，即在一根垂直的玻璃柱中裝滿凝膠，然后在其上端加入蛋白質(zhì)混合液并用緩沖液進行洗脫。根據(jù)各種蛋白質(zhì)洗脫的先后順序可以比較它們的相對分子質(zhì)量大小.不同蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量大小與洗脫體積的關(guān)系如下圖所示。請回答下列問題。（1）蛋白質(zhì)的基本單位是____________,其結(jié)構(gòu)通式為__________________。（2）把含有肌紅蛋白（相對分子質(zhì)量為16900)、血清蛋白(相對分子質(zhì)量為35000）、牛胰島素（相對分子質(zhì)量為5700)的蛋白質(zhì)混合液進行凝膠過濾,最先洗脫出來的是________。（3）某人欲用凝膠色譜法比較A、B兩種蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量大小，請你選擇需要的材料，幫助其設(shè)計實驗步驟，并預(yù)測實驗結(jié)果，以得出相關(guān)結(jié)論。實驗步驟:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。實驗結(jié)果：________________________________________________________________________________________________________________________________________.(4）若由凝膠色譜法測得某一由2條肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為m，且已知氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為n。則該蛋白質(zhì)是由________個氨基酸經(jīng)脫水縮合而成的。25(5分）閱讀下列材料，回答問題。圓褐固氮菌是自生固氮菌，為經(jīng)濟有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量，人們一直在努力研究、尋找固氮基因.對基因的研究常常因研究樣品中DNA含量太低而難以進行,PCR技術(shù)有效地解決了這個問題。如今對基因的深入研究使人類跨入了蛋白質(zhì)組研究時代,從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)是該研究要做的基本工作之一.Ⅰ．用基因工程技術(shù)從經(jīng)過分離、提純的圓褐固氮菌中獲取固氮基因，然后進行PCR擴增.下表1和表2分別表示用PCR擴增固氮基因的反應(yīng)體系及反應(yīng)條件。從下表中可得出，PCR技術(shù)與DNA復(fù)制相比較,主要區(qū)別之一是______________________________________，此外，從反應(yīng)條件看，所使用的DNA聚合酶應(yīng)具有________的特點。每次循環(huán)都需要2種引物，其作用是__________________________________________________________。表1:PCR反應(yīng)體系緩沖液脫氧核苷酸引物A引物BDNA聚合酶模板DNA加去離子水5μL1μL0.5μL0.5μL0.5μL1~2μL補足至50μL表2：PCR反應(yīng)條件變性復(fù)性延伸30個循環(huán)后保溫溫度95℃55℃72℃適宜4℃時間30s30s1min5～10min2hⅡ．在對固氮基因產(chǎn)物的生產(chǎn)研究中，需要從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)。(1）在樣品的處理中，除去樣品中小分子雜質(zhì)的步驟叫________。（2)上圖表示相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠色譜法分離的過程。試管中收集到的液體最先出現(xiàn)的是相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì),原因是_______________________________________________________________________________________________________。

參考答案1答案：B2答案：D3解析：它們都是分離蛋白質(zhì)的重要方法，但它們的原理不同，凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的方法，而電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離,這兩種方法都需要緩沖液。答案:A4解析:PCR擴增中，從第二輪循環(huán)開始由引物Ⅰ延伸而成的DNA單鏈作模板時將與引物Ⅱ結(jié)合進行DNA子鏈的延伸；由引物Ⅱ延伸而成的DNA單鏈作模板時將與引物Ⅰ結(jié)合進行DNA子鏈的延伸.答案：D5答案：B6解析：當(dāng)NaCl溶液濃度為0.14mol·L－1時可以析出DNA。答案:A7解析：PCR反應(yīng)應(yīng)模擬生物細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制的條件，只是無需解旋酶（可熱變性），也不需要基因工程的工具酶（限制性內(nèi)切酶）。答案：D8答案:D9解析:因a和d、a和b、c和d的堿基序列互補，所以a和c的堿基序列相同；b和c的堿基序列互補；由于a和c的堿基序列相同，所以a鏈中（A＋T）/（G＋C)的比值與c鏈中同項比值相同.DNA分子中一條鏈上的（A＋T）/（G＋C）的比值等于另一條鏈上的（A＋T）/（G＋C）的比值。答案:D10解析：在PCR反應(yīng)中，以引物為標(biāo)記，第一次循環(huán)時，以加入的DNA為模板，兩條DNA鏈可分別由引物Ⅰ和引物Ⅱ與其結(jié)合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每個子DNA中只有一種引物;從第二次循環(huán)開始，上次產(chǎn)生的DNA分子又可作為模板參與反應(yīng)，所以會形成DNA分子兩端均含引物的情況，如圖所示：因此題干中所出現(xiàn)的情況是第一次循環(huán)的產(chǎn)物.答案:A11解析：在PCR擴增DNA分子的過程中，各種組分要一次性加入;DNA聚合酶只能特異性地催化DNA特異片段的復(fù)制；TaqDNA聚合酶是從美國黃石國家公園的一個熱泉中發(fā)現(xiàn)的。答案：A12解析：DNA擴增過程中,DNA片段呈指數(shù)增長.答案:C13解析：PCR技術(shù)是分子生物學(xué)發(fā)展史上的一個里程碑，它大大簡化了基因克隆的步驟，已廣泛應(yīng)用于生物學(xué)研究的各個領(lǐng)域.PCR反應(yīng)通過變性、復(fù)性、延伸三個循環(huán)步驟,使目標(biāo)DNA片段呈指數(shù)擴增。因此,PCR系統(tǒng)是一個極其靈敏的信號放大系統(tǒng)，能將極微弱,甚至是單拷貝的基因信號檢測出來。通過PCR技術(shù)擴增巨型動物和大象的DNA，然后利用DNA分子在高溫時解螺旋的特點，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱,再降低溫度，檢測處理后的雜合DNA雙鏈。答案：A14答案：B15解析：A項中，提取細(xì)胞中的染色質(zhì)（染色體）需用蒸餾水漲破細(xì)胞；C項中，蛋白質(zhì)提取和分離過程中進行透析不能除去溶液中的DNA，因為透析袋能使小分子自由進出，而將大分子保留在袋內(nèi)。答案：BD16解析：加入SDS的作用：使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性，解聚成單條肽鏈；與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物，SDS所帶電荷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了蛋白質(zhì)原有帶電量，掩蓋了不同蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子大小。答案：C17答案：D18解析:人紅細(xì)胞在蒸餾水中滲透吸水漲破，K＋含量較高。答案:D19答案：D20解析：變性后的DNA在緩慢降溫后才會復(fù)性；變性與在生物體內(nèi)解旋過程的條件不同、實質(zhì)相同；任一DNA片段都有2個游離的磷酸基(5′端）和2個3′端。答案：A21答案：（1)20％(2)甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白（3)不能乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸銨濃度范圍有重疊(4）向該蛋白質(zhì)混合液中加入硫酸銨溶液（或硫酸銨），使其濃度達(dá)到35%(或35%≤硫酸銨濃度＜38%范圍內(nèi)任意一個濃度）;分離析出物與溶液，保留溶液，取保留溶液，再加入硫酸銨溶液（或硫酸銨），使硫酸銨在溶液中的濃度達(dá)到40％(或40％以上）,分離析出物與溶液，析出物即為丁蛋白。（5）半透膜是一種選擇性透過膜，只允許小分子的硫酸銨通過，不允許大分子蛋白質(zhì)通過22解析：本題考查DNA的復(fù)制過程及條件.在解答時應(yīng)結(jié)合DNA的復(fù)制條件、DNA復(fù)制過程的相關(guān)基礎(chǔ)知識，吃透問題題干，作出正確的解答.答案：（1)在一定條件下,DNA具有自我復(fù)制功能（2）為DNA復(fù)制提供能量一個耗能的過程（3）促進DNA新鏈的合成（4）原核細(xì)胞的擬核細(xì)胞核、線粒體細(xì)胞核、線粒體、葉綠體23解析：本題是電泳技術(shù)的應(yīng)用實例--電泳技術(shù)在