2024-2025學年高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)專題綜合評估含解析新人教版選修1

PAGEPAGE7專題綜合評估(五)eq\o(\s\up7(作業(yè)時限：60分鐘作業(yè)滿分：100分),\s\do5())第Ⅰ卷(選擇題，共60分)一、選擇題(每小題4分，共60分)1．DNA的粗提取中，加入與濾液體積相等的、冷卻的A溶液，靜置2～3min，溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物。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．質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸D．體積分數(shù)為95%的酒精溶液解析：DNA不溶于酒精溶液，但細胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精溶液，故濾液與體積分數(shù)為95%的冷卻的酒精溶液混合后，就會得到白色的絲狀物。2．與析出DNA黏稠物有關(guān)的敘述，不正確的是(C)A．操作時緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度B．在操作時，用玻璃棒輕緩攪拌，以保證DNA分子完整C．加蒸餾水可同時降低DNA和蛋白質(zhì)的溶解度，兩者均可析出D．當絲狀黏稠物不再增加時，此時NaCl溶液的濃度相當于0.14mol/L解析：向含有DNA的溶液中加入蒸餾水后，NaCl溶液的濃度會變小，當NaCl溶液的濃度為0.14mol/L時，DNA的溶解度最小析出，而蛋白質(zhì)的溶解度是增大的，不會析出。3．下列關(guān)于DNA和血紅蛋白的提取與分別試驗的敘述中，錯誤的是(D)A．提取哺乳動物紅細胞中的DNA和蛋白質(zhì)可以采納蒸餾水漲破細胞的方法B．采納不同濃度的NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA的方法可去除蛋白質(zhì)等雜質(zhì)C．蛋白質(zhì)純化過程中采納透析法可去除溶液中的小分子雜質(zhì)D．血紅蛋白只能采納凝膠色譜法純化，DNA則可采納電泳、鹽析等方法純化解析：DNA和蛋白質(zhì)存在于細胞內(nèi)，用動物作材料提取DNA和蛋白質(zhì)，都要用蒸餾水處理，使細胞吸水漲破，釋放出其中的蛋白質(zhì)或DNA，A正確；DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，因此可以采納不同濃度的NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA的方法去除蛋白質(zhì)等雜質(zhì)，B正確；蛋白質(zhì)純化過程中，由于小分子雜質(zhì)可以通過透析袋，大分子蛋白質(zhì)不能通過透析袋而留在袋內(nèi)，因此可以采納透析法去除溶液中的小分子雜質(zhì)，C正確；凝膠色譜法純化血紅蛋白只是很多純化方法中的一種，蛋白質(zhì)的純化也可以采納電泳、鹽析等方法純化，D錯誤。4．下列幾種試驗裝置所示信息，有錯誤的是(D)解析：凝膠色譜法分別血紅蛋白的原理是大分子物質(zhì)由于直徑較大，不易進入凝膠顆粒的微孔，而只能分布在顆粒之間，所以在洗脫時向下移動的速度較快。小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴散外，還可以進入凝膠顆粒的微孔中，即進入凝膠相內(nèi)，在向下移動的過程中，從一個凝膠內(nèi)擴散到顆粒間隙后再進入另一凝膠顆粒，如此不斷地進入和擴散，小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)，從而使樣品中分子大的先流精彩譜柱，中等分子的后流出，分子最小的最終流出，所以D錯誤。5．下列關(guān)于DNA聚合酶催化合成DNA子鏈的說法中，正確的是(A)A．以DNA為模板，使DNA子鏈從5′端延長到3′端的一種酶B．TaqDNA聚合酶必需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)覺的解析：DNA聚合酶不能從頭起先催化合成DNA，而只能從DNA單鏈的3′端延長子鏈；TaqDNA聚合酶能耐高溫，所以在反應(yīng)體系中可反復(fù)利用，無需另外再添加；PCR擴增的是引物之間的固定長度的DNA序列；TaqDNA聚合酶是1966年從美國黃石公園的一個熱泉內(nèi)的某種菌體內(nèi)發(fā)覺的。6．PCR(多聚酶鏈式反應(yīng))技術(shù)是一項在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù)，如圖表示合成過程。下列說法錯誤的是(B)A．甲過程高溫使DNA變性解旋，該過程不須要解旋酶的作用B．丙過程用到的酶在高溫下失活，因此在PCR擴增時須要再添加C．假如把模板DNA的兩條鏈用15N標記，游離的脫氧核苷酸不做標記，循環(huán)3次后，在形成的子代DNA中含有15N標記的DNA占25%D．PCR中由堿基錯配引起的變異屬于基因突變解析：PCR中解旋是通過高溫進行的，故甲過程高溫使DNA變性解旋，該過程不須要解旋酶的作用，A正確；丙過程用到的酶為耐高溫的DNA聚合酶，在高溫下不會失活，因此在PCR擴增時不須要再添加，B錯誤；假如把模板DNA的兩條鏈用15N標記，游離的脫氧核苷酸不做標記，循環(huán)3次后，形成的DNA分子為8個，而含有15N標記的DNA分子為2個，故在形成的子代DNA中含有15N標記的DNA占25%，C正確；PCR中由堿基錯配引起的變異屬于基因突變，D正確。7．PCR反應(yīng)的最大特點是具有較大擴增實力與極高的靈敏性，但令人頭痛的問題是易污染，極其微量的污染即可造成假陽性的產(chǎn)生。下列防止污染的方法中不包括的是(C)A．將樣品的處理、配制PCR反應(yīng)液、PCR循環(huán)擴增及PCR產(chǎn)物的鑒定等步驟分區(qū)或分室進行B．吸樣槍吸樣要慢，吸樣時盡量一次性完成，槍頭小套、小離心管應(yīng)一次性運用，以免交叉污染C．全部PCR試劑都應(yīng)放置于大瓶分裝，以削減重復(fù)加樣次數(shù)，避開污染機會D．PCR試劑、PCR反應(yīng)液應(yīng)與樣品及PCR產(chǎn)物分開保存，不應(yīng)放于同一冰盒或同一冰箱解析：全部的PCR試劑都應(yīng)放置于小瓶分裝，一次性用完，避開因多次運用造成污染。8．下列關(guān)于PCR引物的說法，不正確的是(C)A．引物是PCR過程中與模板DNA部分序列互補，并能引導(dǎo)模板DNA的互補鏈合成的核苷酸序列B．引物常依據(jù)須要擴增的目標DNA的堿基序列用化學合成的方法獲得C．DNA聚合酶只能使DNA鏈從引物的3′端起先向引物的5′端延長D．引物的3′端必需具有游離的—OH解析：引物是RNA或單鏈DNA片段，它能與母鏈的一段堿基互補配對，因此可依據(jù)擴增目標DNA的堿基序列用化學方法合成。DNA聚合酶使DNA鏈從引物的5′端向引物的3′端延長。9．在DNA粗提取與鑒定試驗中，將其次次過濾獲得的紗布上含有的DNA的黏稠物(含有較多雜質(zhì))分別處理如下：序號操作過程①放入2mol/L的NaCl溶液，攪拌后過濾②再加0.14mol/L的NaCl溶液，攪拌后過濾③再加入冷卻的、同體積的95%酒精溶液，用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物上述操作過程正確的是(C)A．①②B．①②③C．①③D．②③解析：其次次過濾后紗布上的是粗提取的DNA，此DNA還含有雜質(zhì)，因此將其溶于2mol/L的NaCl溶液中，再進行過濾，以除去不溶于2mol/L的NaCl溶液的雜質(zhì)。然后向濾液中加入同體積的、冷卻的95%酒精即可析出DNA。然后挑出DNA進行鑒定。答案為C。10．下圖為凝膠色譜法分別蛋白質(zhì)示意圖和SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳示意圖。據(jù)圖分析不正確的是(B)A．在裝填圖甲中凝膠色譜柱時一旦發(fā)覺柱內(nèi)有氣泡存在，就須要重裝B．圖甲中大分子蛋白質(zhì)因阻力大而移動慢，所以最終從層析柱中流出來C．圖乙中凝膠中加入的SDS可以使蛋白質(zhì)遷移速率完全取決于分子大小D．已知凝膠中的SDS帶負電，則應(yīng)在電泳槽的①處接電源負極，②處接電源正極解析：在裝填凝膠色譜柱時，凝膠裝填在色譜柱內(nèi)要勻稱，不能有氣泡存在，因為氣泡會影響蛋白質(zhì)洗脫的次序，A正確；圖甲中大分子蛋白質(zhì)因不簡單進入凝膠內(nèi)部的通道，路程短，移動速度快，所以最先從層析柱中流出來，B錯誤；SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳的遷移速率完全取決于分子大小，因此圖乙中凝膠中加入的SDS可以使蛋白質(zhì)遷移速率完全取決于分子大小，C正確；凝膠中的SDS帶負電，所以電泳槽的①處接電源負極，②處接電源正極，D正確。11．細胞破裂后，各種蛋白質(zhì)就會被釋放出來，再依據(jù)蛋白質(zhì)的不同特性進行提取。下列關(guān)于蛋白質(zhì)提取的措施中，不正確的是(D)A．酸性蛋白質(zhì)可用稀堿性溶液提取B．水溶性蛋白質(zhì)可用透析液(中性緩沖液)提取C．脂溶性蛋白質(zhì)可用有機溶劑提取D．堿性蛋白質(zhì)可用強酸性溶液提取解析：提取蛋白質(zhì)的基本原理是依據(jù)蛋白質(zhì)的物理性質(zhì)，加入不同的試劑，使蛋白質(zhì)溶于試劑中而提取蛋白質(zhì)。強酸、強堿都會使蛋白質(zhì)變性而沉淀。12．下列有關(guān)酶的制備和應(yīng)用的敘述，正確的是(A)A．酶解法和吸水漲破法常用于制備微生物的胞內(nèi)酶B．透析、電泳和酸解等方法常用于酶的分別與純化C．棉織物不能運用添加纖維素酶的洗衣粉進行洗滌D．多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的核心層解析：酸解法不能用于酶的分別與純化，棉織物可以運用添加纖維素酶的洗衣粉洗滌，纖維素酶雖不能干脆去除衣物上的污垢，但能使纖維的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使?jié)B入到纖維深處的塵土和污垢能夠與洗滌劑充分接觸，使洗滌劑的去污效果更好。多酶片中的胃蛋白酶應(yīng)位于片劑的最表層。13．凝膠色譜分別法分別蛋白質(zhì)時，凝膠的種類較多，但其作用的共同點是(A)A．變更蛋白質(zhì)分子通過凝膠的路徑B．吸附一部分蛋白質(zhì)，從而影響蛋白質(zhì)分子的移動速度C．將酶或細胞固定在凝膠中D．與蛋白質(zhì)分子進行化學反應(yīng)，從而影響其移動速度解析：凝膠的種類很多，但每一種凝膠內(nèi)部都有通道，相對分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)分子簡單進入通道，移動距離變長，移動速度減慢，而相對分子質(zhì)量大的分子不能進入通道，其移動距離短，移動速度快，因此可把相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分開。14．有關(guān)緩沖溶液的說法不正確的是(A)A．緩沖溶液能夠抵制外界的酸和堿對溶液pH的影響，維持pH基本不變B．緩沖溶液通常由1～2種緩沖劑溶解于水中配制而成C．調(diào)整緩沖劑的運用比例就可以制得在不同pH范圍內(nèi)運用的緩沖液D．生物體內(nèi)的各種生物化學反應(yīng)都是在肯定的pH下進行的解析：在肯定范圍內(nèi)，緩沖溶液能夠抵制外界的酸和堿對溶液pH的影響，維持pH基本不變，超過肯定范圍，緩沖溶液就起不到這樣的作用了。15．下列對在凝膠柱上加入樣品和洗脫的操作不正確的是(C)A．加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊B．讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動，貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面C．打開下端出口，待樣品完全進入凝膠層后干脆連接緩沖液洗脫瓶起先洗脫D．待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，每5mL收集一管，連續(xù)收集流出液解析：待樣品完全進入凝膠層后，關(guān)閉下端出口，當心加入緩沖液到適當高度，連接緩沖液洗脫瓶，打開下端出口，進行洗脫。第Ⅱ卷(非選擇題，共40分)二、非選擇題(共40分)16．(20分)下圖為“DNA的粗提取與鑒定”試驗的相關(guān)操作。(1)圖中試驗材料A可以是洋蔥(菜花等)等，研磨前加入的B應(yīng)當是洗滌劑和食鹽。(2)通過上述所示步驟得到濾液C后，再向濾液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是使DNA溶解，再過濾得到濾液D，向濾液D中加入蒸餾水的目的是使DNA(溶解度下降而沉淀)析出。(3)在“DNA的粗提取與鑒定”試驗中，將含有肯定雜質(zhì)的DNA絲狀物分別放入體積為2mL的4種溶液中，經(jīng)攪拌后過濾，獲得如表所示的4種濾液，含DNA最少的是濾液H。1B液中研磨攪拌后過濾濾液E22mol/LNaCl溶液攪拌后過濾濾液F30.14mol/LNaCl溶液攪拌后過濾濾液G4冷卻的95%的酒精溶液攪拌后過濾濾液H(4)DNA鑒定的原理是在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。解析：(1)用洋蔥、菜花等破裂細胞時，加入肯定量的洗滌劑和食鹽，洗滌劑可以溶解細胞膜，有利于DNA的釋放，食鹽主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。(2)在含有DNA的濾液中，加入2mol/L的NaCl溶液，可以使DNA溶解而雜質(zhì)析出；在濾液D中加入蒸餾水，當NaCl濃度為0.14mol/L時，DNA溶解度最小而析出。(3)在濾液E中，只是除去了部分雜質(zhì)，則含DNA較多；在濾液F中，除去了較多的蛋白質(zhì)等，則含DNA最多；在濾液G中，因DNA析出，則含DNA較少；在濾液H中，因DNA不溶于體積分數(shù)為95%的冷酒精，則含DNA最少。(4)DNA遇二苯胺(沸水浴)會被染成藍色。17．(20分)PCR技術(shù)是將某一特定DNA片段在體外酶的作用下，復(fù)制出許很多多相同片段的一種方法，利用它能快速而特異地擴增任何要求的目的基因或DNA分子片段。它的基本過程如下：注：圖中“▄”表示每次擴增過程中須要的引物(用P代表)。每個引物含20個脫氧核苷酸，并分別與DNA片段兩端堿基互補，其作用是引導(dǎo)合成DNA子鏈。請據(jù)圖分析回答：(1)PCR技術(shù)的原理是模擬生物體內(nèi)DNA復(fù)制的過程。(2)PCR擴增過程中對DNA片段進行高溫加熱處理，其目的是使DNA雙鏈解開成為單鏈，其作用相當于細胞內(nèi)解旋酶的作用。(3)在③適溫延長過程中，必需加一特定的DNA聚合酶，從圖示中可推斷，該酶與一般人體細胞中的DNA聚合酶相比，最主要的特點是耐高溫。(4)假如引物都用3H標記，從理論上計算，DNA片段經(jīng)3次擴增所得的8個DNA分子中，含有3H標記的DNA