2024高考生物一輪復習課時作業(yè)43生物技術在其他方面的應用含解析

PAGEPAGE10課時作業(yè)43生物技術在其他方面的應用基礎鞏固1．(2024·江蘇南京市高三調研)下列有關DNA粗提取與鑒定的試驗敘述，正確的是()A．酵母、菜花和豬的成熟紅細胞都可作為提取DNA的材料B．DNA在NaCl溶液中的溶解度隨其溶液濃度增大而增大C．在溶有DNA的濾液中加入嫩肉粉，可分解其中的雜質蛋白D．鑒定DNA時，應將絲狀物干脆加入到二苯胺試劑中進行沸水浴解析：豬的成熟紅細胞沒有細胞核，也沒有線粒體，不行作為提取DNA的材料，A錯誤；DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小，B錯誤；在溶有DNA的濾液中加入嫩肉粉，嫩肉粉中含有的蛋白酶可分解其中的雜質蛋白，C正確；鑒定DNA時，應將絲狀物加入到2mol/L的NaCl溶液中讓絲狀物溶解，然后加入二苯胺試劑進行沸水浴，D錯誤。答案：C2．(2024·江蘇南京學期調研)對“DNA的粗提取和鑒定”試驗的敘述，正確的是()A．利用DNA能溶而蛋白質不溶于冷酒精溶液，可將DNA與蛋白質分別B．在用花菜作試驗材料時，研磨過程中加入食鹽的目的是瓦解細胞膜C．在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過木瓜蛋白酶的作用，可提高DNA純度D．利用DNA在0.14moL/LNaCl溶液中溶解度最大的特點，可將DNA與雜質分別解析：利用DNA不溶而蛋白質溶于冷酒精溶液，可將DNA與蛋白質分別，A錯誤；在用花菜作試驗材料時，研磨過程中加入食鹽的目的是溶解DNA，B錯誤；在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過木瓜蛋白酶的作用，可提高DNA純度，C正確；利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特點，可將DNA與雜質分別，D錯誤。答案：C3．(2024·陜西省寶雞市金臺區(qū)質量檢測)下列關于PCR技術的敘述，正確的是()A．該技術應用體內(nèi)DNA雙鏈復制原理，也須要模板、原料、能量、酶等條件B．PCR技術建立在對擴增的目的基因序列完全已知的基礎上C．該技術須要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是互補的D．該技術須要解旋酶和熱穩(wěn)定的DNA聚合酶解析：PCR技術的原理是DNA雙鏈復制，須要的基本條件是模板、原料、能量和酶，A正確；PCR技術的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列，而不是目的基因的序列完全已知，B錯誤；該過程須要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是不互補的，否則會形成引物二聚體，進而影響目的基因的擴增，C錯誤；PCR技術不須要解旋酶，通過高溫使氫鍵斷裂，D錯誤。答案：A4．(2024·山西省運城市康杰中學月考)已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質分子，其分子大小、電荷的性質和數(shù)量狀況如圖所示。下列敘述正確的是()A．若將樣品以2000r/min的速度離心10min，若分子丁存在于沉淀中，則分子甲也存在于沉淀中B．若用凝膠色譜柱分別樣品中的蛋白質，則分子甲的移動速度最快C．將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分別樣品中的蛋白質分子，則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠解析：據(jù)圖可知，丁的相對分子質量大于甲，將樣品以2000r/min的速度離心10min，若丁存在于沉淀中，甲不肯定存在于沉淀中，A項錯誤；用凝膠色譜柱分別樣品中的蛋白質，分子較小的可進入較多的凝膠顆粒內(nèi)，移動距離較長，甲的移動速度最慢，B項錯誤；丙的相對分子質量大于乙，將樣品裝入透析袋中透析12h，透析袋只允許小分子通過，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)，C項正確；用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分別樣品中的蛋白質分子，蛋白質分子的移動距離與分子大小、電荷的性質和數(shù)量有關，甲與戊形成的電泳帶相距不肯定最遠，D項錯誤。答案：C5．下列相關試驗流程中錯誤的是()A．鮮玫瑰花＋清水→水蒸氣蒸餾→油水混合物→分別油層→除水→玫瑰油B．石灰水浸泡→漂洗→壓榨→過濾→靜置→再次過濾→橘皮油C．胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→濃縮→過濾→胡蘿卜素D．選擇葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵(果酒)→醋酸發(fā)酵(果醋)解析：提取胡蘿卜素的正確方法是：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素。答案：C6．(2024·成都市第七中學零診模擬)在玫瑰精油和橘皮精油提取過程中，正確的是()A．玫瑰精油和橘皮精油都可用蒸餾、壓榨和萃取的方法提取B．分別出的玫瑰精油油層還會含有肯定的水分，可加入無水Na2SO4吸水C．簇新的橘皮中含有大量的果蠟、果膠等，為了提高出油率，需用CaCO3水溶液浸泡D．玫瑰精油和橘皮精油都有很強的揮發(fā)性，易溶于有機溶劑，其成分都是萜類化合物解析：橘皮易焦糊相宜用壓榨法提取，不能用蒸餾法提取，故A錯誤；提取玫瑰精油過程中，向油水混合物中加入NaCl以加速油水分層，分別的油層中還含有肯定的水分，需加入無水Na2SO4將水除去，故B正確；簇新的橘皮中含有大量的果蠟、果膠等，假如干脆壓榨，出油率低，為了提高出油率，需用石灰水溶液浸泡，故C錯誤；大部分植物芳香油的主要成分是萜類化合物及其衍生物，但橘皮精油的主要成分是檸檬烯，故D錯誤。答案：B實力創(chuàng)新7．(2024·江西六校聯(lián)考)下面是某探討小組開展的“豬血漿某白蛋白的提取及分子量測定”探討，請幫助完成有關問題：材料儀器：簇新豬血、低速冷凍離心機、透析袋、電泳儀等?；瘜W試劑：pH為7.4的緩沖液、檸檬酸鈉、奈氏試劑(與NH4＋反應出現(xiàn)黃色或紅棕色沉淀)、飽和(NH4)2SO4溶液、生理鹽水等。試驗步驟：(1)樣品獲得：向簇新豬血中加入________，靜置一段時間后取上層________。(2)鹽析法粗提蛋白質①向血漿中加入肯定體積的飽和(NH4)2SO4溶液，使(NH4)2SO4的濃度達到50%，充分混合后靜置、離心，取沉淀物。②向沉淀物中加入適量生理鹽水使之溶解，再向其中加入肯定體積的飽和(NH4)2SO4溶液，使(NH4)2SO4的濃度達到33%，充分混合后靜置、離心，取沉淀物。③重復步驟①②2～3次，最終用生理鹽水將沉淀溶解即得粗提品。鹽析粗提“血漿某白蛋白”的主要原理是__________________________，重復步驟①②的主要目的是__________________________。(3)透析除鹽：將粗提品裝入透析袋，以pH為7.4的緩沖液作透析液，每隔4h更換一次透析液，每次更換前利用奈氏試劑檢測透析液中NH4＋的量，利用緩沖液作透析液的目的是________；檢測中，若視察到透析液________________時，即可終止透析。(4)凝膠色譜法分別：透析后的樣品經(jīng)凝膠柱洗脫，獲得純凈血漿某白蛋白樣品。(5)分子量測定：化學物質SDS能使蛋白質變性，解聚成單條肽鏈。在聚丙烯酰胺凝膠電泳中加入肯定量的SDS，電泳遷移率完全取決于肽鏈的分子大小。右圖為本試驗中用SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定血漿某白蛋白的結果。依據(jù)電泳結果，某同學得出“提取的血漿某白蛋白有兩條肽鏈”的結論，這種說法牢靠嗎？理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)為防止血液凝固，在采血容器中要預先加入抗凝劑檸檬酸鈉；靜置一段時間后取上層血漿。(2)③鹽析粗提血漿某白蛋白的主要原理是該血漿白蛋白在50%和33%的(NH4)2SO4溶液中溶解度低；重復步驟①②的主要目的是除去更多的雜蛋白。(3)強酸、強堿、溫度過高都會使蛋白質發(fā)生變性，利用緩沖液作透析液的目的是避開因pH改變對蛋白質結構造成破壞；檢測中，若視察到透析液中不出現(xiàn)黃色或紅棕色沉淀時，即可終止透析。(5)電泳的原理是利用待分別樣品中各種分子帶電性質的差異以及分子的大小、形態(tài)等的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，而SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳中的SDS掩蓋了不同種蛋白質間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子的大小，故本試驗只能推斷肽鏈的大小有兩種，而不能推斷其條數(shù)。答案：(1)(適量的)檸檬酸鈉血漿(2)③該血漿白蛋白在50%和33%的(NH4)2SO4溶液中溶解度低除去更多的雜蛋白(3)避開因pH改變對蛋白質結構造成破壞不出現(xiàn)黃色或紅棕色沉淀(5)不行靠，只能得出提取的血漿某白蛋白含有兩種大小不同的肽鏈，不肯定是兩條8．(2024·廣東省廣州市調研)下圖表示利用PCR技術檢測受檢人是否攜帶HIV(屬逆轉錄病毒)的示意圖。請回答：(1)組成HIV的遺傳物質的單體是________。HIV攜帶者T細胞的核DNA能指導合成HIV的蛋白質，緣由是______________。(2)設計圖中所示的引物時，應滿意的要求是：①引物自身不能存在互補配對序列，緣由是避開引物自身通過折疊形成雙鏈區(qū)；②引物之間不能存在______________，緣由是避開兩引物結合成雙鏈；③______________________________。(3)在PCR反應體系中，除具備緩沖液、模板DNA分子和引物外，還應有________(選填編號)。①Taq酶，②dNTP(dCTP、dATP、dGTP和dTTP)，③四種堿基，④ATP，⑤氨基酸。(4)利用基因工程方法制備HIV的某蛋白(目的蛋白)時，需運用DNA連接酶來構建基因表達載體。其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是________DNA連接酶，DNA連接酶催化形成的化學鍵是______________?；虮磉_載體必需有RNA聚合酶識別和結合的部位，該部位稱為________。解析：(1)HIV(屬逆轉錄病毒)的遺傳物質是RNA，組成單體是核糖核苷酸；由于HIV的RNA經(jīng)逆轉錄出的DNA能整合到T細胞的核DNA中，且能被正常表達，故HIV攜帶者T細胞的核DNA能指導合成HIV的蛋白質。(2)為避開兩引物結合成雙鏈，引物之間不能存在互補配對序列；由于該PCR過程的目的是檢測被測者細胞中是否有HIV逆轉錄成的DNA，故引物只能和HIV逆轉錄形成的DNA序列互補配對。(3)PCR即體外DNA擴增，原理是DNA復制，所以在PCR反應體系中，除具備緩沖液、模板DNA分子和引物外，還要4種dNTP混合物和TaqDNA聚合酶。(4)T4DNA連接酶既能連接黏性末端又能連接平末端；DNA連接酶催化形成的化學鍵是磷酸二酯鍵；DNA上被RNA聚合酶識別和結合的部位稱為啟動子。答案：(1)核糖核苷酸HIV的RNA逆轉錄出的DNA能整合到T細胞的核DNA中，且能被正常表達(2)互補配對序列引物只能和HIV逆轉錄形成的DNA序列互補配對(3)①②(4)T4磷酸二酯鍵啟動子9．(2024·江蘇省無錫市月考)血液作為一種常見的臨床檢測材料，如何從血液中快速、高效地分別和提取基因組DNA，對于臨床血液檢驗與分析特別重要，科研人員對比分析了超聲波處理法(方法A)、高鹽法(方法B)、改良高鹽法(方法C)等三種快速提取大鼠全血基因組DNA的方法，試驗過程如圖，請分析回答：(1)多組試驗數(shù)據(jù)發(fā)覺，用大鼠全血為試驗材料提取的DNA含量總是很少，緣由是______________。(2)常規(guī)細胞破裂方法是________。三種方法試驗所需時間均較短，主要在樣品處理和細胞破裂環(huán)節(jié)進行了優(yōu)化，就三種方法而言，細胞破裂較志向的為______________。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，分析緣由是蛋白酶K的加入可能抑制了________的活性。(4)步驟②中加入NaCl的目的是________，步驟③中加入異丙醇的作用是________。(5)得到含DNA的溶液后進行鑒定，需向其中加入____________，沸水浴加熱，________后變藍。解析：(1)因哺乳動物成熟的紅細胞中無細胞核和線粒體，也就沒有DNA，因此用大鼠全血為試驗材料提取的DNA含量總是很少。(2)常規(guī)細胞破裂方法加入蒸餾水，使細胞吸水漲破。與方法A、B相比，方法C破裂細胞的效率高、成本低，是細胞破裂較志向的方法。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，其緣由可能是蛋白酶K的加入抑制了RNA酶的活性。(4)步驟②中加入NaCl的目的是溶解DNA，步驟③中加入異丙醇的作用是使DNA析出。(5)得到含DNA的溶液后進行鑒定，需向其中加入二苯胺，沸水浴加熱，冷卻后變藍。答案：(1)哺乳動物紅細胞中無細胞核和線粒體(2)加入蒸餾水，使細胞吸水漲破方法方法C(3)RNA酶(4)溶解DNA使DNA析出(5)二苯胺冷卻10．(2024·百校聯(lián)盟質檢)早在古代，人類就已發(fā)覺具有芳香氣味的植株或花卉能使人神清氣爽，將這些植物制成干品后，可作為藥用或香料運用。當代有多種方法從植物體內(nèi)提取芳香油或其他有效成分，回答下列相關問題：(1)植物芳香油的提取方法有________、萃取法和蒸餾法等；其中水蒸氣蒸餾法的原理是________。下圖1是提取玫瑰精油的試驗流程示意圖，其中M和N分別指的是________、________。(2)胡蘿卜素可用于治療因缺乏維生素A而引起的夜盲癥、干皮癥等疾病，由此推想，胡蘿卜素可用于治療這些疾病的原理是________。(3)工業(yè)生產(chǎn)上，提取自然β—胡蘿卜素的方法主要有三種，即從植物中提取、從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得、________。(4)圖2是某同學設計的利用萃取的方法提取胡蘿卜素的裝置，請指出不足之處并加以改進：________。解析：(1)植物芳香油的提取方法有壓榨法、萃取法和蒸餾法等；其中水蒸氣蒸餾法的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又重新分出油層和水層。圖1中M和N分別指的是NaCl和無水Na2SO4。(2)胡蘿卜素可用于治療夜盲癥、干皮癥等疾病的原理是胡蘿卜素在人體內(nèi)很可能會轉化成維生素A。(3)工業(yè)生產(chǎn)上，提取β－胡蘿卜素的方法主要有三種，即從植物中提取，從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得和利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)。(4)萃取劑一般是易燃物，干脆運用明火加熱簡單引發(fā)燃燒、爆炸，故提取胡蘿卜素的裝置不應干脆運用明火加熱，而應采納水浴加熱。答案：(1)壓榨法利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又重新分出油層和水層NaCl無水Na2SO4(2)胡蘿卜素在人體內(nèi)很可能會轉化成維生素A(3)利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)(4)不應干脆運用明火加熱，而應采納水浴加熱11．(2024·太原八校模擬)回答下列有關植物有效成分提取的問題：(1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，通常在萃取前要將胡蘿卜粉碎和________，以提高萃取效率。鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素時，通常采納________法，在鑒定的過程中須要用________作為比照。(2)用水蒸氣蒸餾法提取薄荷油時，在油水混合物中加入氯化鈉的作用是______________________________，加入無水硫酸鈉的作用是________________________，除去固體硫酸鈉常用的方法是____________________。(3)橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時會發(fā)生部分水解，運用水中蒸餾法又會產(chǎn)生________________的問題，所以一般采納______________法。解析：(1)為提高萃取效率，從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，須要在萃取前將胡蘿卜粉碎和干燥。通常采納紙層析法鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素，在鑒定的過程中須要用標準樣品作為比照。(2)水蒸氣蒸餾法提取薄荷油時，為使油層和水層分別，需在油水混合物中加入氯化鈉；分別出的油層中加入無水硫酸鈉的作用是除去少量的水，除去固體硫酸鈉的常用方法是過濾。(3)由于橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時會發(fā)生部分水解，運用水中蒸餾法又會產(chǎn)生原料焦糊的問題，所以一般采納壓榨法提取橘皮精油。答案：(1)干燥紙層析標準樣品(2)有利于油層和水層的分別除去少量的水過濾(3)原料焦糊壓榨12．(2024·吉林長春市東北師大附中模擬)三孢布拉氏霉菌具有β－胡蘿卜素含量高、易于培育等特點而廣泛用于工業(yè)化β－胡蘿卜素的生產(chǎn)。請回答下列問題。(1)用稀釋涂布平板法可以純化三孢布拉氏霉菌，進行梯度稀釋時一般是將1mL菌液移入盛有________mL無菌水的試管中。常用________法進行活菌計數(shù)，其原理是培育基表面的一個菌落來源于______。但統(tǒng)計的菌落數(shù)往往______(填“多于”或“少于”)稀釋液中的活菌數(shù)。(2)不同的材料選用的提取方法不同，依據(jù)胡蘿卜素具有________的特點，常用________法提取胡蘿卜素，其效率主要取決________。(3)如圖為提取的胡蘿卜素樣品通過紙層析進行鑒定的結果，從圖中分析可知，色帶________為β－胡蘿卜素。出現(xiàn)樣品2的結果，可能緣由是在操作過程中①________(A.萃取溫度高，時間長B．干燥溫度高，時間長)；②________(A.未經(jīng)濃縮蒸餾B．點樣太快，樣點小)。解析：(1)進行梯度稀釋時，須要將1mL菌液移入盛有9mL的無菌水中，稀釋涂布平板法常用來進行微生物的計數(shù)，其原理是培育基表面的一個菌落來源于(稀釋液中的)一個活菌。由于菌落可能是由兩個或多個細胞形成，所以統(tǒng)計的菌落數(shù)往往少于稀釋液中的活菌數(shù)。(2)胡蘿卜素