人教版高中生物选修一专题5《 DNA和蛋白质技术》单元测试题（解析版）

/专题5?DNA和蛋白质技术?单元测试题一、单项选择题(每题只有一个正确答案)1.以下对DNA和血红蛋白的提取与别离(鉴定)实验的分析错误的选项是()A．都要用猪血细胞来做实验材料B．在DNA的粗提取中可利用DNA在不同浓度盐溶液中的溶解度不同而析出C．在实验中都要进行除杂处理以便得到较纯洁的DNA或血红蛋白D．将析出的DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,参加二苯胺试剂沸水浴后呈现蓝色2.以下关于蛋白质性质的表达中,不会影响到蛋白质的泳动速度的是()A．蛋白质分子的大小B．蛋白质分子的密度C．蛋白质分子的形状D．蛋白质分子的等电点3.关于DNA的实验,表达正确的选项是()A．用兔的成熟红细胞可提取DNAB．PCR的每个循环一般依次经过变性－延伸－复性三步C．DNA溶液与二苯胺试剂混合,沸水浴后生成蓝色产物D．用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,细胞质呈红色4.通过样品处理和粗别离得到的血红蛋白溶液,还含有其他种类的蛋白质分子(如呼吸酶等)。怎样将杂蛋白与血红蛋白别离开来呢？常用凝胶色谱法进行纯化。以下做法、说法不正确的选项是()A．凝胶色谱别离蛋白质包括：制作色谱柱、装填色谱柱、样品参加和电泳B．色谱柱的装填过程要注意：装填前凝胶需要充分溶胀、装填要均匀、尽量紧密,降低颗粒间隙；无气泡；洗脱液洗涤平衡不能断流C．样品参加和洗脱的根本过程是：调节缓冲液面→参加蛋白质样品(不能破坏凝胶面)→调节缓冲液面→洗脱→红色区带均匀地移动标志着成功→收集分装蛋白质。最后将纯化的样品进行电泳鉴定D．如果红色区带移动不均匀、歪斜、散乱、变宽等,其主要原因是色谱柱的装填有问题5.在“DNA的粗提取与鉴定〞实验中,甲、乙、丙、丁四个小组除下表中所列处理方法不同外,其他操作步骤均正确,但实验结果却不同。以下有关表达不正确的选项是()A．实验材料选择错误的组别是丙B．沸水浴后试管中溶液颜色变蓝的组别是甲、丁C．甲组实验现象差的原因是25℃的酒精对DNA的凝集效果差D．乙组实验不成功仅因为在鉴定时参加了双缩脲试剂6.如果在除去杂质时选择方案三,为什么要将滤液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min()A．使DNA变性B．使蛋白质变性C．使DNA和蛋白质变性D．分解蛋白质7.对PCR的实验操作顺序的表达,正确的选项是()A．准备→移液→混合→离心→反响B．准备→移液→离心→混合→反响C．离心→移液→混合→反响D．移液→离心→混合→反响8.某考古学家在西伯利亚泰加林地区的冰中,发现了一种冰冻的已灭绝的巨大动物的肌肉。他想了解该巨大动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性,于是做了如下检测工作,其中正确的操作步骤及顺序是()①降低温度,检测处理后的杂合DNA双链②通过PCR技术扩增巨型动物和大象的DNA③把巨型动物的DNA导入大象的细胞中④在一定温度条件下,将巨型动物和大象的DNA水浴共热A．③④①B．②④③①C．②④①D．②④③9.以下关于生物技术实践的表达中,错误的选项是()A．蛋白质纯化过程中采用透析法可去除溶液中的小分子杂质B．参加洗涤剂和水后植物细胞的细胞壁分解,DNA从植物细胞释放出来C．利用PCR技术扩增目的基因时,引物Ⅰ和引物Ⅱ的碱基序列不能互补D．腐乳制作过程中,添加料酒、香辛料和盐,均可以抑制杂菌的生长10.以下图是哪次循环的产物？()A．第一次循环B．第二次循环C．第三次循环D．第四次循环11.以下是关于血红蛋白提取和别离实验中的关键步骤,其中正确的选项是()A．蛋白质的提取和别离一般可分为粗别离、样品处理、纯化、纯度鉴定等4步B．蛋白质的提取和别离实验可以以猪、牛、羊、蛙等动物的血液为材料别离血红蛋白C．对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、透析和别离血红蛋白等D．对蛋白质的纯化和纯度鉴定的方法使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳12.如图是利用鸡血粗提取DNA的根本操作,下表中操作目的不能实现的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D13.以下关于DNA和蛋白质提取与别离实验的表达,正确的有()A．提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水胀破细胞B．用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质C．蛋白质提取和别离过程中进行透析可去除溶液中的DNAD．蛋白质可以用电泳的方法进行别离纯化,但DNA不可用该方法纯化14.在采用鸡血为材料对DNA进行粗提取的实验中,如果需要进一步提取杂质较少的DNA,可以依据的原理是()A．在物质的量浓度为0.14mol/L的氯化钠溶液中DNA的溶解度最小B．DNA遇二苯胺在沸水浴的条件下会变成蓝色C．DNA不溶于酒精而细胞中的一些物质易溶于酒精D．质量浓度为0.1g/mL的柠檬酸钠溶液具有抗凝血作用15.脲酶能够将尿素分解为氨和CO2,其活性位点上含有两个镍离子,在大豆、刀豆种子中含量较高,土壤中的某些细菌也能够分泌脲酶。实验室从土壤中别离得到了能够分解尿素的细菌M,并分别研究了培养液中的Ni2＋、Mn2＋和尿素浓度对细菌M脲酶产量的影响(说明：研究某一项时其他条件相同且适宜),结果如下表。以下说法正确的选项是()A．所有脲酶都在核糖体上合成且在内质网上加工使其与镍结合才具有活性B．实验说明培养液中Ni2＋和Mn2＋对脲酶的影响为低浓度促进,高浓度抑制C．细菌M合成脲酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%—0.8%之间D．凝胶色谱法别离脲酶时,脲酶比其他小分子蛋白质在凝胶柱中移动更慢16.以下关于现代生物技术应用的表达,正确的有几项()①在蛋白质的提取和别离实验中,凝胶色谱法可将不同相对分子质量的蛋白质别离出来②在PCR中,引物的结构和长度决定DNA子链从5′端向3′端延伸③在蛋白质的提取和别离实验中,透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质④在多聚酶链式反响中,TaqDNA聚合酶只能特异性地复制整个DNA的局部序列A．1B．2C．3D．417.关于DNA粗提取和鉴定实验的操作及原理的表达,正确的选项是()A．用蒸馏水使猪的红细胞涨破获取含DNA的滤液B．控制NaCl溶液的浓度可以实现去除杂质的目的C．用玻璃棒轻缓搅拌滤液可使析出的DNA量减少D．利用DNA溶于乙醇的性质进一步纯化DNA18.下面说法不正确的选项是()A．在一定范围内,缓冲溶液能够抵抗外界的酸和碱对溶液pH的影响,维持pH根本不变B．缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成C．蛋白质通过凝胶时,相对分子量小的容易进入凝胶内部,路程较长,移动速度较慢D．透析袋能使大分子自由进出,而将小分子保存在袋内19.对利用新鲜的菜花进行“DNA粗提取与鉴定〞实验,有关说法正确的选项是()A．向菜花组织中参加蒸馏水并搅拌即可释放核DNAB．参加洗涤剂的作用是瓦解细胞膜并溶解DNAC．利用DNA在不同浓度NaCl中溶解度不同,可粗提取DNAD．含DNA的氯化钠溶液与二苯胺在常温下混合呈蓝色20.鉴定DNA的试剂是()A．斐林试剂B．苏丹Ⅲ染液C．双缩脲试剂D．二苯胺试剂21.以下有关PCR技术的说法不正确的选项是()A．PCR技术需要特殊的DNA解旋酶B．PCR技术体外复制DNA以指数形式扩增C．PCR技术的原理与DNA复制的原理相同D．PCR技术的前提是有一段目的基因的核苷酸序列22.DNA在以下哪一个温度下会变性()A．20℃B．40℃C．60℃D．100℃23.在PCR扩增的实验中,参加一种提取物(一种模板DNA片段),但实验得到的产物却有两种DNA。其原因可能是()A．基因重组B．TaqDNA聚合酶发生变异C．基因污染D．温度过高24.符合PCR反响条件的一项为哪一项()①稳定的缓冲液环境②DNA模板③合成引物④四种脱氧核苷酸⑤DNA聚合酶⑥DNA解旋酶⑦限制酶⑧温控设备A．①②③④⑤⑥B．①②③④⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧D．①②③④⑤⑧25.用过滤的方法得到含DNA的NaCl溶液后,还要用酒精处理,可以得到较纯的DNA,这是因为()A．DNA易溶于酒精,而滤液中某些杂质不易溶于酒精B．DNA不易溶于酒精,而滤液中某些杂质易溶于酒精C．DNA和滤液中其他成分更易溶于酒精D．DNA和滤液中其他成分都不溶于酒精二、非选择题26.以下是有关实验试剂在实验操作中的应用：(1)用海藻酸钠制成人工种皮,可以保护通过________技术获得的胚状体；作为包埋剂的海藻酸钠加热溶解后,冷却至室温再和一定浓度的酵母菌溶液混合,用注射器将混合液缓慢而匀速地注射到一定浓度的________中,一段时间后得到了固定化的酵母细胞。(2)用上述过程获得的固定化细胞和一定浓度的葡萄糖溶液混合一段时间后,用________检测其酒精的生成情况。假设经过检测发现没有酒精生成,请分析其可能的原因有哪些？__________________________________________________________(写两点)。用上述固定化细胞发酵获得酒精后,再进行工业纯化,形成浓度为________的酒精溶液用于根尖的解离,形成浓度为________的酒精溶液用于提纯DNA。(3)在DNA粗提取实验中配制浓度一般为________的NaCl溶液溶解DNA,析出杂质。在豆腐乳的制作过程中加NaCl的考前须知是什么？________。27.关于DNA粗提取的实验材料的选择,也经过了屡次实验效果的比拟,最终选择鸡血做实验材料的原因是什么？请答复以下问题：(1)鸡血细胞中红细胞________________,家鸡属于鸟类,新陈代谢旺盛,因而血液中________细胞数目较多,可以提供丰富的________。(2)生活在牧区的人们,采集牛、羊和马血比拟方便,假设他们按实验要求完成实验步骤后,结果是________________________,这是因为这些动物和人一样,成熟的红细胞中________________。但假设改用动物肝脏做实验材料,实验能顺利进行,这是因为________________________。(3)假设选用洋葱做实验材料,需将洋葱切碎后,参加一定量的________________,进行____________。28.随着人类基因组方案的进展和多种生物基因组测序工作的完成,人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质进行研究时,首先要获得纯度较高的蛋白质。以下图是某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和别离〞实验中,准备从猪的血液中初步提取血红蛋白,设计的“血红蛋白提取、别离流程图〞：请答复以下有关问题：(1)样品处理中红细胞的洗涤要用__________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中参加一定量的低浓度pH7.0的缓冲液并充分搅拌,可以破碎红细胞,破碎细胞的原理是______________。(2)血红蛋白粗别离阶段,透析的目的是________________,假设要尽快到达理想的透析效果,可以____________________(写出一种方法)。(3)血红蛋白的纯化是通过____________________法将相对分子质量大的杂质蛋白除去,(4)电泳利用了待别离样品中各种分子的____________________等的差异,而产生不同迁移速度,实现各种分子的别离。(5)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳,观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如上图所示。由图可知携带者有______种血红蛋白,从分子遗传学的角度作出的解释是______________________________________________。29.以下图l表示制备固定化酵母细胞的有关操作和利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图,图2是“DNA粗提取与鉴定〞相关实验步骤。请答复以下问题：(1)图1中,X溶液为__________,其作用是使_______________________。发酵过程中用搅拌器搅拌的目的是为了使__________________。(2)在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中,加热溶解海藻酸钠时需注意用____________加热,然后将溶化好的海藻酸钠溶液________________后,再参加酵母菌充分搅拌混合均匀。(3)图2中,a表示释放核物质后进行过滤的过程,过滤后取__________________(填“滤液〞或“析出物〞)进行下一步实验；b表示的相关操作过程中,参加2mol/LNaCl溶液的作用是___________；c表示在滤液中参加冷却的95%的酒精,其目的是________________。30.如图表示血红蛋白提取和别离的局部实验装置,请据图答复以下问题：(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,它在红细胞中的作用表达了蛋白质具有______功能。(2)甲装置中,B是血红蛋白溶液,那么A是____________________________；乙装置中,C溶液的作用是______________________________。(3)甲装置用于______________________________,目的是____________________________。用乙装置别离蛋白质的方法叫__________________,是根据______________________________别离蛋白质的有效方法。(4)用乙装置别离血红蛋白,待__________________________时,用试管收集流出液,每5mL收集一管,连续收集。答案解析1.【答案】A【解析】猪血红细胞没有细胞核,不适宜做DNA粗提取的实验,故A错误；在DNA的粗提取与鉴定试验中,第一次DNA析出利用了DNA易溶于2mol/L的NaCl溶液中,而在0.14mol/L的NaCl溶液溶解度很低,故B正确；在两个实验中都要进行除杂处理以便得到较纯洁的DNA或血红蛋白,故C正确；将析出的DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,参加二苯胺试剂后需要水浴加热会呈现蓝色,故D正确。2.【答案】B【解析】电泳是利用了待别离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的别离。3.【答案】C【解析】兔的成熟红细胞没有细胞核,不能用其提取DNA,A项错误；PCR的每个循环一般依次经过变性－复性－延伸三步,B项错误；DNA溶液与二苯胺试剂混合,沸水浴后生成蓝色产物,C项正确；用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,只有细胞核呈绿色,D项错误。4.【答案】A【解析】电泳是用来鉴定别离出的蛋白质纯度的,别离的过程称为洗脱。5.【答案】D【解析】哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核,不能用于DNA的提取；用菜花提取DNA时,为破坏细胞壁,需要在切碎的菜花中参加一定的洗涤剂、食盐进行充分搅拌和研磨。6.【答案】B【解析】大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温,而DNA在80℃以上才变性。在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min,目的是使蛋白质变性,然后别离得到DNA。7.【答案】A【解析】PCR的实验操作中,首先是准备,即按照PCR反响体系的配方将需要的试剂摆放在实验桌上,其次是移液,即用微量移液器按照配方在微量离心管中依次参加各组分；然后是混合,即盖严离心管口的盖子,用手指轻轻弹击管壁,使反响液混合均匀；接着是离心,即将微量离心管放在离心机上,离心约10s,最后是反响。8.【答案】C【解析】进行DNA检测时,由于发现的巨型动物的肌肉数量少,首先需要进行DNA扩增,要采取PCR技术,然后利用DNA分子杂交原理,用扩增的DNA分子与大象的DNA分子进行杂交,通过杂交的碱基数量多少来确定两种动物DNA的相似性。9.【答案】B【解析】洗涤剂能够瓦解细胞膜,不能分解细胞壁。由于细胞壁的可塑性,加水后细胞不能裂解,DNA不能释放出来,故B正确。10.【答案】A【解析】在PCR反响中,以引物为标记,第一次循环时,以参加的DNA为模板,两条DNA链可分别由引物Ⅰ和引物Ⅱ与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸,所以形成的每个子DNA中只有一种引物；从第二次循环开始,上次产生的DNA分子又可作为模板参与反响,所以会形成DNA分子两端均含引物的情况,如下图：因此题干中所出现的情况是第一次循环的产物。11.【答案】D【解析】蛋白质的提取和别离一般可分为样品处理、粗别离、纯化、纯度鉴定等4步,A项错误；一般用哺乳动物牛、羊的成熟的红细胞作为实验材料提取和别离血红蛋白,而不用鸡、蛙等动物的血液为材料,B项错误；对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、别离血红蛋白溶液和透析等,C项错误；对蛋白质的纯度鉴定的方法中,使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳,D项正确。12.【答案】B【解析】在DNA粗提取实验中,鸡血中参加蒸馏水目的是使血细胞吸水涨破,A项正确；将烧杯甲中的蒸馏水参加到含DNA的浓(2mol/L)NaCl溶液的烧杯乙中,其目的是使NaCl溶液的浓度降低至0.14mol/L,此时DNA在NaCl溶液中的溶解度最小,从而使DNA析出,B项错误；DNA不溶于酒精溶液,细胞中的某些蛋白质那么溶于酒精,据此,将冷却的酒精参加到含DNA的浓NaCl溶液中,可除去溶于酒精中的杂质,C项正确；将烧杯甲中的2mol/L的NaCl溶液参加到烧杯乙中,纱布上的黏稠物中的DNA会溶解在2mol/L的NaCl溶液中,可去除不溶于2mol/L的NaCl溶液中的杂质,D项正确。13.【答案】B【解析】DNA也可用电泳法别离纯化；透析只能除去小分子杂质。14.【答案】C【解析】由于DNA不溶于酒精,而混杂在DNA中的某些细胞中的物质易溶于酒精,所以向含有杂质的DNA中参加95%的冷却的酒精,可以进一步提纯DNA。15.【答案】C【解析】根据题意可知,细菌也能分泌脲酶,但细菌细胞内除核糖体外没有内质网等其他细胞器,故细菌分泌脲酶的过程与内质网无关,A错误；分析表中数据可知,培养液中尿素浓度在≤0.8时,培养液中Ni2＋和Mn2＋对脲酶的影响为低浓度促进,高浓度抑制,但培养液中尿素浓度大于0.8%而小于1.0%时,没有此规律,B错误；表中数据说明,培养液中尿素的浓度在0.4%—0.8%之间时,脲酶的产量相对较高,说明细菌M合成脲酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%—0.8%之间,C正确；凝胶色谱法别离蛋白质时,相对分子质量较小的小分子蛋白质在凝胶柱中移动更慢,D错误。16.【答案】C【解析】DNA复制时,DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸,和引物的结构和长短没有关系,故②错误。17.【答案】B【解析】DNA主要位于细胞核,哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,因此不能用来作为提取DNA的材料,A错误；由于DNA和蛋白质等物质在氯化钠的溶解度不同,因此可以控制氯化钠的浓度来去掉杂质,用高盐浓度的溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质,用低盐浓度使DNA析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质,B正确；用玻璃棒搅拌的目的是让DNA充分溶解,C错误；DNA不溶于酒精,而其它杂质溶解于酒精,故利用体积分数为95%的冷酒精来纯化DNA,D错误。18.【答案】D【解析】当往某些溶液中参加一定量的酸和碱时,有阻碍溶液pH变化的作用,称为缓冲作用,这样的溶液叫做缓冲溶液,A正确；缓冲溶液是一种能在参加少量酸或碱和水时大大减低pH变动的溶液,B正确；蛋白质通过凝胶时,相对分子量小的容易进入凝胶内部,路程较长,移动速度较慢,C正确；透析袋能使小分子自由进出,而将大分子保存在袋内,D错误。19.【答案】C【解析】菜花细胞为植物细胞,有细胞壁保护,因此加蒸馏水不会吸水胀破,A错误；参加洗涤剂的作用是瓦解细胞膜,但不能溶解DNA,B错误；利用DNA在不同浓度NaCl中溶解度不同可粗提取DNA,C正确；含DNA的氯化钠溶液与二苯胺在沸水浴下混合呈蓝色,D错误。20.【答案】D【解析】鉴定DNA用的试剂是二苯胺,苏丹Ⅲ用于鉴定脂肪；斐林试剂用于鉴定可溶性复原糖；双缩脲试剂用于鉴定蛋白质。21.【答案】A【解析】PCR过程不需要解旋酶的参与,而是通过加热来实现DNA解旋的。A错误。22.【答案】D【解析】大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温,而DNA在80℃以上时才会变性。23.【答案】C【解析】在PCR过程中假设无菌操作不合格,可能会引入其他的DNA片段,导致出现多种产物。24.【答案】D【解析】PCR反响应模拟生物细胞内DNA复制的条件,只是无需解旋酶(可热变性),也不需要基因工程的工具酶(限制酶)。25.【答案】B【解析】DNA不易溶于酒精,而滤液中某些杂质易溶于酒精,用这个特点可去除溶于酒精的杂质,得到较纯的DNA。26.【答案】(1)植物组织培养CaCl2溶液(2)H2SO4和重铬酸钾(酸性条件下饱和的重铬酸钾)该过程没有隔绝氧气导致酵母菌进行有氧呼吸；该过程葡萄糖浓度过高,引起酵母菌过度失水死亡95%95%(3)2mol/L分层逐层加盐,越靠近瓶口盐的量越多【解析】(1)胚状体由外植体通过植物组织培养获得；固定化酵母细胞,是用注射器将混合液注射到一定浓度的CaCl2溶液中。(2)检测酒精的方法是H2SO4和重铬酸钾(酸性条件下饱和的重铬酸钾)。假设没有酒精生成,那么可能是该过程没有隔绝氧气导致酵母菌进行有氧呼吸；该过程葡萄糖浓度过高,引起酵母菌过度失水死亡等。解离液中酒精浓度为95%,提纯DNA的酒精浓度为95%。(3)溶解DNA的NaCl溶液浓度一般为2mol/L。由于越靠瓶口,杂菌越多,所以分层逐层加盐,越靠近瓶口盐的量越多。27.【答案】(1)含细胞核红DNA(2)很难提取到DNA无细胞核肝细胞有细胞核(3)洗涤剂和食盐搅拌和研磨【解析】(1)选用鸡红细胞是因为鸟类红细胞中有细胞核,其代谢旺盛,红细胞数目多,DNA较易提取。(2)哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核,提取不到DNA,而肝脏细胞中有细胞核,可以作为提取DNA的材料。(3)植物细胞由于具有细胞壁,无法吸水涨破,因