2024高考生物一轮复习课时作业43生物技术在其他方面的应用含解析

PAGEPAGE10课时作业43生物技术在其他方面的应用基础巩固1．(2024·江苏南京市高三调研)下列有关DNA粗提取与鉴定的试验叙述，正确的是()A．酵母、菜花和猪的成熟红细胞都可作为提取DNA的材料B．DNA在NaCl溶液中的溶解度随其溶液浓度增大而增大C．在溶有DNA的滤液中加入嫩肉粉，可分解其中的杂质蛋白D．鉴定DNA时，应将丝状物干脆加入到二苯胺试剂中进行沸水浴解析：猪的成熟红细胞没有细胞核，也没有线粒体，不行作为提取DNA的材料，A错误；DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小，B错误；在溶有DNA的滤液中加入嫩肉粉，嫩肉粉中含有的蛋白酶可分解其中的杂质蛋白，C正确；鉴定DNA时，应将丝状物加入到2mol/L的NaCl溶液中让丝状物溶解，然后加入二苯胺试剂进行沸水浴，D错误。答案：C2．(2024·江苏南京学期调研)对“DNA的粗提取和鉴定”试验的叙述，正确的是()A．利用DNA能溶而蛋白质不溶于冷酒精溶液，可将DNA与蛋白质分别B．在用花菜作试验材料时，研磨过程中加入食盐的目的是瓦解细胞膜C．在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可提高DNA纯度D．利用DNA在0.14moL/LNaCl溶液中溶解度最大的特点，可将DNA与杂质分别解析：利用DNA不溶而蛋白质溶于冷酒精溶液，可将DNA与蛋白质分别，A错误；在用花菜作试验材料时，研磨过程中加入食盐的目的是溶解DNA，B错误；在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可提高DNA纯度，C正确；利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特点，可将DNA与杂质分别，D错误。答案：C3．(2024·陕西省宝鸡市金台区质量检测)下列关于PCR技术的叙述，正确的是()A．该技术应用体内DNA双链复制原理，也须要模板、原料、能量、酶等条件B．PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上C．该技术须要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的D．该技术须要解旋酶和热稳定的DNA聚合酶解析：PCR技术的原理是DNA双链复制，须要的基本条件是模板、原料、能量和酶，A正确；PCR技术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错误；该过程须要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是不互补的，否则会形成引物二聚体，进而影响目的基因的扩增，C错误；PCR技术不须要解旋酶，通过高温使氢键断裂，D错误。答案：A4．(2024·山西省运城市康杰中学月考)已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量状况如图所示。下列叙述正确的是()A．若将样品以2000r/min的速度离心10min，若分子丁存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中B．若用凝胶色谱柱分别样品中的蛋白质，则分子甲的移动速度最快C．将样品装入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分别样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远解析：据图可知，丁的相对分子质量大于甲，将样品以2000r/min的速度离心10min，若丁存在于沉淀中，甲不肯定存在于沉淀中，A项错误；用凝胶色谱柱分别样品中的蛋白质，分子较小的可进入较多的凝胶颗粒内，移动距离较长，甲的移动速度最慢，B项错误；丙的相对分子质量大于乙，将样品装入透析袋中透析12h，透析袋只允许小分子通过，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内，C项正确；用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分别样品中的蛋白质分子，蛋白质分子的移动距离与分子大小、电荷的性质和数量有关，甲与戊形成的电泳带相距不肯定最远，D项错误。答案：C5．下列相关试验流程中错误的是()A．鲜玫瑰花＋清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分别油层→除水→玫瑰油B．石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油C．胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→浓缩→过滤→胡萝卜素D．选择葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵(果酒)→醋酸发酵(果醋)解析：提取胡萝卜素的正确方法是：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。答案：C6．(2024·成都市第七中学零诊模拟)在玫瑰精油和橘皮精油提取过程中，正确的是()A．玫瑰精油和橘皮精油都可用蒸馏、压榨和萃取的方法提取B．分别出的玫瑰精油油层还会含有肯定的水分，可加入无水Na2SO4吸水C．簇新的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，为了提高出油率，需用CaCO3水溶液浸泡D．玫瑰精油和橘皮精油都有很强的挥发性，易溶于有机溶剂，其成分都是萜类化合物解析：橘皮易焦糊相宜用压榨法提取，不能用蒸馏法提取，故A错误；提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入NaCl以加速油水分层，分别的油层中还含有肯定的水分，需加入无水Na2SO4将水除去，故B正确；簇新的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，假如干脆压榨，出油率低，为了提高出油率，需用石灰水溶液浸泡，故C错误；大部分植物芳香油的主要成分是萜类化合物及其衍生物，但橘皮精油的主要成分是柠檬烯，故D错误。答案：B实力创新7．(2024·江西六校联考)下面是某探讨小组开展的“猪血浆某白蛋白的提取及分子量测定”探讨，请帮助完成有关问题：材料仪器：簇新猪血、低速冷冻离心机、透析袋、电泳仪等。化学试剂：pH为7.4的缓冲液、柠檬酸钠、奈氏试剂(与NH4＋反应出现黄色或红棕色沉淀)、饱和(NH4)2SO4溶液、生理盐水等。试验步骤：(1)样品获得：向簇新猪血中加入________，静置一段时间后取上层________。(2)盐析法粗提蛋白质①向血浆中加入肯定体积的饱和(NH4)2SO4溶液，使(NH4)2SO4的浓度达到50%，充分混合后静置、离心，取沉淀物。②向沉淀物中加入适量生理盐水使之溶解，再向其中加入肯定体积的饱和(NH4)2SO4溶液，使(NH4)2SO4的浓度达到33%，充分混合后静置、离心，取沉淀物。③重复步骤①②2～3次，最终用生理盐水将沉淀溶解即得粗提品。盐析粗提“血浆某白蛋白”的主要原理是__________________________，重复步骤①②的主要目的是__________________________。(3)透析除盐：将粗提品装入透析袋，以pH为7.4的缓冲液作透析液，每隔4h更换一次透析液，每次更换前利用奈氏试剂检测透析液中NH4＋的量，利用缓冲液作透析液的目的是________；检测中，若视察到透析液________________时，即可终止透析。(4)凝胶色谱法分别：透析后的样品经凝胶柱洗脱，获得纯净血浆某白蛋白样品。(5)分子量测定：化学物质SDS能使蛋白质变性，解聚成单条肽链。在聚丙烯酰胺凝胶电泳中加入肯定量的SDS，电泳迁移率完全取决于肽链的分子大小。右图为本试验中用SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血浆某白蛋白的结果。依据电泳结果，某同学得出“提取的血浆某白蛋白有两条肽链”的结论，这种说法牢靠吗？理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝剂柠檬酸钠；静置一段时间后取上层血浆。(2)③盐析粗提血浆某白蛋白的主要原理是该血浆白蛋白在50%和33%的(NH4)2SO4溶液中溶解度低；重复步骤①②的主要目的是除去更多的杂蛋白。(3)强酸、强碱、温度过高都会使蛋白质发生变性，利用缓冲液作透析液的目的是避开因pH改变对蛋白质结构造成破坏；检测中，若视察到透析液中不出现黄色或红棕色沉淀时，即可终止透析。(5)电泳的原理是利用待分别样品中各种分子带电性质的差异以及分子的大小、形态等的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，而SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳中的SDS掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小，故本试验只能推断肽链的大小有两种，而不能推断其条数。答案：(1)(适量的)柠檬酸钠血浆(2)③该血浆白蛋白在50%和33%的(NH4)2SO4溶液中溶解度低除去更多的杂蛋白(3)避开因pH改变对蛋白质结构造成破坏不出现黄色或红棕色沉淀(5)不行靠，只能得出提取的血浆某白蛋白含有两种大小不同的肽链，不肯定是两条8．(2024·广东省广州市调研)下图表示利用PCR技术检测受检人是否携带HIV(属逆转录病毒)的示意图。请回答：(1)组成HIV的遗传物质的单体是________。HIV携带者T细胞的核DNA能指导合成HIV的蛋白质，缘由是______________。(2)设计图中所示的引物时，应满意的要求是：①引物自身不能存在互补配对序列，缘由是避开引物自身通过折叠形成双链区；②引物之间不能存在______________，缘由是避开两引物结合成双链；③______________________________。(3)在PCR反应体系中，除具备缓冲液、模板DNA分子和引物外，还应有________(选填编号)。①Taq酶，②dNTP(dCTP、dATP、dGTP和dTTP)，③四种碱基，④ATP，⑤氨基酸。(4)利用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时，需运用DNA连接酶来构建基因表达载体。其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是________DNA连接酶，DNA连接酶催化形成的化学键是______________。基因表达载体必需有RNA聚合酶识别和结合的部位，该部位称为________。解析：(1)HIV(属逆转录病毒)的遗传物质是RNA，组成单体是核糖核苷酸；由于HIV的RNA经逆转录出的DNA能整合到T细胞的核DNA中，且能被正常表达，故HIV携带者T细胞的核DNA能指导合成HIV的蛋白质。(2)为避开两引物结合成双链，引物之间不能存在互补配对序列；由于该PCR过程的目的是检测被测者细胞中是否有HIV逆转录成的DNA，故引物只能和HIV逆转录形成的DNA序列互补配对。(3)PCR即体外DNA扩增，原理是DNA复制，所以在PCR反应体系中，除具备缓冲液、模板DNA分子和引物外，还要4种dNTP混合物和TaqDNA聚合酶。(4)T4DNA连接酶既能连接黏性末端又能连接平末端；DNA连接酶催化形成的化学键是磷酸二酯键；DNA上被RNA聚合酶识别和结合的部位称为启动子。答案：(1)核糖核苷酸HIV的RNA逆转录出的DNA能整合到T细胞的核DNA中，且能被正常表达(2)互补配对序列引物只能和HIV逆转录形成的DNA序列互补配对(3)①②(4)T4磷酸二酯键启动子9．(2024·江苏省无锡市月考)血液作为一种常见的临床检测材料，如何从血液中快速、高效地分别和提取基因组DNA，对于临床血液检验与分析特别重要，科研人员对比分析了超声波处理法(方法A)、高盐法(方法B)、改良高盐法(方法C)等三种快速提取大鼠全血基因组DNA的方法，试验过程如图，请分析回答：(1)多组试验数据发觉，用大鼠全血为试验材料提取的DNA含量总是很少，缘由是______________。(2)常规细胞破裂方法是________。三种方法试验所需时间均较短，主要在样品处理和细胞破裂环节进行了优化，就三种方法而言，细胞破裂较志向的为______________。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，分析缘由是蛋白酶K的加入可能抑制了________的活性。(4)步骤②中加入NaCl的目的是________，步骤③中加入异丙醇的作用是________。(5)得到含DNA的溶液后进行鉴定，需向其中加入____________，沸水浴加热，________后变蓝。解析：(1)因哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和线粒体，也就没有DNA，因此用大鼠全血为试验材料提取的DNA含量总是很少。(2)常规细胞破裂方法加入蒸馏水，使细胞吸水涨破。与方法A、B相比，方法C破裂细胞的效率高、成本低，是细胞破裂较志向的方法。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，其缘由可能是蛋白酶K的加入抑制了RNA酶的活性。(4)步骤②中加入NaCl的目的是溶解DNA，步骤③中加入异丙醇的作用是使DNA析出。(5)得到含DNA的溶液后进行鉴定，需向其中加入二苯胺，沸水浴加热，冷却后变蓝。答案：(1)哺乳动物红细胞中无细胞核和线粒体(2)加入蒸馏水，使细胞吸水涨破方法方法C(3)RNA酶(4)溶解DNA使DNA析出(5)二苯胺冷却10．(2024·百校联盟质检)早在古代，人类就已发觉具有芳香气味的植株或花卉能使人神清气爽，将这些植物制成干品后，可作为药用或香料运用。当代有多种方法从植物体内提取芳香油或其他有效成分，回答下列相关问题：(1)植物芳香油的提取方法有________、萃取法和蒸馏法等；其中水蒸气蒸馏法的原理是________。下图1是提取玫瑰精油的试验流程示意图，其中M和N分别指的是________、________。(2)胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的夜盲症、干皮症等疾病，由此推想，胡萝卜素可用于治疗这些疾病的原理是________。(3)工业生产上，提取自然β—胡萝卜素的方法主要有三种，即从植物中提取、从大面积养殖的岩藻中获得、________。(4)图2是某同学设计的利用萃取的方法提取胡萝卜素的装置，请指出不足之处并加以改进：________。解析：(1)植物芳香油的提取方法有压榨法、萃取法和蒸馏法等；其中水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又重新分出油层和水层。图1中M和N分别指的是NaCl和无水Na2SO4。(2)胡萝卜素可用于治疗夜盲症、干皮症等疾病的原理是胡萝卜素在人体内很可能会转化成维生素A。(3)工业生产上，提取β－胡萝卜素的方法主要有三种，即从植物中提取，从大面积养殖的岩藻中获得和利用微生物发酵生产。(4)萃取剂一般是易燃物，干脆运用明火加热简单引发燃烧、爆炸，故提取胡萝卜素的装置不应干脆运用明火加热，而应采纳水浴加热。答案：(1)压榨法利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又重新分出油层和水层NaCl无水Na2SO4(2)胡萝卜素在人体内很可能会转化成维生素A(3)利用微生物发酵生产(4)不应干脆运用明火加热，而应采纳水浴加热11．(2024·太原八校模拟)回答下列有关植物有效成分提取的问题：(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和________，以提高萃取效率。鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采纳________法，在鉴定的过程中须要用________作为比照。(2)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是______________________________，加入无水硫酸钠的作用是________________________，除去固体硫酸钠常用的方法是____________________。(3)橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，运用水中蒸馏法又会产生________________的问题，所以一般采纳______________法。解析：(1)为提高萃取效率，从胡萝卜中提取胡萝卜素时，须要在萃取前将胡萝卜粉碎和干燥。通常采纳纸层析法鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素，在鉴定的过程中须要用标准样品作为比照。(2)水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，为使油层和水层分别，需在油水混合物中加入氯化钠；分别出的油层中加入无水硫酸钠的作用是除去少量的水，除去固体硫酸钠的常用方法是过滤。(3)由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，运用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采纳压榨法提取橘皮精油。答案：(1)干燥纸层析标准样品(2)有利于油层和水层的分别除去少量的水过滤(3)原料焦糊压榨12．(2024·吉林长春市东北师大附中模拟)三孢布拉氏霉菌具有β－胡萝卜素含量高、易于培育等特点而广泛用于工业化β－胡萝卜素的生产。请回答下列问题。(1)用稀释涂布平板法可以纯化三孢布拉氏霉菌，进行梯度稀释时一般是将1mL菌液移入盛有________mL无菌水的试管中。常用________法进行活菌计数，其原理是培育基表面的一个菌落来源于______。但统计的菌落数往往______(填“多于”或“少于”)稀释液中的活菌数。(2)不同的材料选用的提取方法不同，依据胡萝卜素具有________的特点，常用________法提取胡萝卜素，其效率主要取决________。(3)如图为提取的胡萝卜素样品通过纸层析进行鉴定的结果，从图中分析可知，色带________为β－胡萝卜素。出现样品2的结果，可能缘由是在操作过程中①________(A.萃取温度高，时间长B．干燥温度高，时间长)；②________(A.未经浓缩蒸馏B．点样太快，样点小)。解析：(1)进行梯度稀释时，须要将1mL菌液移入盛有9mL的无菌水中，稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数，其原理是培育基表面的一个菌落来源于(稀释液中的)一个活菌。由于菌落可能是由两个或多个细胞形成，所以统计的菌落数往往少于稀释液中的活菌数。(2)胡萝卜素