1、2012高考生物總復(fù)習(xí)綜合檢測（新人教版）：專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)（選修1） (時間：90分鐘；滿分：100分)一、選擇題(本題共20小題，每小題2.5分，滿分50分)1破譯生物基因組DNA的遺傳信息進(jìn)行基因操作時，首先要提取細(xì)胞核DNA。下列不適宜作為提取DNA的實驗材料的是()A雞血細(xì)胞B蛙的紅細(xì)胞C人的成熟紅細(xì)胞 D菜花解析：選C。DNA主要分布于真核細(xì)胞的細(xì)胞核中，而人的成熟紅細(xì)胞中無細(xì)胞核，故無DNA，因而不能用人的成熟紅細(xì)胞作為提取DNA的實驗材料。2在下列圖示中，可以正確反映DNA溶解度與NaCl溶液濃度之間關(guān)系的是()解析：選C。在NaCl溶液的濃度為0.14 mol/L時

2、，DNA的溶解度最小，而蛋白質(zhì)的溶解度較大；NaCl溶液的濃度高于或低于0.14 mol/L時，隨著其濃度的升高或降低，DNA的溶解度都會逐漸增大。3蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解而使染色質(zhì)中的DNA分離出來，下列藥品可達(dá)到上述同一目的的是()A蒸餾水 BNaCl溶液CNaOH溶液 D鹽酸答案：B4在“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，有兩次DNA沉淀析出：DNA在NaCl溶液中的物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L溶解度最低；DNA在冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中能夠沉淀析出。該實驗依據(jù)的原理是()A兩次都是 B兩次都是C第一次是，第二次是 D第一次是，第二次是解析：選C。DNA在0.14 mol/L的Na

3、Cl溶液中的溶解度最低，而高于或低于這一濃度，DNA在NaCl溶液中的溶解度都會增大；DNA不溶于酒精溶液，但是，細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精，這樣DNA就可以沉淀析出。5在研究DNA的基因樣本前，采集來的血樣需要蛋白水解酶處理，然后用有機(jī)溶劑除去蛋白質(zhì)。用蛋白水解酶處理血樣的目的是()A除去血漿中的蛋白質(zhì)B除去染色體上的蛋白質(zhì)C除去血細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)D除去血細(xì)胞中的所有的蛋白質(zhì)，使DNA釋放，便于進(jìn)一步提純解析：選D。蛋白水解酶簡稱蛋白酶，能夠催化多肽或蛋白質(zhì)水解，所以這種酶可以分解血細(xì)胞中的所有蛋白質(zhì)，有利于DNA的釋放。6將含有DNA的濾液放在6070 的恒溫水浴箱中保溫1015 min

4、，可以得到含雜質(zhì)較少的DNA，這一做法所依據(jù)的原理是()A高溫使蛋白質(zhì)變性B高溫使DNA變性C高溫使蛋白質(zhì)分解D高溫使DNA分解解析：選A。大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受6080 的高溫，而DNA在80 以上才會發(fā)生變性。在6070 的恒溫水浴箱中保溫，目的是使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，從而分離得到DNA。7在DNA的粗提取實驗過程中，對DNA提取量影響較小的是()A使雞血細(xì)胞在蒸餾水中充分破裂，放出DNA等核物質(zhì)B攪拌時要用玻璃棒沿一個方向輕緩攪動C在析出DNA黏稠物時，要緩緩加入蒸餾水，直到黏稠物不再增多D要用冷酒精沉淀DNA，甚至再將混合液放入冰箱中冷卻解析：選B。本題考查DNA的粗提取與鑒定的有關(guān)知識，同

5、時考查學(xué)生對DNA提取原理的理解。攪拌時要用玻璃棒沿一個方向輕緩攪動的目的是防止DNA的細(xì)絲被打碎，但是打碎的DNA分子并不影響提取的DNA的含量；如果雞血細(xì)胞破裂不充分，DNA等核物質(zhì)釋放不充分，DNA的提取量會減少；在析出DNA黏稠物時，加入蒸餾水的量不足，會使DNA不能充分析出，而如若加入蒸餾水的量過多，析出的DNA又會溶解，DNA的提取量也會減少；用冷酒精沉淀DNA甚至將混合液放入冰箱冷卻的目的是抑制DNA水解酶活性，防止DNA降解，如果酒精冷卻不充分，DNA析出量減少，DNA的提取量也會減少。此類題目的解題方法是理解實驗各個環(huán)節(jié)或操作的目的，突破的方法是將各個環(huán)節(jié)進(jìn)行比較分析，找出其

6、中的相互關(guān)系。8如圖表示PCR擴(kuò)增的產(chǎn)物，請分析它是哪次循環(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)解析：選A。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鏈可分別由引物和引物與其結(jié)合，并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以，形成的每個子代DNA中只有一種引物。從第二次循環(huán)開始，第一次產(chǎn)物的DNA分子又可作為模板參與反應(yīng)，形成的DNA分子兩端都含有引物。9PCR儀實質(zhì)上是一臺自動調(diào)控溫度的儀器，下列關(guān)于它調(diào)控不同溫度的目的敘述錯誤的是()A95 ，使DNA分子變性，解開螺旋B55 ，使DNA分子兩條單鏈與兩種引物結(jié)合C72 ，使DNA分子開始復(fù)制

7、，延伸D72 ，使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，恢復(fù)活性解析：選D。PCR利用DNA熱變性的原理，當(dāng)溫度上升到90 以上時，雙鏈DNA解旋為單鏈，A項正確；當(dāng)溫度下降到50 左右時，兩種引物通過堿基互補(bǔ)配對原則與兩條單鏈DNA結(jié)合，恢復(fù)活性，B項正確；當(dāng)溫度上升到72 左右時，在DNA聚合酶的作用下，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則合成新的DNA鏈，從而實現(xiàn)DNA延伸，故C正確，D錯誤。10下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，不正確的是(多選)()ADNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從5端延伸DNA鏈BDNA復(fù)制不需要引物C引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對進(jìn)行結(jié)合DDNA的合成方向總是從子鏈的3端向5端延伸解析：

8、選ABD。只認(rèn)為B錯誤的原因是沒有理解DNA復(fù)制過程以及DNA聚合酶的作用特點(diǎn)。DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從引物的3端延伸DNA鏈。由于模板鏈?zhǔn)紫葟?fù)制的是3端，即復(fù)制方向35，而DNA分子是反向平行的，子鏈?zhǔn)且罁?jù)堿基互補(bǔ)配對原則，在DNA聚合酶作用下合成的，其合成方向從子鏈的53。11在pH5.12時進(jìn)行電泳，哪種蛋白質(zhì)既不向正極移動也不向負(fù)極移動 ()A血紅蛋白：pI(等電點(diǎn))7.07B魚精蛋白：pI12.20C1球蛋白：pI5.06D球蛋白：pI5.12解析：選D。球蛋白在pH5.12時不帶電，在電泳時既不向正極移動也不向負(fù)極移動。12洗滌紅細(xì)胞時，離心所采用的方法是()A低

9、速長時間離心 B低速短時間離心C高速長時間離心 D高速短時間離心解析：選B。高速或長時間離心，會導(dǎo)致白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞一同沉淀，得不到純凈的紅細(xì)胞，進(jìn)而影響后面血紅蛋白的提取純度。13將豬的紅細(xì)胞分別放在9%的NaCl溶液和蒸餾水中，表現(xiàn)出的現(xiàn)象分別是()A都發(fā)生質(zhì)壁分離 B無變化、漲破C無變化、無變化 D皺縮、漲破解析：選D。動物細(xì)胞由于沒有細(xì)胞壁，不會發(fā)生質(zhì)壁分離。9%的NaCl溶液濃度已很高，紅細(xì)胞會失水皺縮，在蒸餾水中則會吸水漲破。14將處理破裂后的紅細(xì)胞混合液以2000 r/min的速度離心10 min后，離心管中的溶液分為四層，從上到下的順序依次是()A血紅蛋白、甲苯層、脂質(zhì)物質(zhì)層、

10、細(xì)胞破碎物沉淀層B甲苯層、細(xì)胞破碎物沉淀層、血紅蛋白、脂質(zhì)物質(zhì)層C脂質(zhì)物質(zhì)層、血紅蛋白、甲苯層、細(xì)胞破碎物沉淀層D甲苯層、脂質(zhì)物質(zhì)層、血紅蛋白、細(xì)胞破碎物沉淀層解析：選D?；旌弦航?jīng)離心后按密度大小排列，在離心管中從上到下的順序依次是：第1層為無色透明的甲苯層，第2層白色薄層固體是脂溶性物質(zhì)沉淀層，第3層紅色透明液體是血紅蛋白水溶液，第4層暗紅色沉淀物主要是紅細(xì)胞破碎物沉淀。15人們用雞的紅細(xì)胞提取DNA不用人的紅細(xì)胞提取血紅蛋白的原因是()A雞的紅細(xì)胞無血紅蛋白，人的紅細(xì)胞有血紅蛋白B雞的紅細(xì)胞有線粒體，人的紅細(xì)胞無線粒體C雞的紅細(xì)胞有細(xì)胞核，人的紅細(xì)胞無細(xì)胞核D雞的紅細(xì)胞有氧呼吸，人的紅細(xì)胞

11、無氧呼吸 解析：選C。雞(鳥類)的紅細(xì)胞具有完整的細(xì)胞核，含有核DNA，便于進(jìn)行DNA的提??；人的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核，結(jié)構(gòu)簡單，血紅蛋白含量豐富，便于提取血紅蛋白。16在提取血紅蛋白的樣品處理階段，洗滌紅細(xì)胞十分重要，其目的是()A讓紅細(xì)胞破裂，釋放血紅蛋白B洗去血漿蛋白C防止血液凝固D保證紅細(xì)胞的正常形態(tài)解析：選B。本題考查血紅蛋白的分離中樣品處理的原理。血液中含有多種蛋白質(zhì)，除紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白，血漿中還含有多種蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)在血紅蛋白釋放出后會與其混合，需要在紅細(xì)胞破裂前將其除去。17凝膠色譜法操作正確的是()A將橡皮塞上部用刀切出鍋底狀的凹穴B將橡皮塞下部切出凹穴C插入的玻璃管的上

12、部要超出橡皮塞的凹穴底面D將尼龍網(wǎng)剪成與橡皮塞下部一樣大小的圓片解析：選A。凝膠色譜柱制作時，首先選擇合適封堵玻璃管口的橡皮塞，將橡皮塞上部用刀切出鍋底狀的凹穴；插入的玻璃管的上部不得超出橡皮塞的凹穴底面；把尼龍網(wǎng)剪成與橡皮塞上部一樣大小的圓片。18在實驗室中，做PCR通常使用的微量離心管是一種薄壁塑料管，此過程可以使用玻璃離心管嗎？為什么()A可以，玻璃離心管、塑料微量離心管都可以使用B不可以，玻璃離心管易碎，使用不安全C不可以，玻璃離心管一般較大，不適合作為微量離心管D不可以，玻璃離心管容易吸附DNA解析：選D。本題考查多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段的有關(guān)知識。DNA親和玻璃，在進(jìn)行DNA操

13、作時應(yīng)用塑料器皿。19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()降低溫度，檢測處理后的雜合DNA雙鏈通過PCR技術(shù)擴(kuò)增巨型動物和大象的DNA把巨型動物的DNA導(dǎo)入大象的細(xì)胞中在一定溫度條件下，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱A BC D答案：D20下面說法不正確的是()A在一定范圍內(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B緩沖溶液通常由12種緩沖劑溶解于水中配制而成C電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程D透析袋能使大

14、分子自由進(jìn)出，而將小分子保留在袋內(nèi)解析：選D。透析袋一般是用硝酸纖維素制成的。透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而將大分子保留在袋內(nèi)。透析可以除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，或用于更換樣品的緩沖液。二、非選擇題(本題共4小題，滿分50分)21(12分)回答下列有關(guān)“DNA的粗提取和鑒定”實驗的問題。(1)下列有關(guān)“DNA的粗提取和鑒定”實驗原理的敘述，正確的是()ADNA在NaCl溶液中的溶解度隨NaCl溶液濃度的降低而減小B利用DNA不溶于酒精的性質(zhì)，可除去細(xì)胞中溶于酒精的物質(zhì)而得到較純凈的DNACDNA是大分子有機(jī)物，不溶于水而溶于某些有機(jī)溶劑D在沸水中，DNA遇二苯胺會出現(xiàn)紫色反應(yīng)(2)如下圖

15、為該實驗過程中的一些重要操作示意圖。正確的操作順序是_。上圖C、E步驟都加入蒸餾水，但其目的不同，分別是_和_。圖A步驟中所用酒精必須是經(jīng)過_才能使用，該步驟的目的是_。(3)為鑒定A中所得到的絲狀物的主要成分為DNA，可滴加_試劑，沸水浴，如果出現(xiàn)_，則該絲狀物的主要成分為DNA。答案：(1)B(2)CBEDA加速血細(xì)胞的破裂降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出充分預(yù)冷提取含雜質(zhì)較少(或較純凈)的DNA(3)二苯胺藍(lán)色22(12分)近20年來，PCR技術(shù)(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))成為分子生物學(xué)實驗室的一種常規(guī)實驗手段，其原理是利用DNA半保留復(fù)制，在試管中進(jìn)行DNA的人工復(fù)制(如圖)，在短時間內(nèi)，將

16、DNA擴(kuò)增幾百萬倍甚至幾十億倍，從而使實驗室所需要的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。(1)加熱使DNA雙鏈間的_鍵完全打開，稱為_；而在細(xì)胞中是在_酶的作用下進(jìn)行的。(2)如果只需要大量克隆模板DNA中間的某個特定區(qū)段，應(yīng)該加入_種特定的引物。當(dāng)溫度降低至55 時，引物與兩條“舒展”的模板的特定位置結(jié)合，在DNA聚合酶的作用下，只能在引物的_端連接脫氧核苷酸，兩條子鏈的延伸方向都是_。(3)PCR技術(shù)的必需條件，除了模板、原料、酶之外，至少還有三個條件，即液體環(huán)境、適宜的_和_，前者由_自動調(diào)控，后者則靠_來維持。(4)通過PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制，如果將一個用15N標(biāo)記的DNA分子放入試

17、管中，以14N標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料，連續(xù)復(fù)制四次之后，則15N標(biāo)記的DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的比例是_。解析：(1)PCR技術(shù)利用熱變性原理使DNA雙鏈之間的氫鍵斷裂，稱為解旋，而在細(xì)胞內(nèi)是在解旋酶的作用下使氫鍵斷裂。(2)PCR分為三個基本反應(yīng)步驟：變性(95 )、復(fù)性(55 )、延伸(72 )，其特異性依賴于與靶序列互補(bǔ)的引物，引物是兩段與待擴(kuò)增DNA序列互補(bǔ)的片段，兩引物之間的距離決定擴(kuò)增片段的長度。由于DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從引物的3端延伸DNA鏈，則DNA的合成方向總是從子鏈的5端向3端延伸。(3)PCR技術(shù)與細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制不完全相同，除了需要模板、原料

18、、酶以外，至少還需要液體環(huán)境(穩(wěn)定的緩沖溶液)，每一個步驟需要適宜的溫度和酸堿度等。(4)一個DNA分子連續(xù)復(fù)制四次之后，形成16個DNA分子，15N標(biāo)記的DNA分子有2個，則15N標(biāo)記的DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的比例為1/8。答案：(1)氫解旋解旋(2)兩3從子鏈的5端向3端延伸(3)溫度酸堿度PCR儀緩沖液(4)1/823(12分)商品化植酸酶主要來自微生物，首先篩選出產(chǎn)酶的菌株，然后制備植酸酶，請根據(jù)下面的流程圖回答問題：(1)中的主要成分有哪些？_；中包含哪些成分？_。(2)請寫出一種純化得到植酸酶的方法：_；其依據(jù)是_。解析：本題考查蛋白質(zhì)粗提取和分離的方法。植酸酶是蛋白質(zhì)，屬

19、于大分子有機(jī)物，含酶的發(fā)酵液經(jīng)過透析后，能夠除去小分子雜質(zhì)，這樣就能夠得到植酸酶。對于粗提取的植酸酶可以用凝膠色譜法進(jìn)行提純，由于蛋白質(zhì)帶有電荷，亦可用電泳法進(jìn)行純化。答案：(1)小分子雜質(zhì)含植酸酶等多種蛋白質(zhì)(2)凝膠色譜法根據(jù)蛋白質(zhì)之間分子大小、吸附性質(zhì)等差異進(jìn)行純化(或電泳法根據(jù)蛋白質(zhì)之間電荷、分子大小等差異進(jìn)行純化)24(14分)某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關(guān)探究活動。具體步驟如下：材料處理：稱取新鮮的花菜、辣椒和蒜黃各2份，每份10 g。剪碎后分成兩組，一組置于20 ，另一組置于20 條件下保存24 h。DNA粗提?。旱谝徊剑簩⑸鲜霾牧戏謩e放入研缽中，各加入15 mL研磨液，充分研磨。用兩層紗布過濾，取濾液備用。第二步：先向6只小燒杯中分別注入10 mL濾液，再加入20 mL體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒緩緩地向一個方向攪拌，使絮狀物纏繞在玻璃棒上。第三步：取6支試管，分別加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮狀物。DNA檢測：在上述試管中各加入4 mL二苯胺試劑，混合均勻后，置于沸水中加熱5 min，待試管冷卻后比較溶液顏色的深淺，結(jié)果如表：材料保存溫度花菜辣椒蒜黃2