第四章測(cè)評(píng)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(每小題2.5分,共50分)1.分離蛋白質(zhì)的技術(shù)包括()答案:D2.植物芳香油揮發(fā)性強(qiáng),不易溶于水,提取時(shí)下列試劑適合用作萃取劑的是()解析:植物芳香油不易溶于水而易溶于有機(jī)溶劑,因此萃取劑應(yīng)選擇有機(jī)溶劑,所給試劑中,只有乙醚是有機(jī)溶劑。答案:C3.安裝水蒸氣蒸餾裝置時(shí),除要注意安裝的順序外,還應(yīng)使整個(gè)裝置具有較好的密封性能,其主要目的是()解析:水蒸氣蒸餾不需要有機(jī)溶劑,產(chǎn)生的氣體對(duì)人無害。使整個(gè)裝置具有較好的密封性能,主要目的是防止芳香油的揮發(fā)。答案:B4.下列有關(guān)PCR技術(shù)的說法,不正確的是()B.PCR技術(shù)是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)C.PCR技術(shù)的原理與DNA復(fù)制的原理相同D.PCR技術(shù)的前提是有一段已知的目的基因的核苷酸序列解析:PCR技術(shù)是在生物體外進(jìn)行DNA復(fù)制的技術(shù),其原理與DNA復(fù)制的原理相同,但前提是必須要有一段已知的目的基因的核苷酸序列和根據(jù)核苷酸序列合成的引物。答案:A5.用于PCR的引物長度通常為15~40個(gè)核苷酸,是一小段()答案:A6.PCR過程與細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程相比,主要的不同點(diǎn)有()①PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA或RNA②PCR過程不需要DNA聚合酶③PCR過程中DNA的解旋不依靠解旋酶,而是通過對(duì)反應(yīng)溫度的控制來實(shí)現(xiàn)的④PCR過程中DNA不需要解旋,直接以雙鏈DNA為模板進(jìn)行復(fù)制A.③④ B.①② C.①③ D.②④解析:PCR過程與細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程相比較,主要有兩點(diǎn)不同:一是PCR過程需要的引物是人工合成的單鏈DNA或RNA,長度通常為20~30個(gè)核苷酸;二是PCR過程中DNA解旋不依賴解旋酶,而是通過對(duì)反應(yīng)溫度的控制來實(shí)現(xiàn)的。答案:C7.利用PCR技術(shù),把一個(gè)雙鏈DNA分子當(dāng)作第一代,經(jīng)過3次循環(huán),在第四代DNA分子中,有幾條第一代脫氧核苷酸的長鏈?()解析:利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA分子,依據(jù)的原理是DNA半保留復(fù)制,無論循環(huán)多少次,始終有2個(gè)DNA分子含有第一代脫氧核苷酸的長鏈。答案:A8.為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā),還要在加熱瓶口安裝()解析:為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā),要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置。答案:B9.下列敘述中正確的是()A.蛋白質(zhì)中含有游離的氨基,是堿性電解質(zhì)B.蛋白質(zhì)中含有游離的羧基,是酸性電解質(zhì)解析:電泳技術(shù)分離蛋白質(zhì)的原理:蛋白質(zhì)屬于電解質(zhì)且在一定pH條件下帶有電荷,在電場(chǎng)中可以向與其自身所帶電荷相反的電極方向移動(dòng)。答案:D10.下列各項(xiàng)屬于引物作用的是()C.使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始復(fù)制解析:DNA分子的復(fù)制具有方向性,即只能從子鏈的5'→3'方向進(jìn)行復(fù)制。當(dāng)引物與DNA母鏈結(jié)合后,DNA聚合酶就能從引物的3'端開始延伸DNA鏈。答案:C11.若從1000g玫瑰花瓣中提取出0.4g玫瑰精油,則出油率是()A.0.4% B.0.04%C.4% D.0.004%解析:出油率的計(jì)算公式是:出油率=芳香油質(zhì)量/原料質(zhì)量×100%。答案:B12.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.以DNA為模板,使DNA子鏈從5'端延伸到3'端的一種酶B.TaqDNA聚合酶必須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(gè)DNA的全部序列D.TaqDNA聚合酶是從深海生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的解析:DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA,而只能從3'端延伸DNA鏈,合成的子鏈從5'端延伸到3'端。答案:A13.使用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油,是因?yàn)?)A.其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾B.其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,難溶于有機(jī)溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾C.其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,不能隨水蒸氣一同蒸餾D.其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,難溶于水,難溶于有機(jī)溶劑,不能隨水蒸氣一同蒸餾解析:玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾,故可用蒸餾法提取。答案:A14.下列有關(guān)透析的敘述中,錯(cuò)誤的是()解析:透析袋沒有生物活性,故不具有選擇透過性(有活性的生物膜才具有選擇透過性)。透析能使蛋白質(zhì)分子留在透析袋中,去除樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì),或用于更換樣品的緩沖液。答案:A15.關(guān)于植物芳香油的敘述錯(cuò)誤的是()A.揮發(fā)性強(qiáng),易溶于有機(jī)溶劑,一般來說價(jià)格昂貴B.都是由天然植物的莖、葉、花、果實(shí)等部位經(jīng)過萃取得到的濃縮液體D.植物芳香油廣泛地應(yīng)用于輕工、化妝品、飲料和食品制造等方面解析:本題主要考查了植物芳香油的特點(diǎn)、提取方法及作用。植物芳香油不僅揮發(fā)性強(qiáng),而且易溶于有機(jī)溶劑,如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。根據(jù)植物原料的特點(diǎn),選擇不同的提取方法,植物芳香油的提取方法有蒸餾、壓榨和萃取等。水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法。答案:B16.PCR儀實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)自動(dòng)調(diào)控溫度的儀器,它調(diào)控不同溫度的目的是()①94℃,使DNA分子變性,失去生物活性②94℃,使DNA分子變性,解開螺旋③55℃,使DNA分子開始復(fù)制、延伸④55℃,使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu),恢復(fù)活性⑤72℃,使DNA分子開始復(fù)制、延伸⑥72℃,使DNA分子恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu),恢復(fù)活性A.①③⑤ B.②③⑤ C.②④⑤ D.②④⑥解析:PCR利用了DNA的熱變性原理,通過控制溫度來控制雙鏈的解旋與結(jié)合。PCR儀實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)能夠自動(dòng)調(diào)控溫度的儀器。當(dāng)溫度上升至94℃時(shí),DNA分子變性,解開雙螺旋結(jié)構(gòu);溫度下降到50℃左右(55℃),引物與DNA單鏈結(jié)合,DNA恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu),恢復(fù)活性;溫度上升至72℃,DNA分子開始復(fù)制、延伸,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成新的DNA鏈。答案:C17.血清蛋白電泳時(shí)通常用pH為8.6的緩沖液,此時(shí)各種蛋白質(zhì)帶有的電荷為()A.清蛋白帶正電荷,其他球蛋白帶負(fù)電荷B.清蛋白帶負(fù)電荷,其他球蛋白帶正電荷解析:pH為8.6的緩沖液既能維持血清蛋白的生物活性,又能使血清中各種蛋白質(zhì)帶同一電荷——負(fù)電荷,這樣在負(fù)極端點(diǎn)樣,它們都向正極移動(dòng),根據(jù)移動(dòng)速度不同達(dá)到分離目的。答案:C18.下列植物芳香油一般采用壓榨法制得的是()解析:玫瑰油、薄荷油、薰衣草油揮發(fā)性較強(qiáng),能隨水蒸氣蒸發(fā),通常利用蒸餾法提取。答案:D19.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR技術(shù))是體外酶促合成特異DNA片段的一種方法,由高溫變性、低溫退火及適溫延伸等幾步反應(yīng)組成一個(gè)周期,循環(huán)進(jìn)行,使目的DNA得以迅速擴(kuò)增,其簡要過程如圖所示。下列關(guān)于PCR技術(shù)敘述不正確的是()C.PCR技術(shù)中以核糖核苷酸為原料,以指數(shù)方式擴(kuò)增解析:PCR技術(shù)是人工合成DNA的方法,原料是脫氧核苷酸而不是核糖核苷酸。答案:C20.下列各項(xiàng)中不宜選作DNA提取材料的是()答案:C二、非選擇題(共50分)21.(12分)近10年來,PCR技術(shù)(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的一種常規(guī)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(如下圖),在很短的時(shí)間內(nèi),將DNA擴(kuò)增幾百萬倍甚至幾十億倍,使實(shí)驗(yàn)室所需的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。(1)加熱使DNA雙鏈打開。這一步是打開鍵,稱為,在細(xì)胞中是在酶的作用下進(jìn)行的。

(2)當(dāng)溫度降低時(shí),引物與模板末端結(jié)合,在DNA聚合酶的作用下,引物沿模板延伸,最終合成2條DNA分子,此過程中原料是。

(3)PCR技術(shù)的必需條件,除了模板、原料、ATP、酶以外,至少還有三個(gè)條件,即:液體環(huán)境、適宜的和。

(4)通過PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制,若將一個(gè)用15N標(biāo)記的DNA分子放入試管中,以14N標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料,連續(xù)復(fù)制4次之后,則15N標(biāo)記的脫氧核苷酸鏈占全部脫氧核苷酸鏈總數(shù)的比例為。

解析:(1)DNA雙螺旋的打開過程,在細(xì)胞內(nèi)需要在解旋酶的作用下才能進(jìn)行,而這一過程在PCR反應(yīng)中,則是利用DNA分子的熱變性原理進(jìn)行的,這一過程在PCR反應(yīng)中稱為變性。(2)PCR反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是完成了DNA的復(fù)制過程,因此需要DNA模板、能量、酶、原料(脫氧核苷酸)、適宜的溫度、pH等條件。(3)因?yàn)镈NA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,因此,一個(gè)DNA分子經(jīng)4次復(fù)制后會(huì)形成16個(gè)DNA分子,含32條脫氧核苷酸鏈,其中包含2條用15N標(biāo)記過的母鏈和30條含14N的脫氧核苷酸鏈,因此,15N標(biāo)記的脫氧核苷酸鏈占1/16。答案:(1)氫變性解旋(2)4種脫氧核苷酸(3)溫度pH(4)1/1622.(8分)PCR技術(shù)是把某一DNA片段在體外酶的作用下,合成許多相同片段的一種方法,利用它能快速而特異地?cái)U(kuò)增任何要求的目的基因或DNA分子片段;電泳技術(shù)則是在外電場(chǎng)作用下,利用分子攜帶的電荷不同,把待測(cè)分子的混合物放在一定的介質(zhì)(如瓊脂糖凝膠)中進(jìn)行分離和分析的實(shí)驗(yàn)技術(shù),利用它可分離氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、核苷酸、核酸等物質(zhì)和作親子鑒定。下圖是電泳裝置和電泳結(jié)果:(1)PCR技術(shù)能把某一DNA分子片段進(jìn)行擴(kuò)增,依據(jù)的原理是。

(2)圖3是把含有21個(gè)氨基酸的多肽進(jìn)行水解,得到的氨基酸混合物進(jìn)行電泳的結(jié)果,故可推知該多肽由種氨基酸構(gòu)成。

(3)圖4通過提取某男孩和其母親,以及待測(cè)定的四位男性的DNA,分別由酶處理后,生成含有若干DNA片段,并進(jìn)行擴(kuò)增得到的混合物,然后進(jìn)行電泳所得到的一組DNA指紋圖譜,請(qǐng)分析:F1~F4中,誰是該小孩生物學(xué)上的父親?為什么?

。

解析:(1)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA分子片段依據(jù)的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)。(2)圖3是把含有21個(gè)氨基酸的多肽進(jìn)行水解,得到的氨基酸混合物進(jìn)行電泳的結(jié)果,電泳結(jié)果出現(xiàn)6條分子帶,故可推知該多肽由6種氨基酸構(gòu)成。(3)分析DNA指紋圖譜可以看出C和F2的DNA指紋圖譜完全相同,推斷F2是該小孩生物學(xué)上的父親。答案:(1)堿基互補(bǔ)配對(duì)原理(2)6(3)F2;C和F2的DNA指紋圖譜完全相同23.(16分)下列是與芳香油提取相關(guān)的問題,請(qǐng)回答下面的問題。(1)玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取,其理由是玫瑰精油具有的性質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的蒸餾液(填“是”或“不是”)純的玫瑰精油,原因是

。

(2)當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí),蒸餾過程中,影響精油提取量的主要因素有蒸餾時(shí)間和。當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí),提取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是。

(3)如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻,則精油提取量會(huì),原因是。

(4)密封不嚴(yán)的瓶裝玫瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度的地方,目的是。

(5)某植物花中精油的相對(duì)含量隨花的不同生長發(fā)育時(shí)期的變化趨勢(shì)如圖所示。提取精油時(shí)采摘花的最合適時(shí)間為天左右。

(6)從薄荷葉中提取薄荷油時(shí)(填“能”或“不能”)采用從玫瑰花中提取玫瑰精油的方法,理由是

。

解析:(1)玫瑰精油易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,適于用水蒸氣蒸餾法提取。所得蒸餾液是油水混合物。(2)蒸餾過程中,蒸餾時(shí)間和蒸餾溫度影響精油的提取量,一定時(shí)間內(nèi)蒸餾時(shí)間越長提取的精油量越多,直至原料中所含精油殆盡。(3)蒸餾過程中若無冷卻過程,部分精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā),導(dǎo)致提取量減少。(4)玫瑰精油易揮發(fā),應(yīng)存放在溫度較低的地方。(5)由題圖知,在A天左右花中精油含量相對(duì)較高。(6)薄荷油與玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)相似,也可用水蒸氣蒸餾法提取。答案:(1)易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不是玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來,所得到的是油水混合物(2)蒸餾溫度在一定的時(shí)間內(nèi)提取量隨蒸餾時(shí)間的延長而增加,一定時(shí)間后提取量不再增加(3)減少部分精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā)而流失(4)較低減少揮發(fā)(5)A(6)能薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似24.(14分)在遺傳病及刑偵破案中常需要對(duì)樣品DNA進(jìn)行分析,PCR技術(shù)能快速擴(kuò)增DNA片段,在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝,有效地解決了因?yàn)闃悠分蠨NA含量太低而難以對(duì)樣品進(jìn)行分析研究的問題。據(jù)圖回答相關(guān)問題。(1)在相應(yīng)的橫線上寫出引物Ⅱ,并在復(fù)性這一步驟中將引物Ⅱ置于合適的位置。(2)在相應(yīng)的橫線上寫出循環(huán)一次后生成的DNA分子。(3)若將作為原料的4種脫氧核苷酸用32P標(biāo)記,請(qǐng)分析循環(huán)一次后生成的DNA分子的特點(diǎn):

,循環(huán)n次后生成的DNA分子中不含放射性的單鏈占總單鏈的比例為。

(4)PCR反應(yīng)過程的前提條件是,PCR技術(shù)利用了DNA的原理解決了這個(gè)問題。

(5)在對(duì)樣品DNA分析過程中發(fā)現(xiàn),DNA摻雜著一些組蛋白,要去除這些組蛋白可加入的物質(zhì)是。解析:(1)引物的作用是提供DNA聚合酶的起點(diǎn)3'端,引物Ⅰ與b鏈相應(yīng)的堿基配對(duì),引物Ⅱ應(yīng)與a鏈相應(yīng)的堿基配對(duì),注意引物與母鏈?zhǔn)欠聪虻摹?2)DNA體外擴(kuò)增同細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制一樣都是半保留復(fù)制,DNA分子的兩條母鏈分別作為模板,合成新的DNA鏈。(3)因?yàn)樾潞铣傻腄NA分子是一條母鏈與一條子鏈結(jié)合