2025年高三生物高考電泳技術(shù)原理與應(yīng)用模擬試題一、單項選擇題（共15小題，每題2分，共30分）電泳技術(shù)的核心原理是利用帶電粒子在電場中的遷移差異實現(xiàn)分離。下列關(guān)于遷移速率影響因素的說法正確的是（）A.帶正電荷的DNA片段在電場中向負極移動，遷移速率與分子量成正比B.蛋白質(zhì)在非變性電泳中，遷移速率僅由所帶電荷數(shù)量決定C.瓊脂糖凝膠濃度越高，對小分子核酸的分離分辨率越低D.等電聚焦電泳中，兩性電解質(zhì)載體形成的pH梯度是分離的關(guān)鍵在SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS）實驗中，SDS的作用不包括（）A.破壞蛋白質(zhì)分子間的氫鍵和疏水鍵，使蛋白質(zhì)變性B.與蛋白質(zhì)結(jié)合后賦予其負電荷，掩蓋原有電荷差異C.促進蛋白質(zhì)亞基解聚，形成單鏈線性分子D.提高凝膠孔徑大小，加速大分子蛋白質(zhì)遷移某實驗小組利用瓊脂糖凝膠電泳分離不同長度的DNA片段（100bp、500bp、1000bp），下列操作會導(dǎo)致分離效果最差的是（）A.使用0.8%瓊脂糖凝膠（適合分離500-10000bp片段）B.電泳緩沖液更換為新鮮的TAE緩沖液（pH8.3）C.電壓設(shè)置為150V（常規(guī)推薦5-10V/cm）D.樣品上樣量均為5μL（含DNA100ng）等電聚焦電泳（IEF）是分離蛋白質(zhì)的重要技術(shù)，其分離依據(jù)是（）A.蛋白質(zhì)分子量差異B.蛋白質(zhì)等電點（pI）差異C.蛋白質(zhì)帶電性質(zhì)（正/負電荷）D.蛋白質(zhì)分子形狀差異關(guān)于電泳實驗中緩沖液的作用，下列敘述錯誤的是（）A.維持溶液pH穩(wěn)定，避免帶電粒子電荷性質(zhì)改變B.提供離子環(huán)境，傳導(dǎo)電流以維持電場強度C.Tris-硼酸-EDTA（TBE）緩沖液常用于DNA電泳D.緩沖液濃度越高，電泳速率越快某研究團隊利用PCR擴增某基因片段后，進行瓊脂糖凝膠電泳檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)目的條帶（500bp）與引物二聚體（50bp）無法有效分離。最合理的改進措施是（）A.降低PCR反應(yīng)中的引物濃度B.延長電泳時間至原來的2倍C.更換為濃度更高的瓊脂糖凝膠（如2%）D.增加上樣量以提高目的條帶亮度在DNA指紋技術(shù)中，限制性片段長度多態(tài)性（RFLP）分析需結(jié)合電泳技術(shù)。若某個體的RFLP電泳圖譜顯示為單一條帶，說明該個體（）A.為純合子，該基因座上兩個等位基因的限制性酶切片段長度相同B.為雜合子，該基因座上兩個等位基因的限制性酶切片段長度不同C.樣本被污染，導(dǎo)致等位基因丟失D.電泳失敗，條帶未有效分離下列關(guān)于不同電泳技術(shù)的應(yīng)用場景，匹配錯誤的是（）A.雙向電泳（2D）——蛋白質(zhì)組學(xué)中蛋白質(zhì)分離與鑒定B.脈沖場凝膠電泳（PFGE）——分離大片段DNA（如染色體DNA）C.變性梯度凝膠電泳（DGGE）——檢測DNA分子中的堿基突變D.瓊脂糖凝膠電泳——分離分子量差異較小的蛋白質(zhì)（如血紅蛋白亞型）電泳實驗中，溴化乙錠（EB）是常用的核酸染色劑，其作用原理是（）A.與核酸分子中的磷酸基團結(jié)合，產(chǎn)生藍色熒光B.嵌入DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，在紫外光下發(fā)出橙紅色熒光C.與核酸分子中的堿基互補配對，形成穩(wěn)定復(fù)合物D.催化核酸分子顯色反應(yīng)，生成有色產(chǎn)物某同學(xué)在進行蛋白質(zhì)非變性電泳時，發(fā)現(xiàn)條帶出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象，可能的原因不包括（）A.樣品中鹽濃度過高，導(dǎo)致電場不均勻B.凝膠聚合不均勻，孔徑大小不一致C.蛋白質(zhì)樣品未除盡雜質(zhì)，發(fā)生非特異性結(jié)合D.電泳緩沖液pH值接近蛋白質(zhì)等電點在鐮刀型細胞貧血癥的診斷中，可通過電泳分離正常血紅蛋白（HbA）與異常血紅蛋白（HbS）。已知HbA和HbS的氨基酸差異導(dǎo)致其帶電性質(zhì)不同，下列電泳技術(shù)最適合的是（）A.SDS（僅根據(jù)分子量分離）B.等電聚焦電泳（根據(jù)pI差異分離）C.瓊脂糖凝膠電泳（分離大分子物質(zhì)）D.雙向電泳（先按pI分離，再按分子量分離）關(guān)于電泳實驗中“Marker”（分子量標準品）的作用，下列說法錯誤的是（）A.用于估算樣品中目標分子的分子量B.驗證電泳系統(tǒng)是否正常工作C.校正不同實驗批次間的電泳條件差異D.提高目的條帶的分離效率某實驗小組利用SDS分離三種蛋白質(zhì)（分子量：A=60kDa，B=40kDa，C=20kDa），電泳結(jié)果顯示條帶順序（從原點到前沿）為A→B→C，說明（）A.電泳方向為從正極到負極B.分子量越小，遷移速率越快C.蛋白質(zhì)C的帶電量最少D.凝膠孔徑過大，導(dǎo)致分離失敗在植物基因組DNA提取實驗中，若電泳檢測發(fā)現(xiàn)DNA條帶彌散（smear），最可能的原因是（）A.DNA純度高，無蛋白質(zhì)污染B.DNA發(fā)生降解，產(chǎn)生大量小片段C.上樣量過多，超出檢測范圍D.電泳電壓過低，條帶未充分遷移下列關(guān)于電泳技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，錯誤的是（）A.血清蛋白電泳用于肝病、腎病的診斷B.血紅蛋白電泳篩查地中海貧血C.PCR-RFLP電泳檢測基因突變D.等電聚焦電泳測定血漿葡萄糖濃度二、多項選擇題（共5小題，每題3分，共15分；每題至少有2個正確選項，多選、錯選不得分，少選得1分）影響凝膠電泳分離效果的因素包括（）A.電場強度B.凝膠濃度與孔徑C.樣品分子量與形狀D.緩沖液pH與離子強度關(guān)于SDS與普通PAGE的區(qū)別，下列說法正確的有（）A.SDS中蛋白質(zhì)帶負電荷，普通PAGE中蛋白質(zhì)電荷由自身性質(zhì)決定B.SDS分離依據(jù)是分子量，普通PAGE分離依據(jù)是電荷與分子量C.SDS需加入β-巰基乙醇破壞二硫鍵，普通PAGE無需添加D.兩者均需使用聚丙烯酰胺凝膠，且凝膠濃度與分離目標無關(guān)電泳技術(shù)在分子生物學(xué)研究中具有廣泛應(yīng)用，下列實例正確的有（）A.基因克隆中，電泳鑒定PCR產(chǎn)物的大小與純度B.基因表達分析中，Westernblot結(jié)合電泳分離蛋白質(zhì)C.染色體核型分析中，利用脈沖場電泳分離染色體D.轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究中，電泳分離mRNA以構(gòu)建cDNA文庫某實驗小組進行RNA電泳時，需注意的特殊事項有（）A.使用無RNA酶的實驗器材，避免RNA降解B.加入甲醛等變性劑，破壞RNA二級結(jié)構(gòu)C.采用瓊脂糖凝膠，而非聚丙烯酰胺凝膠D.電泳緩沖液需調(diào)節(jié)至堿性pH，以維持RNA穩(wěn)定性下列關(guān)于電泳實驗結(jié)果分析的說法，正確的有（）A.若DNA電泳條帶偏離Marker位置，可能是分子量估算錯誤B.蛋白質(zhì)電泳中出現(xiàn)多條條帶，說明樣品純度低C.等電聚焦電泳中，條帶位置對應(yīng)的pH值即為蛋白質(zhì)的pID.電泳圖譜中無條帶，可能是染色步驟遺漏或樣品濃度過低三、非選擇題（共4小題，共55分）（12分）某研究團隊利用SDS分析大腸桿菌不同生長時期的蛋白質(zhì)表達差異，實驗流程如下：①提取對數(shù)期（A）和穩(wěn)定期（B）的大腸桿菌總蛋白；②加入含SDS和β-巰基乙醇的上樣緩沖液，煮沸5分鐘；③制備12%聚丙烯酰胺凝膠，上樣后進行電泳；④電泳結(jié)束后，經(jīng)考馬斯亮藍染色、脫色，觀察條帶。請回答下列問題：（1）步驟②中，SDS的作用是__________和__________；β-巰基乙醇的作用是__________。（2）若電泳結(jié)果顯示A、B兩組均出現(xiàn)3條主要條帶（分子量分別為50kDa、30kDa、20kDa），但B組30kDa條帶亮度顯著高于A組，說明__________。（3）若實驗中發(fā)現(xiàn)所有條帶均向負極遷移，可能的錯誤是__________。（15分）圖1為某家庭的遺傳系譜圖（甲病為常染色體隱性遺傳病，相關(guān)基因用A/a表示），圖2為該家庭成員的A基因PCR產(chǎn)物電泳圖譜。（1）根據(jù)圖1，Ⅱ-2的基因型為__________；根據(jù)圖2，Marker中條帶1（200bp）和條帶2（100bp）分別對應(yīng)__________基因和__________基因的PCR產(chǎn)物。（2）Ⅱ-1與Ⅱ-2再生一個孩子患甲病的概率為__________。若Ⅱ-2的電泳條帶僅顯示200bp，可能的原因是__________。（3）電泳圖譜中，Ⅰ-1的條帶為200bp和100bp，說明其為__________（填“純合子”或“雜合子”），該結(jié)果與遺傳系譜圖中__________的表現(xiàn)型一致。（14分）某實驗小組欲通過瓊脂糖凝膠電泳驗證“DNA分子的遷移速率與分子量負相關(guān)”的結(jié)論，實驗材料包括：已知分子量的DNAMarker（100bp、200bp、500bp、1000bp）、未知樣品（含X、Y兩種DNA片段）。（1）實驗步驟補充：①制備1.5%瓊脂糖凝膠，加入EB染色劑；②將凝膠放入電泳槽，加入__________緩沖液，使液面__________凝膠表面；③上樣：分別取2μLMarker和未知樣品，加入上樣緩沖液后注入加樣孔；④電泳：設(shè)置電壓為__________，電泳時間為40分鐘；⑤觀察：紫外燈下拍照，測量各條帶遷移距離。（2）實驗結(jié)果如圖3所示，若X的遷移距離大于Y，可推測X的分子量__________Y（填“大于”“小于”或“等于”）。（3）若Marker中500bp條帶模糊不清，可能的原因有__________（答出2點即可）。（14分）電泳技術(shù)在新冠病毒檢測中發(fā)揮重要作用。某研究團隊利用RT-PCR擴增病毒ORF1ab基因（長度1000bp），通過瓊脂糖凝膠電泳判斷樣本是否陽性。（1）RT-PCR與普通PCR相比，特殊步驟是__________，需加入__________酶。（2）若陽性對照（已知含病毒RNA）電泳結(jié)果無條帶，可能的原因有__________（答出2點即可）。（3）某疑似患者樣本電泳結(jié)果顯示1000bp條帶，結(jié)合Ct值（循環(huán)閾值）為25，可判斷該患者__________（填“感染”或“未感染”）新冠病毒，理由是__________。參考答案及解析一、單項選擇題D2.D3.C4.B5.D6.C7.A8.D9.B10.D11.B12.D13.B14.B15.D二、多項選擇題ABCD17.ABC18.ABC19.AB20.ACD三、非選擇題（1）使蛋白質(zhì)變性并帶上負電荷；促進蛋白質(zhì)線性化；破壞二硫鍵（每空2分）（2）穩(wěn)定期大腸桿菌中30kDa蛋白質(zhì)的表達量高于對數(shù)期（3分）（3）電泳正負極接反（3分）（1）