（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測（四十一）DNA的粗提取與鑒定（含解析）

（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測（四十一）DNA的粗提取與鑒定（含解析）一、選擇題1鑒定DNA的試劑是()A斐林試劑B蘇丹染液C雙縮脲試劑 D二苯胺試劑解析：選D鑒定DNA用的試劑是二苯胺，蘇丹染液用于鑒定脂肪，斐林試劑用于鑒定可溶性還原糖，雙縮脲試劑用于鑒定蛋白質(zhì)。2在提取DNA的過程中，最好使用塑料試管和燒杯，目的是()A不易破碎 B減少提取過程中DNA的損失C增加DNA的含量 D容易刷洗解析：選BDNA易被玻璃器皿吸附，使用塑料試管和燒杯，可以減少DNA的損失。3(2018·江蘇高考)關(guān)于還原糖、蛋白質(zhì)和DNA的鑒定實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()A在甘蔗莖的組織樣液中加入雙縮脲試劑，溫水浴后液體由藍(lán)色變成磚紅色B在大豆種子勻漿液中加入斐林試劑，液體由藍(lán)色變成紫色C提取DNA時(shí)，在切碎的洋蔥中加入適量洗滌劑和食鹽，充分研磨，過濾并棄去濾液D將DNA粗提物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺試劑，沸水浴后液體由無色變成藍(lán)色解析：選D甘蔗莖的組織樣液中含有大量的蔗糖，蔗糖屬于非還原性糖，與斐林試劑在5065 的水浴加熱條件下不會產(chǎn)生磚紅色沉淀；大豆種子的勻漿液中含有大量的蛋白質(zhì)，鑒定蛋白質(zhì)時(shí)應(yīng)使用雙縮脲試劑，雙縮脲試劑在常溫下能與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成紫色的絡(luò)合物；提取DNA時(shí)，植物細(xì)胞需要先用洗滌劑瓦解細(xì)胞膜，在切碎的洋蔥中加入適量的洗滌劑和食鹽，進(jìn)行充分的研磨，過濾后收集濾液；在沸水浴條件下，DNA與二苯胺試劑反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色。4下列有關(guān)DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A取材：雞血細(xì)胞。原因：有細(xì)胞核，其他動物的血細(xì)胞都沒有細(xì)胞核B粗提?。翰煌瑵舛鹊腘aCl溶液。原因：DNA在其中的溶解度不同C提純：95%的冷酒精。原因：DNA溶于酒精，蛋白質(zhì)等雜質(zhì)不溶于酒精D鑒定：二苯胺試劑。原因：DNA溶液加入二苯胺試劑即呈藍(lán)色解析：選B除了哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，其他動物的血細(xì)胞都有細(xì)胞核。DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，從而粗提取DNA。DNA不溶于酒精，蛋白質(zhì)等雜質(zhì)溶于酒精，進(jìn)而提純DNA。DNA溶液加入二苯胺試劑后需沸水浴加熱才會呈藍(lán)色。5在DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)中，將獲得的含有DNA的黏稠物分別按下表處理3次，則DNA主要集中在標(biāo)號()操作黏稠物濾液2 mol·L1的NaCl溶液攪拌過濾0.14 mol·L1的NaCl溶液攪拌過濾95%的冷酒精攪拌過濾A. BC D解析：選BDNA在2 mol·L1的NaCl溶液中溶解度大，過濾后DNA存在于濾液中；DNA在0.14 mol·L1的NaCl溶液中溶解度低，攪拌過濾后存在于黏稠物中；DNA不溶于95%的冷酒精，攪拌過濾后存在于黏稠物中。6如圖是“DNA粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)操作步驟示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A圖1中溶液a是0.14 mol·L1的NaCl溶液B圖1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而蛋白質(zhì)等雜質(zhì)不溶C圖2所示實(shí)驗(yàn)操作中有一處明顯錯誤，可能導(dǎo)致試管2中藍(lán)色變化不明顯D圖2試管1的作用是證明2 mol·L1 NaCl溶液遇二苯胺出現(xiàn)藍(lán)色解析：選C圖1中是將絲狀物溶解，溶液a是2 mol·L1的NaCl溶液；加入冷卻的酒精的目的是除雜，原理是DNA不溶于冷酒精，而雜質(zhì)蛋白能溶于酒精；圖2操作中的錯誤是試管2中未將DNA溶于2 mol·L1的NaCl溶液中，可能導(dǎo)致試管2藍(lán)色變化不明顯；圖2試管1的作用是證明2 mol·L1NaCl溶液遇二苯胺不會出現(xiàn)藍(lán)色。7(2019·南通二模)下列是“肝臟細(xì)胞DNA粗提取”實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)關(guān)鍵操作步驟，相關(guān)敘述錯誤的是()A步驟1中，加入檸檬酸鈉緩沖液的目的是維持pH的穩(wěn)定B步驟1中，冰浴處理的主要原理是低溫下DNA水解酶容易變性C步驟2中，異戊醇的作用可能是使與DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)因變性而沉淀D步驟2中，離心后應(yīng)取上清液，因?yàn)镈NA在2mol·L1NaCl溶液中溶解度比較大解析：選B步驟1中，加入檸檬酸鈉緩沖液的目的是維持pH的穩(wěn)定；步驟1中，冰浴處理的主要原理是降低DNA的溶解度，使DNA析出；步驟2中，異戊醇的作用可能是使與DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)因變性而沉淀；DNA在2 mol·L1的NaCl溶液中溶解度最大，因此加固體NaCl使溶液濃度達(dá)到2 mol·L1后再離心過濾取上清液。8(2019·淮陰、海門四校聯(lián)考)關(guān)于DNA的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是()ADNA溶液與二苯胺試劑混合，沸水浴后生成藍(lán)色產(chǎn)物BPCR的每個(gè)循環(huán)一般依次經(jīng)過變性延伸復(fù)性三步C用兔的成熟紅細(xì)胞可提取DNAD用甲基綠吡羅紅將細(xì)胞染色，細(xì)胞質(zhì)呈綠色，細(xì)胞核呈紅色解析：選ADNA溶液與二苯胺試劑混合，沸水浴后生成藍(lán)色產(chǎn)物；PCR的每個(gè)循環(huán)一般依次經(jīng)過變性復(fù)性延伸三步；兔的成熟紅細(xì)胞中沒有DNA；用甲基綠吡羅紅試劑對人的口腔上皮細(xì)胞染色，細(xì)胞核呈綠色，細(xì)胞質(zhì)呈紅色。9如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中部分操作步驟示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是()ADNA在常溫下遇到二苯胺會被染成藍(lán)色B圖中加入蒸餾水的目的是稀釋鹽溶液使DNA析出CDNA在2 mol/L的鹽溶液中溶解度比較小D加入酒精后需用玻璃棒快速來回?cái)嚢杞馕觯哼xBDNA溶液加入二苯胺試劑，在沸水浴加熱的條件下會變藍(lán)；在DNA濃鹽溶液中加入蒸餾水的目的是稀釋鹽溶液，降低DNA的溶解度，使DNA析出；DNA在2 mol/L的鹽溶液中溶解度比較大；加入酒精后需用玻璃棒攪拌，動作要輕緩，以免加劇DNA分子斷裂，導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀。10若從植物細(xì)胞中提取DNA，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果不好，如看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定時(shí)不顯示顏色反應(yīng)等，其不可能的原因是()A植物細(xì)胞中DNA含量低B研磨不充分C過濾不充分 D95%冷酒精的量過少解析：選A研磨不充分、過濾不充分均會使細(xì)胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少；若用于沉淀DNA的酒精量過少，也會導(dǎo)致DNA的沉淀量變少。11“DNA粗提取”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)盡可能避免DNA斷裂和降解。下列相關(guān)操作正確的是()A以菜花為材料進(jìn)行研磨時(shí)，可以適當(dāng)加熱以促進(jìn)DNA溶解B向DNA溶液中迅速加入蒸餾水，使DNA快速析出C將絲狀物溶解到2 mol·L1NaCl溶液中后，加水析出D向DNA溶液中加入冷卻的酒精并沿同一方向緩慢攪拌解析：選D以菜花為材料進(jìn)行研磨時(shí)要加洗滌劑和食鹽，不能加熱，否則DNA水解酶活性會上升，會加速分解DNA；向DNA溶液中加蒸餾水要緩慢，使DNA充分析出；將絲狀物溶解到2 mol·L1 NaCl溶液中的目的是為了進(jìn)行鑒定，應(yīng)該加入二苯胺試劑，不是加水；向DNA溶液中加入冷酒精并沿同一方向緩慢攪拌析出DNA，防止DNA斷裂。12(2019·鹽城模擬)下列有關(guān)利用新鮮的菜花進(jìn)行DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A向菜花組織中加入蒸餾水并攪拌可釋放核DNAB加入洗滌劑和食鹽的作用分別是瓦解細(xì)胞膜和溶解DNAC利用DNA不溶于冷酒精的原理可進(jìn)一步提純DNAD含DNA的氯化鈉溶液與二苯胺在常溫下混合呈藍(lán)色解析：選BC菜花細(xì)胞為植物細(xì)胞，有細(xì)胞壁保護(hù)，因此加蒸餾水不會吸水漲破。加入洗滌劑的作用是瓦解細(xì)胞膜，加入食鹽的作用是溶解DNA。DNA在冷酒精中的溶解度很低，蛋白質(zhì)在冷酒精中的溶解度較高，因此可以利用DNA不溶于冷酒精的原理進(jìn)一步提純DNA。含DNA的氯化鈉溶液與二苯胺在沸水浴下混合呈藍(lán)色。13(多選)如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中的一些操作過程。相關(guān)敘述正確的是()A實(shí)驗(yàn)過程中正確的操作順序是B實(shí)驗(yàn)步驟中加入蒸餾水直到溶液中有絲狀物析出為止C若改用植物材料需先用洗滌劑破壞細(xì)胞壁再吸水漲破D將粗提取的DNA溶解在2 mol/L的NaCl中加入二苯胺試劑加熱鑒定解析：選AD分析題圖，表示用95%的酒精對DNA進(jìn)行進(jìn)一步純化；表示破碎細(xì)胞，獲取含DNA的濾液；表示去除濾液中的雜質(zhì)，所以實(shí)驗(yàn)過程中正確的操作順序是；實(shí)驗(yàn)步驟中加入蒸餾水直到析出的絲狀物不再增加為止；若改用植物材料需研磨破壞細(xì)胞壁，同時(shí)加入洗滌劑瓦解細(xì)胞膜；可以將粗提取的DNA溶解在2 mol/L的NaCl溶液中，然后加入二苯胺試劑進(jìn)行加熱鑒定。14(多選)研究人員比較了不同貯藏條件對棉葉DNA純度及提取率(提取率越高，獲得的DNA越多)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下圖。下列有關(guān)敘述正確是()A提純DNA時(shí)可加入酒精去除不溶的蛋白質(zhì)、酚類等物質(zhì)B新鮮棉葉提取的DNA純度最高，提取DNA的量也最多C木瓜蛋白酶和不同濃度的NaCl溶液均可用于提純DNAD用二苯胺試劑鑒定，顏色最深的是冷凍3 d處理后提取的DNA解析：選CD提純DNA時(shí)可加入酒精去除可溶的蛋白質(zhì)、酚類等物質(zhì)；新鮮棉葉提取的DNA純度最高，冷凍3 d時(shí)提取DNA的量最多，二苯胺試劑鑒定顏色最深；木瓜蛋白酶可以去除蛋白質(zhì)，不同濃度的NaCl溶液可去除與DNA溶解度不同的雜質(zhì)。二、非選擇題15(2019·無錫檢測)血液作為一種常見的臨床檢測材料，如何從血液中快速、高效地分離和提取基因組DNA，對于臨床血液檢驗(yàn)與分析非常重要，科研人員對比分析了超聲波處理法(方法A)、高鹽法(方法B)、改良高鹽法(方法C)等三種快速提取大鼠全血基因組DNA的方法，實(shí)驗(yàn)過程如圖，請分析回答：(1)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，用大鼠全血為實(shí)驗(yàn)材料提取的DNA含量總是很少，原因是_。(2)常規(guī)細(xì)胞破碎方法是_。三種實(shí)驗(yàn)方法所需時(shí)間均較短，主要在樣品處理和細(xì)胞破碎環(huán)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化，就三種方法而言，細(xì)胞破碎較理想的為_。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，分析原因是蛋白酶K的加入可能抑制了_的活性。(4)步驟中加入NaCl的目的是_，步驟中加入異丙醇的作用是_。(5)得到含DNA的溶液后進(jìn)行鑒定，需向其中加入_，沸水浴加熱，_后變藍(lán)。解析：(1)因哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中無細(xì)胞核和線粒體，也就沒有DNA，因此用大鼠全血為實(shí)驗(yàn)材料提取的DNA含量總是很少。(2)常規(guī)細(xì)胞破碎方法是加入蒸餾水，使細(xì)胞吸水漲破。與方法A、B相比，方法C破碎細(xì)胞的效率高、成本低，是細(xì)胞破碎較理想的方法。(3)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA，其原因可能是蛋白酶K的加入抑制了RNA酶的活性。(4)步驟中加入NaCl的目的是溶解DNA，步驟中加入異丙醇的作用是使DNA析出。(5)得到含DNA的溶液后進(jìn)行鑒定，需向其中加入二苯胺，沸水浴加熱，冷卻后變藍(lán)。答案：(1)哺乳動物紅細(xì)胞中無細(xì)胞核和線粒體(2)加入蒸餾水，使細(xì)胞吸水漲破方法C(3)RNA酶(4)溶解DNA使DNA析出(5)二苯胺冷卻16(2019·南通考前卷)CTAB法和SDS法是提取DNA的常用方法，CTAB提取液含有CTAB、EDTA等成分，SDS提取液含SDS、EDTA等成分。CTAB能破壞膜結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，提高DNA在提取液中的溶解度；SDS能破壞膜結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性；EDTA能螯合Mg2、Mn2，抑制DNA酶的活性。某科研小組為了尋找提取臘梅DNA的優(yōu)良方法，比較了兩種提取DNA的方法，主要操作如下：實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果如下(表中OD260反映溶液中核酸的濃度，OD280反映溶液中蛋白質(zhì)的濃度。理論上，純DNA溶液的OD260/OD280為1.800，純RNA溶液的OD260/OD280為2.000)。CTABSDSOD260OD280OD260/OD280OD260OD280OD260/OD2800.0330.0181.8330.0060.0051.200請回答下列問題：(1)與常溫下研磨相比，液氮中研磨的優(yōu)點(diǎn)是_；CTAB法和SDS法提取液中都加入EDTA的目的是_。(2)氯仿異戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿異戊醇，蛋白質(zhì)等雜質(zhì)可溶于氯仿異戊醇，實(shí)驗(yàn)過程中加入氯仿異戊醇離心后，應(yīng)取_加異丙醇(異丙醇與水互溶)并離心進(jìn)行純化，利用異丙醇溶液純化DNA的原理是_。(3)兩種方法中，_法提取的DNA較多，其可能原因是_。(4)兩種方法中，_法提取的DNA純度較低，其含有的主要雜質(zhì)是_。解析：(1)液氮溫度低，在液氮中研磨，DNA酶活性低，可以降低DNA的分解，使研磨更充分；EDTA能螯合Mg2、Mn2，抑制DNA酶的活性，減少DNA水解，提高DNA的完整性和總量。(2)氯仿異戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿異戊醇，離心后，氯仿異戊醇位于試管的底部，DNA溶于上清液中，所以離心后應(yīng)取上清液；含DNA的上清液中加異丙醇離心后取的是沉淀物，說明DNA不溶于異丙醇，而雜質(zhì)能溶于異丙醇。(3)從表中數(shù)據(jù)可知，CTAB法提取的DNA的OD260是0.033，而SDS法提取的DNA的OD260是0.006,0.0330.006，所以CTAB法提取的DNA較多，根據(jù)CTAB和SDS兩種試劑作用的區(qū)別，可知CTAB提高了DNA在提取液中的溶解度，從而可提取出更多的DNA。(4)從表中數(shù)據(jù)可知，CTAB法提取的DNA的OD260/OD280是1.833，而SDS法提取的DNA的OD260/OD280是1.200，與1.833相比，1.200偏離1.800更多，所以SDS法提取的DNA純度較低，純RNA溶液的OD260/OD280為2.000，比純DNA溶液的OD260/OD280大，而1.200比1.800小，所以主要雜質(zhì)不是RNA，而是蛋白質(zhì)。答案：(1)研磨充分，低溫抑制酶活性，降低DNA的分解減少DNA水解，提高DNA的完整性和總量(2)上清液DNA不溶于異丙醇，而雜質(zhì)能溶于異丙醇(3)CTABCTAB提高了DNA在提取液中的溶解度，從而能提取出更多的DNA(4)SDS蛋白質(zhì)