专题4.1DNA的粗提取及鉴定-2017-2018学年高二生物人教版（选修1）

一、选择题（13小题）
1．在破碎鸡血细胞时，要先加入20 mL的蒸馏水，其作用是
A．DNA溶解于水中
B．血细胞破裂，释放DNA
C．稀释血液，防止凝固
D．有利于搅拌
【答案】B
【解析】鸡血细胞中液体浓度高于蒸馏水，根据渗透原理，在鸡血细胞液中加入20 mL蒸馏水的作用是让鸡血细胞吸收胀破，从而释放DNA．所以B选项是正确的。
2．下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验原理与方法的叙述，错误的是
A．DNA在NaCl溶液中的溶解度随着溶液浓度的变化而变化
B．向鸡血细胞液中加入蒸馏水的目的是使其吸水胀破，释放出其中的DNA
C．把DNA加入二苯胺溶液，在沸水浴中颜色不变，只有冷却后才能观察到蓝色
D．向滤液中加入冷却酒精的目的是除去DNA中的杂质，纯化DNA
【答案】C
3．下列反映DNA溶解度与NaCl溶液浓度之间关系的坐标图中正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】NaCl溶液浓度为0.14 mol/L时，DNA的溶解度最低；NaCl溶液浓度小于0.14 mol/L时，随着NaCl溶液浓度的升高，DNA的溶解度逐渐降低；NaCl溶液浓度大于0.14 mol/L时，随着NaCl溶液浓度的升高，DNA的溶解度逐渐升高。所以C选项是正确的。
4．下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的是
A．用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA不能去除蛋白质
B．提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水胀破细胞
C．蛋白质提取和分离过程中进行透析可以去除溶液中的DNA
D．蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化
【答案】D
5．右图是利用鸡血粗提取DNA的基本操作，下表中操作目的不能实现的是
【答案】B
【解析】在DNA粗提取实验中，鸡血中加入蒸馏水的目的是使血细胞吸水胀破，A项正确；将烧杯甲中的蒸馏水加入到含DNA的浓（2 mol/L）NaCl溶液的烧杯乙中，其目的是使NaCl溶液的浓度降低至0.14 mol/L，此时DNA在NaCl溶液中的溶解度最小，从而使DNA析出，B项错误；DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，据此，将冷却的酒精加入到含DNA的浓NaCl溶液中，可除去溶于酒精中的杂质，C项正确；将烧杯甲中的2 mol/L的NaCl溶液加入到烧杯乙中，纱布上的黏稠物中的DNA会溶解在2 mol/L的NaCl溶液中，可去除不溶于2 mol/L的NaCl溶液中的杂质，D项正确。
6．在DNA的粗提取和鉴定实验中，有两次DNA的沉淀析出，其依据的原理是
①DNA在NaCl溶液质量浓度为0.14 mol/L时溶解度最低
②DNA在冷却的体积分数为95%的酒精溶液中能沉淀析出
A．两次都是①
B．两次都是②
C．第一次是①，第二次是②
D．第一次是②，第二次是①
【答案】C
【解析】第一次析出DNA利用的是原理①，因为在这种浓度的NaCl溶液中，DNA的溶解度最低，而蛋白质的溶解度增加，所以通过过滤能将DNA分离开，以除去蛋白质。第二次析出DNA利用的是原理②，即冷酒精能使DNA和蛋白质沉淀。因为这时已基本上无蛋白质。DNA的两次析出所依据的原理不同，且不能前后颠倒。C正确。
【考点定位】DNA的粗提取和鉴定
7．DNA的粗提取与鉴定实验，本实验中有以下三次过滤，分别为了获得
（1）过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液
（2）过滤含黏稠物的0.14 mol/LNaCl溶液
（3）过滤溶解有DNA的2 mol/LNaCl溶液
A．含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液
B．含核物质的滤液、滤液中DNA黏稠物、含DNA的滤液
C．含核物质的滤液、滤液中DNA黏稠物、纱布上的DNA
D．含较纯的DNA滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液
【答案】A
8．下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是
A．酵母和菜花均可作为提取DNA的材料
B．DNA既溶于2 mol/LNaCl溶液也溶于蒸馏水
C．向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻棒上有白色絮状物
D．DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝
【答案】C
【解析】原则上含DNA的生物材料都行，只是DNA含量高的成功的可能性更大，所以酵母和菜花可作为提取DNA的材料，故A正确；DNA在2 mol/LNaCl溶液和蒸馏水中，溶解度较大，故B正确；向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，鸡血细胞会破裂，因DNA在蒸馏水中溶解度较大，故不会析出，C项错误；DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝，故D正确。故选C。
考点：本题考查DNA的粗提取和鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验选择的材料、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
9．如图为“DNA粗提取和鉴定实验的相关操作，这些操作目的正确的是
A．①是洗涤红细胞，去除血细胞表面的杂质
B．②是溶解DNA，去除不溶于酒精的杂质
C．③溶解DNA，去除不溶于2 mol/LNaCl溶液的杂质
D．④稀释NaCl溶液，去除不溶于低浓度NaCl溶液的杂质
【答案】C
考点：DNA的粗提取与鉴定实验
【名师点睛】DNA的粗提取与鉴定实验中的“2、3、4”
加蒸馏水2次
①加到鸡血细胞液中，使血细胞吸水胀破；②加到含DNA的2 mol/L的NaCl溶液中，使NaCl溶液的物质的量浓度下降到0.14 mol/L，使DNA析出
用纱布过滤3次
①过滤血细胞破裂液，得到含细胞核物质的滤液；②滤取0.14 mol/L的NaCl溶液中析出的DNA（黏稠物）；③过滤溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液
用NaCl溶液4次
①加2mol/L的NaCl溶液，溶解提取的细胞核物质；②用0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出；③用2 mol/L的NaCl溶液，溶解滤取的DNA黏稠物；④用2 mol/L的NaCl溶液，溶解丝状物用于鉴定DNA
10．在向溶解DNA的NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是
A．加快溶解DNA的速度
B．加快溶解杂质的速度
C．减小DNA的溶解度，加快DNA析出
D．减小杂质的溶解度，加快杂质的析出
【答案】C
【解析】向溶解DNA的氯化钠溶液中加入蒸馏水会使NaCl溶液浓度降低，从而降低DNA的溶解度，使其析出速度加快，故本题正确答案为C。
11．下列材料中不能作为DNA粗提取与鉴定的材料是
猪肝、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、菜花、豌豆、菠菜、高等植物的木质部导管细胞、高等植物的韧皮部筛管细胞
A．有一项
B．有二项
C．有三项
D．有四项
【答案】C
考点：本题主要考查DNA粗提取的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。
12．在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称分别是
①0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液
②物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液
③物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液
④体积分数为95%的酒精溶液
⑤物质的量浓度为0.015 mol/L的NaCl溶液
⑥物质的量浓度为0.04 mol/L的NaCl溶液
A．①③⑤
B．③④
C．②④
D．②③④
【答案】B
考点：本题考查DNA的粗提取过程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
13．下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述中，正确的是
A．将猪的成熟红细胞置于清水中，红细胞涨破后将DNA释放出来
B．用2 mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留上清液
C．在提取液中加入75%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出
D．将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后溶液迅速变为蓝色
【答案】B
【解析】猪是哺乳动物，其成熟红细胞中没有细胞核和线粒体，即没有DNA，A错误；DNA在2mol/L的氯化钠溶液中溶解度最高，因此用2 mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后，须保留粘稠物保留上清液，B正确；在提取液中加入95%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出，C错误；将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后，水浴加热后溶液才会变为蓝色，D错误。
二、非选择题（3小题）
14．某实验小组以洋葱组织为实验材料，进行DNA粗提取与鉴定的实验，实验主要过程如下图，回答下列问题：
（1）步骤一中需加入一定量的洗涤剂和____________对洋葱组织进行处理，加入前者是为了瓦解细胞膜结构，加入后者的目的是_________________。将搅拌和研磨后的物质进行过滤，即可得到含有DNA的滤液。
（2）步骤二是DNA纯化过程中的关键步骤，可以采用以下几种不同的方法：
①滤液中NaCl浓度在0.14 mol/L时可分离出DNA，若要再次提纯，需要将其溶解在________mol/L的NaCl溶液中；
②通常会向DNA粗提取物中加入嫩肉粉，其目的是____________________；
③将得到的DNA粗提取物放在60～75 ℃水浴中保温10～15 min，蛋白质被破坏，但仍能得到纯度较高的DNA，说明了DNA ____________________。
（3）步骤三中向滤液中加入DNA体积分数为95%的酒精的目的是____________________，依据的原理是____________________________________________________________。得到纯净的DNA后，可利用DNA与____________________在沸水浴条件下发生显色反应，来对其进行鉴定。
【答案】（1）食盐（氯化钠） 溶解DNA
（2）①2 ②分解其中的蛋白质 ③具有较高的稳定性（或耐较高温度）
（3）析出DNA DNA不溶于酒精，但酒精可以使蛋白质变性并与DNA分离 二苯胺
15．某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下：
材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份10 g。剪碎后分成两组，一组置于20 ℃、另一组置于-20 ℃条件下保存24 h。
DNA粗提取：
步骤一：将上述材料分别放入研钵中，各加入15 mL研磨液（含洗涤剂和食盐），充分研磨。用两层纱布过滤，取滤液备用。
步骤二：先向6只小烧杯中分别注入10 mL滤液，再加入20 mL体积分数为95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。
步骤三：取6支试管，分别加入等量的 （填溶液名称及浓度）溶液溶解上述絮状物。
步骤四：：在上述试管中各加入4 mL 试剂。混合均匀后，置于沸水中加热5 min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如下表：
分析上述实验过程，回答下列问题：
（1）该探究性实验课题名称是 。
（2）步骤一中研磨液中洗涤剂的作用是 ，食盐的作用是 。
（3）步骤二中“缓缓地”搅拌，这是为了 ，所加酒精溶液需冷却的原因之一是低温抑制 的活性，可以防止DNA降解。
（4）上述实验中步骤三、步骤四的空缺分别为 、 。
（5）实验表明， 获取的DNA量最多。
【答案】（1）探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响
（2）溶解细胞膜 溶解DNA
（3）减少（或防止）DNA断裂 DNA水解酶（或核酸水解酶或DNA酶）
（4）2 mol/LNaCl 二苯胺
（5）保存在-20 ℃的蒜黄
【考点定位】DNA粗提取与鉴定。
16．回答下列有关“DNA的粗提取和鉴定”实验的问题。
（1）下列有关“DNA的粗提取和鉴定”实验原理的叙述，正确的是
A．DNA在NaCl溶液中的溶解度随NaCl溶液浓度的降低而减小
B．利用DNA不溶于酒精的性质，可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯净的DNA
C．DNA是大分子有机物，不溶于水而溶于某些有机溶剂
D．在沸水中，DNA遇二苯胺会出现紫色反应
（2）如下图为该实验过程中的一些重要操作示意图。
①正确的操作顺序是____________________________________。
②上图C、E步骤都加入蒸馏水，但其目的不同，分别是__________________和________________。
③图A步骤中所用酒精必须是经过____________才能使用，该步骤的目的是________________________________________________。
（3）为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加________试剂，沸水浴，如果出现________________，则该丝状物的主要成分为DNA。
【答案】（1）B
（2）①C→B→E→D→A
②加速血细胞的破裂 降低NaCl溶液的浓度，使DNA析出
③充分预冷 提取含杂质较少（或较纯净）的DNA
（3）二苯胺 蓝色
【点睛】本题关键要结合DNA的粗提取与鉴定的实验原理进行分析。