人教版高中生物选修一专题5 《DNA和蛋白质技术》测试题

专题5 《DNA和蛋白质技术》测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．以下对DNA和血红蛋白的提取与分离（鉴定）实验的分析错误的是（ ）
A．都要用猪血细胞来做实验材料
B．在DNA的粗提取中可利用DNA在不同浓度盐溶液中的溶解度不同而析出
C．在实验中都要进行除杂处理以便得到较纯净的DNA或血红蛋白
D．将析出的DNA溶解在2 mol/L的NaCl溶液中，加入二苯胺试剂沸水浴后呈现蓝色
2．在DNA粗提取实验中，向溶解DNA的NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（ ）
A．有利于溶解DNA B．有利于溶解杂质
C．降低DNA的溶解度 D．降低杂质的溶解度
3．以下关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述正确的是（ ）
A．红细胞洗涤过程中要加入5倍体积的蒸馏水，重复洗涤3次
B．将血红蛋白溶液放在质量分数为0.9%的NaCl溶液中透析12小时
C．凝胶装填在色谱柱内要均匀，可以有气泡存在
D．蛋白质通过凝胶柱时，相对分子质量较大的移动速度快
4．下列关于生物技术实践的叙述，正确的是(　　)
A．将DNA溶于0.14 mol·L－1NaCl溶液，过滤后取滤液继续提取DNA
B．使用固定化酵母细胞进行发酵时，效率比直接使用酶的效率要高
C．制得的葡萄酒酸味较重，发酵装置漏气是可能的原因之一
D．将酶制剂加入普通洗衣粉制成加酶洗衣粉，运用了固定化酶技术
5．红细胞中含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。下列对血红蛋白提取和分离的叙述，错误的是（ ）
A.血红蛋白提取和分离一般按照“样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定”的顺序进行
B.纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液
C.粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质
D.可经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定
6． PCR是多聚酶链式反应技术的缩写，下列有关PCR过程叙述中不正确的是（ ）
A．目的基因DNA变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键
B．引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
C．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
7．下列有关生物工程的叙述，正确的是（ ）
A．茎尖细胞具有很强的分裂能力，离体培养时不需要脱分化即可培养成完整植株
B．应用DNA分子杂交技术，可检测受体细胞中的目的基因是否表达
C．PCR技术中，要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物
D．植物组织培养和动物细胞培养都利用了细胞的全能性
8．下列关于“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述中，正确的是( )
A．用鸡血作为材料，原因是鸡血红细胞有细胞核，其他动物红细胞没有细胞核
B．用不同浓度的NaCl溶液进行DNA粗提取，原因是DNA在其中溶解度不同
C．用酒精进行提纯，原因是DNA溶于酒精，蛋白质不溶于酒精
D．用二苯胺试剂进行鉴定，原因是DNA溶液中加入二苯胺试剂即呈蓝色
9．下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A．DNA连接酶能将碱基对之间的氢键连接起来
B．目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变
C．限制性核酸内切酶有多种
D．Taq酶是PCR过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶
10．下列是有关血红蛋白提取和分离的操作，其中正确的是（ ）
A．透析可去除样品中分子量较小的杂质
B．用蒸馏水重复洗涤红细胞
C．血红蛋白释放后应低速短时间离心
D．洗脱液接近色谱柱底端时开始收集流出液
11．将处理破裂后的红细胞混合液以2 000 r/min的速度离心10 min后，离心管中的溶液分为四层，从上到下的顺序依次是（ ）
A．血红蛋白、甲苯层、脂质物质层、细胞破碎物沉淀层
B．甲苯层、细胞破碎物沉淀层、血红蛋白、脂质物质层
C．脂质物质层、血红蛋白、甲苯层、细胞破碎物沉淀层
D．甲苯层、脂质物质层、血红蛋白、细胞破碎物沉淀层
12．下列关于电泳的说法中，正确的是（ ）
A．电泳是指不带电的分子在电场的作用下发生迁移的过程
B．电泳的过程要在一定的pH下，所以一定要使用缓冲液
C．葡聚糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳是两种常用的电泳方法
D．聚丙烯酰胺凝胶电泳中，溶液中加入十二烷基硫酸钠(SDS)，电泳的迁移率主要取决于分子所带电荷的多少和相对分子质量的大小
13．下列关于生物学实验的描述，正确的是（ ）
A．温度对酶活性影响的实验一般选用斐林试剂做指示剂
B．在固体培养基上涂布稀释的大肠杆菌培养液可获得单菌落
C．向DNA提取液中加入二苯胺试剂后可观察到溶液颜色变为蓝色
D．在家庭中用鲜葡萄制作果酒时酵母菌装置应放在45℃处
14．多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三 十多次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中正确的是（ ）
A．变性过程中破坏的是DNA分子内磷酸二脂键
B．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
C．复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度相同
15．下列与蛋白质有关的说法中，不正确的是 ( )
A．SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法中，蛋白质的迁移速率只取决于分子质量大小
B．血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
C．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
D．为了后续的分离纯化蛋白质，可以利用蒸馏水洗涤红细胞去除杂质蛋白
16．下列关于生物技术实践的叙述中，正确的是（ ）
A．用移液管稀释菌液时，吹吸三次的目的是使菌液与水充分混匀
B．参与制作果酒、果醋和腐乳的菌种中只有毛霉是真核生物
C．海藻酸钠溶液浓度过高会导致制作的凝胶珠颜色过浅呈白色
D．用花菜提取DNA时加入食盐和洗涤剂的目的分别是充分研磨和瓦解细胞膜
17．下列有关生物技术实践的叙述，不正确的是（ ）
A．在土壤中分解尿素的细菌的分离和计数实验中，应采用平板划线法
B．制作果醋时应不断通入无菌空气
C．通过比色法来检测亚硝酸盐含量需要制备标准显色液
D．利用DNA和蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同提取DNA
18．下列有关PCR技术的叙述，错误的是（ ）
A．变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键
B．复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的
C．延伸过程中需要TaqDNA聚合酶、ATP、四种脱氧核苷酸
D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
19．以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析，下列说法正确的是（ ）

A．催化①过程的酶是DNA聚合酶
B．④过程发生的变化是引物与单链DNA结合
C．催化②⑤过程的酶都必须能耐高温
D．过程③需要解旋酶
20．利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似（如下图所示）。图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。下列叙述错误的是（ ）

A．用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
B．设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对而造成引物自连
C．退火温度过高可能导致PCR反应得不到任何扩增产物
D．第四轮循环产物中同时含有引物A和引物B的DNA片段所占的比率为15/16


二、填空题
21．在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析，PCR技术能快速扩增DNA片段，在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝，有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题。

__________________ __________________
(1)在相应的横线上写出引物Ⅱ，并在复性这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。
(2)在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。
(3)PCR反应过程的前提条件是________________，PCR技术利用了DNA的________原理解决了这个问题。
22．为探究油菜素内酯（BL）对生长素（IAA）生理作用的影响，做了如下实验：

（1）实验一：利用不同浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子，观察其对主根伸长的影响，结果如甲图所示。单独IAA处理，对主根伸长的影响是______________；BL与IAA同时处理，在IAA浓度范围为______________nM时，BL对主根伸长的抑制作用逐渐增强；当IAA浓度继续增加时，BL对主根伸长的影响是______________。
（2）实验二：用放射性碳标记的IAA处理主根，检测油菜素内酯对于生长素运输的影响，实验方法及结果如图乙所示。标记的生长素在根部的运输方向为______________，BL可以______________（促进/抑制）生长素运输，且对______________（运输方向）的作用更显著。
（3）实验三：PIN蛋白与生长素的运输有关。测定了BL处理的根部组织中PIN蛋白基因的表达水平，结果如表所示。
测定方法：从植物特定组织中提取RNA，利用RNA为模板经逆转录得到cDNA；以该cDNA为模板进行PCR，向反应体系中加入dNTP、Taq酶及不同的______________得到不同的DNA片段。根据扩增出的不同DNA片段的量不同，反映相关基因在特定组织中的转录水平，用以代表相应基因的表达水平。

（4）上述系列实验结果表明，油菜素内酯通过影响根细胞中______________，进而影响生长素的运输。
23． 人类利用转基因技术成功获得了能大量合成胰岛素的大肠杆菌，它看起来与普通细菌没有什么不同，却可用来治疗糖尿病等疾病，使族岛素的生产成本大大降低。
（1）野生型大肠杆菌不能合成胰岛素的根本原因是______________。人体骨骼肌细胞________（填“能”或“不能”）合成胰岛素，原因是____________________________________________。
（2）转基因技术过程中常常会使用PCR扩增仪，其目的是______________________，该过程需要在反应体系中添加的有机物包括___________、模板、4种脱氧核苷酸、_______________。
（3）该技术的受体细胞是大肠杆菌，常用Ca2+处理受体细胞的目的是______________________。该技术常用的运载体是_________________________________。
24．自1973年博耶和科恩成功地使外源基因在原核细胞中表达开始，基因工程正式问世了，人们对DNA的关注也越来越多。分析并回答下列问题：
(1)从生物组织中提取DNA时，若要获取含有DNA的滤液，需破碎细胞；若为鸡的成熟红细胞，可以加入一定量的蒸馏水，原因是细胞______________而涨破；若为植物细胞可以加入一定量的洗涤剂。
(2)利用DNA和RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，可以将它们分离。如DNA的溶解度在NaCl溶液浓度为____________时最小，可以使DNA与其他杂质初步分离。
(3)为了纯化提取的DNA，可以用95%的酒精去除滤液中的杂质。其原理是DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液，可以推测溶于酒精中的物质可能有______________。
(4)一般DNA的鉴定试剂为________，沸水浴后溶液中有DNA则颜色为________。
25． PCR技术是把某一DNA片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段；电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，把待测分子的混合物放在一定的介质(如琼脂糖凝胶)中进行分离和分析的实验技术，利用它可分离氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等物质作亲子鉴定。图中是电泳装置及相应电泳结果。

（1）电泳和叶绿体色素分离采用的纸层析法比较，后者使用的介质是________，叶绿体中的色素能够在滤纸条上彼此分离开的原因是_________ __________________。
（2）PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是_____________ 。
（3）图3是把含21个氨基酸的多肽进行水解，得到的氨基酸混合物进行电泳的结果，据图可推知该多肽由 种氨基酸构成。（不同氨基酸电泳形成的条带不同）
（4）图4通过提取某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA，分别由酶处理后，生成含有若干DNA片段，并进行扩增得到的混合物，然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱。请分析：F1～F4中，谁是该小孩真正生物学上的父亲？ 。为什么？ ___________________________。
试卷第6页，总7页

参考答案
1．A2．C3．D4．C5．B6．C7．C8．B9．C10．A11．D12．B13．B14．C
15．D16．A17．A18．C19．B20．D
21.(1)5′－G－A－OH
HO－A－G－5′ 5′－G－G……T－C－3′ 3′－C－C……A－G－5′

(2)3′－C－C……A－G－5′
5′－G－G……T－C－3′
或
5′－G－G……T－C－3′
3′－C－C……A－G－5′
(3)DNA解旋 热变性
22． 低浓度促进伸长，高浓度抑制伸长 0—10 促进 双向 促进 极性运输 引物 PIN蛋白基因的表达
23． 野生型大肠杆菌体内没有合成胰岛素的基因 不能 胰岛素基因不表达 完成DNA的复制，使目的基因数量增多 引物 耐高温的DNA聚合酶 改变其通透性，制备感受态细胞 大肠杆菌的质粒
24．(1)吸水膨胀
(2)0.14 mol/L
(3)蛋白质、脂质
(4)二苯胺 蓝色
25． (1)层析液 各种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同
(2)DNA复制 (3)6
(4)F2 子代与亲代DNA相同，故F2与C为父子关系