专题5 DNA和蛋白质技术测试卷（五）
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(共15小题，1～10小题每小题3分，11～15小题每小题5分，共55分。每小题只有一个选项符合题意。)
1．蛋白酶能将蛋白质水解而使DNA分离出来，下列药品同样可达到这个目的( ) A．蒸馏水 C．NaOH溶液
B．NaCl溶液 D．盐酸
解析：根据题意可知，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同(0.14 mol/L溶解度最低)，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
答案：B
2．在制备鸡血细胞液的过程中，加入柠檬酸钠的目的是( ) A．防止凝血 C．加快DNA溶解
B．加快DNA析出 D．加速凝血
解析：在制备鸡血细胞液的过程中，加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固。 答案：A
3．下列关于高中生物学实验的叙述，正确的是( ) A．在制备果酒和果醋的实验过程中都要持续通入氧气 B．分离土壤中不同种类的微生物需采用相同的稀释度 C．选择过氧化氢酶作为探究温度对酶活性影响实验的理想材科 D．将DNA粗提取后用二苯胺进行鉴定时需要进行水浴加热
解析：果酒制作过程中需用酵母菌，前期需通入氧气，后期保持无氧环境进行发酵产生酒精，而果醋制作过程中的醋酸菌是好氧细菌，在整个过程中都要持续通入氧气，A错误；因为不同的微生物在土壤中的浓度不同，故分离土壤中不同种类的微生物需采用不同的稀释度，B错误；因为过氧化氢不稳定，在高温下会自行分解成水和氧气，从而不能正确表现酶活性，故不能选择过氧化氢酶研究温度对酶活性的影响，C错误；DNA粗提取后用二苯胺进行鉴定时需要进行水浴加热，D正确。
答案：D
4．与析出DNA黏稠物有关的叙述，不正确的是( ) A．操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度 B．操作时用玻璃棒轻缓搅拌以保证DNA分子的完整 C．加蒸馏水可以同时降低DNA和蛋白质的溶解度
D．当丝状黏稠物不再增加时，NaCl溶液的浓度可认为是0.14 mol/L
解析：操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度，使DNA逐渐析出，A正确；操作时
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用玻璃棒轻缓搅拌以保证DNA分子的完整，B正确；加蒸馏水可以降低DNA的溶解度，同时增大某些蛋白质的溶解度，C错误；DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最大，因此当丝状黏稠物不再增加时，NaCl溶液的浓度可认为是0.14 mol/L，D正确。
答案：C
5．在DNA粗提取与鉴定实验中，将第二次过滤获得的纱布上含有的DNA的黏稠物(含有较多杂质)分别处理如下： 序号 ① ② ③ 操作过程 放入2 mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤 再加0.14 mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤 再加入冷却的、同体积的95%酒精溶液，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物 上述操作过程正确的是( ) A．①② C．①③
B．①②③ D．②③
解析：第二次过滤后纱布上的是粗提取的DNA，此DNA还含有杂质，因此将其溶于2 mol/L的NaCl溶液中，再进行过滤，以除去不溶于2 mol/L的NaCl溶液的杂质。然后向滤液中加入同体积的、冷却的95%酒精即可析出DNA。然后挑出DNA进行鉴定。答案为C。
答案：C
6．在PCR反应中一个DNA片段在6次循环后大约有多少个这样的片段( ) A．8个 C．32个
B．16个 D．64个
解析：聚合酶链式反应(PCR)技术是在人为条件下进行的DNA分子复制技术，而DNA复制为半保留方式，经过6个循环即复制6次，则合成2个DNA拷贝，原先有1个DNA，则最终可得到1×2＝64个DNA分子拷贝。
答案：D
7．PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，如图表示合成过程。下列说法错误的是( )
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A．甲过程高温使DNA变性解旋，该过程不需要解旋酶的作用 B．丙过程用到的酶在高温下失活，因此在PCR扩增时需要再添加
C．如果把模板DNA的两条链用N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，循环3次后，在形成的子代DNA中含有N标记的DNA占25%
D．PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变
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解析：PCR中解旋是通过高温进行的，故甲过程高温使DNA变性解旋，该过程不需要解旋酶的作用，A正确；丙过程用到的酶为耐高温的DNA聚合酶，在高温下不会失活，因此在PCR扩增时不需要再添加，B错误；如果把模板DNA的两条链用N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，循环3次后，形成的DNA分子为8个，而含有N标记的DNA分子为2个，故在形成的子代DNA中含有N标记的DNA占25%，C正确；PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变，D正确。
答案：B
8．SCAR标记技术即特异性序列扩增DNA，是目前在育种应用中首选的基因分子标记技术。下列有关SCAR标记技术说法正确的是( )
A．SCAR标记技术的原料是核糖核苷酸 B．SCAR标记技术反应的场所与转录的场所相同 C．SCAR标记技术反应的催化酶与转录的酶不同 D．SCAR标记技术无法应用于植物抗性育种
解析：由于合成DNA片段，SCAR标记技术中的原料是脱氧核苷酸，A错误；SCAR标记技术反应的场所与转录的场所不同，SCAR标记技术进行的场所是体外进行的，B错误；SCAR标记技术反应催化的酶是DNA聚合酶，转录的酶是RNA聚合酶，故SCAR标记技术反应的催化酶与转录的酶不同，C正确；SCAR标记技术可以筛选出目的基因应用于植物基因工程育种，D错误。
答案：C
9．利用PCR技术扩增目的基因的过程中，需加入( ) A．耐高温的解旋酶以保证DNA双链完全解开 B．2种已知核苷酸序列的引物以保证核苷酸链的延伸 C．4种足量的核糖核苷酸以保证目的基因的扩增 D．一定量的盐酸和氢氧化钠溶液以维持pH的稳定
解析：PCR技术中，采用高温使DNA解旋，并没有使用解旋酶，故A错误；利用PCR技术扩增DNA的过程中，需要2种已知核苷酸序列的引物以保证核苷酸链的延伸，故B正确；PCR技术的原理是DNA复制，需要4种足量的脱氧核糖核苷酸作为原料，故C错误；利用PCR技术扩增DNA的过程中，需要一定量的缓冲溶液以维持pH的稳定，因为PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，故D错误。
答案：B
10．现有一滴血液样品中约含有6 000 个某特定DNA 片段的拷贝，以聚合酶链式反应(PCR)进行扩增，经过20 个循环反应后，可得此DNA 分子拷贝为( )
A．6 000×20 C．6 000×2
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B．6 000×2×20 D．6 000
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解析：聚合酶链式反应(PCR)技术是在人为条件下进行的DNA分子复制技术，而DNA复制为半保留方式，经过20个循环即复制20次，则合成2个DNA拷贝，原先有6 000个DNA，则最终可得到6 000×2个DNA分子拷贝。
答案：C
11．下列关于有关科学方法的叙述，错误的是( ) A．分离各种细胞器用差速离心法 B．叶绿体中色素提取用纸层析法
C．血红蛋白的提取和分离时用凝胶色谱法、电泳法 D．验证DNA半保留复制用同位素标记法和密度梯度离心法
解析：由于各种细胞器的质量和密度不同，所以运用差速离心法，可以将细胞中各种细胞器相互分离开来，A正确；叶绿体中色素分离用纸层析法，B错误；分离与纯化血红蛋白可用凝胶色谱法，也用电泳法等，C正确；验证DNA半保留复制时可用同位素标记法和密度梯度离心法，D正确。
答案：B
12．将经处理破裂后的红细胞混合液以2 000 r/min速度离心10 min后，离心管中溶液分为4层，血红蛋白位于从下至上的( )
A．第一层 C．第三层
B．第二层 D．第四层
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解析：分离血红蛋白溶液时，将搅拌好的混合液转移到离心管中，经过中速长时离心后，可明显看到试管中溶液分为4层，从上往下数，第1层为甲苯层，第2层为脂溶性物质的沉淀层，第3层为血红蛋白水溶液，第4层为杂质沉淀层。因此，血红蛋白位于从下至上的第二层。
答案：B
13．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种物质，其分子大小、电荷的性质和数量情况如图所示。下列叙述正确的是( )
A．将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，若分子戊存在于沉淀中，则分子甲也一定存在于沉淀中
B．若五种物质为蛋白质，则用凝胶色谱柱分离时，甲的移动速度最快
C．将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子甲也保留在袋内 D．若五种物质为蛋白质，用SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则
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分子甲和分子丙形成的电泳带相距最远
解析：A.由于甲的分子量小于戊，将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，若分子戊存在于沉淀中，则分子甲不一定存在于沉淀中，A错误；B.由于甲蛋白质分子量最小，最容易进入凝胶内部的通道，路程最长，移动的速度最慢，B错误；C.分子量大小是甲＜乙，透析时分子乙保留在袋内，则分子甲不一定保留在袋内，C错误；D.SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移速率完全取决于分子本身的大小，由于甲和戊的分子量差距最小，因此二者之间的电泳带相距最近，D正确。
答案：D
14．关于凝胶色谱柱的装填，除哪项外均为正确解释( )
A．交联葡聚糖凝胶(G－75)“G”表示凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围，75表示凝胶得水值
B．凝胶用自来水充分溶胀后，配成凝胶悬浮液
C．用300 mL的物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液充分洗涤平衡凝胶12 h D．色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现有气泡，必须重装
解析：交联葡聚糖凝胶(Sephadex G－75)“G”表示凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围，75表示凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸水7.5克，A正确；在配制凝胶悬浮液时，凝胶应用蒸馏水充分溶胀，B错误；装填完后，需用300 mL的物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH＝7.0)充分洗涤平衡凝胶12小时，使凝胶装填紧密，C正确；色谱柱内不能有气泡，一旦发现气泡，必须重装，D正确。
答案：D
15．如图是用除去DNA的滤液进行血红蛋白的提取和分离实验的装置，下列有关叙述不正确是( )
A．首先用图甲装置对滤液进行处理，其目的是去除相对分子质量较小的杂质 B．图乙装置的试管中收集到的液体中最先出现的是相对分子质量较小的蛋白质 C．用图乙装置分离血红蛋白时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每管收集5 mL，连续收集
D．图丙装置中电泳法分离提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有一定量的电荷，在电场的作用下向一极移动
解析：图甲装置为透析法，通过对滤液进行处理，其目的是去除相对分子质量较小的杂质，A正确；图乙装置为凝胶色谱法，试管中收集到的液体中最先出现的是相对分子质量较
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大的蛋白质，B错误；用图乙装置分离血红蛋白时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每管收集5 mL，连续收集，C正确；丙装置中电泳法分离提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有一定量的电荷，在电场的作用下向一极移动，D正确。
答案：B
二、非选择题(共5小题，共45分)
16．(10分)下图表示以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定的操作程序，请分析回答下列问题：
(1)步骤一中，向鸡血细胞液中加入________并搅拌，可使鸡血细胞破裂。 (2)步骤二中，过滤后收集含有DNA的___________________。
(3)步骤三、四的操作原理是_____________________________，步骤四通过向溶液中加入________调节NaCl溶液的物质的量浓度，为________mol/L时，DNA将会析出，过滤去除溶液中的杂质。
(4)步骤七：向步骤六过滤后的________中，加入等体积的冷却的________，静置2～3 min，溶液中会出现________色丝状物，这就是粗提取的DNA。
(5)步骤八：DNA遇________试剂，沸水浴5 min，冷却后，溶液呈________色。 解析：破碎红细胞应用蒸馏水，使之吸水破裂。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在2 mol/L的NaCl中DNA溶解，在0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA析出。可通过加入蒸馏水将2 mol/L NaCl溶液稀释为0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出。DNA不溶于冷酒精，遇二苯胺加热呈蓝色反应。
答案：(1)蒸馏水 (2)滤液 (3)DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质 蒸馏水 0.14 (4)滤液 酒精 白 (5)二苯胺 蓝
17．(10分)多聚酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。回答以下问题：
(1)细胞内DNA复制过程中，引物的作用是________________，而且DNA复制的前提是___________________________。
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大的蛋白质，B错误；用图乙装置分离血红蛋白时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每管收集5 mL，连续收集，C正确；丙装置中电泳法分离提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有一定量的电荷，在电场的作用下向一极移动，D正确。
答案：B
二、非选择题(共5小题，共45分)
16．(10分)下图表示以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定的操作程序，请分析回答下列问题：
(1)步骤一中，向鸡血细胞液中加入________并搅拌，可使鸡血细胞破裂。 (2)步骤二中，过滤后收集含有DNA的___________________。
(3)步骤三、四的操作原理是_____________________________，步骤四通过向溶液中加入________调节NaCl溶液的物质的量浓度，为________mol/L时，DNA将会析出，过滤去除溶液中的杂质。
(4)步骤七：向步骤六过滤后的________中，加入等体积的冷却的________，静置2～3 min，溶液中会出现________色丝状物，这就是粗提取的DNA。
(5)步骤八：DNA遇________试剂，沸水浴5 min，冷却后，溶液呈________色。 解析：破碎红细胞应用蒸馏水，使之吸水破裂。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在2 mol/L的NaCl中DNA溶解，在0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA析出。可通过加入蒸馏水将2 mol/L NaCl溶液稀释为0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出。DNA不溶于冷酒精，遇二苯胺加热呈蓝色反应。
答案：(1)蒸馏水 (2)滤液 (3)DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质 蒸馏水 0.14 (4)滤液 酒精 白 (5)二苯胺 蓝
17．(10分)多聚酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。回答以下问题：
(1)细胞内DNA复制过程中，引物的作用是________________，而且DNA复制的前提是___________________________。
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