1、课时跟踪检测(十二) DNA 的粗提取与鉴定一、选择题1下列关于 DNA 的粗提取与鉴定实验的相关叙述,错误的是( )A可以选择 DNA 含量较高的生物组织为材料,如鸡的血细胞BDNA 不溶于酒精,且在 0.14 mol/L 的氯化钠溶液中析出C可以利用嫩肉粉把杂质多糖和 RNA 去除D洗涤剂可以瓦解细胞膜,从而获得含有 DNA 的滤液解析:选 C 鸡血细胞中含有 DNA,可作 为提取 DNA 的生物材料,不可选用哺乳动物成熟的红细胞;DNA 不溶于酒精,且 NaCl 溶液浓度为 0.14mol/L 时 DNA 溶解度最小,两者均可将 DNA 大量析出;嫩肉粉中含有木瓜蛋白酶,可将蛋白质水解,
2、从而除去蛋白质;洗涤剂可以瓦解细胞膜,从而获得含有 DNA 的滤液。2“DNA 的粗提取与鉴定”实验中,提取鸡血细胞的核物质和析出含 DNA 的黏稠物这两步中都用到了蒸馏水,其作 用分别是( )A防止鸡血细胞失水皱缩和稀释 NaCl 溶液至 0.14 mol/L 使 DNA 析出B防止鸡血细胞失水皱缩和溶解 DNAC使鸡血细胞吸水涨破和稀释 NaCl 溶液至 0.14 mol/L 使 DNA 析出D使鸡血细胞吸水涨破和溶解 DNA解析:选 C 第一次加蒸馏水的目的是使鸡血细胞涨破, 释 放出核 DNA,第二次加蒸馏水的目的是将 NaCl 溶液浓 度降低到 0.14 mol/L,使 DNA 析出
3、。3某同学用洋葱进行 DNA 粗提取和鉴定实验,操作错误的是( )A加入洗涤剂后用力进行快速、充分地研磨B用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的 DNAC加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热解析:选 A 加入洗涤剂后,搅 拌动作要轻缓、柔和,否则容易产生大量的泡沫,不利于后续步骤的操作;用蛋白酶分解过滤后的研磨液中的蛋白质,可纯化过滤后研磨液中的DNA;加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌的目的是保证 DNA 分子不断裂,保持其完整性;加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热才能出现颜色反应。4若从植物细胞中提取 DNA,发现实验效果不好,如看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定时颜色反应不明显等。其 可能的原
4、因是( )植物细胞中不含 DNA 研磨不充分 过滤不充分 冷酒精的量过大A BC D解析:选 D 研磨不充分会使细胞核内的 DNA 释放不完全,提取的 DNA 量变少;过滤不充分也会导致提取的 DNA 量过少;若用于沉淀 DNA 的酒精量过少,也会导致 DNA 的沉淀量少,从而影响实验效果。5在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中,如果实验材料是植物细胞,需要进行研磨并搅拌。下列相关说法正确的是( )A在切碎的植物材料中加入一定量的洗涤剂和蒸馏水,充分研磨后过滤获取滤液B加入洗涤剂是为了瓦解细胞膜和核膜C要快速搅拌产生泡沫以加速细胞膜的溶解D先加入洗涤剂,搅拌和研磨后再加入食盐解析:选 B 提取植
5、物材料中的 DNA 时,需在切碎的 组织中加入一定量的洗涤剂和食盐。加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜和核膜,以利于 DNA 的释 放,同时要进行充分地搅拌和研磨,使 DNA 完全释放。搅拌时应轻缓、柔和,避免产生大量泡沫,以利于后续操作。6下表是关于 DNA 的粗提取与鉴定实验中所使用的材料、操作及其作用的表述,正确的是( )选项 试剂 操作 作用A 柠檬酸钠溶液 与鸡血混合 有利于血液凝固B 蒸馏水 与鸡血细胞混合 保持细胞形状C 蒸馏水加入溶解有 DNA 的 NaCl 溶液中析出 DNA 丝状物D 冷却的酒精 加入过滤后的 NaCl 溶液中 产生特定的颜色反应解析:选 C 在 DNA 的粗提取
6、与鉴定实验中, 柠檬酸钠可以防止血液凝固;鸡血中加入蒸馏水可以使细胞膜和核膜破裂;DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同,在物质的量浓度为 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中溶解度最低,有利于 DNA 析出;DNA 不溶于酒精,而蛋白质溶于冷却的酒精可以获得较纯的 DNA,DNA 遇二苯胺( 沸水浴加热)呈蓝色。7DNA 粗提取与鉴定实验中有以下过滤:过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液;过滤含黏稠物的 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液;过滤溶解有 DNA 的 2 mol/L 的 NaCl 溶液,以上过滤分别为了获得( )A含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含 DNA 的滤液
7、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 DNAD含较纯的 DNA 滤液、纱布上的黏稠物、含 DNA 的滤液解析:选 A 用蒸馏水稀释鸡血细胞液,使血 细胞的细胞膜、核膜破裂,释放出核物质,此时过滤只能得到含 DNA 和其他物质如蛋白质的滤液, 这 种滤液必须经过实验中其他步骤的相继处理,方能得到较纯的 DNA。DNA 在 0.14 mol/L NaCl 溶液中溶解度最低,呈 丝状黏稠物,经过滤留在纱布上。8下列关于“DNA 粗提取与鉴定实验 ”的叙述,正确的是( )A洗涤剂能瓦解细胞膜并增大 DNA 在 NaCl 溶液中的
8、溶解度B将 DNA 丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝C常温下菜花匀浆中有些酶类会影响 DNA 的提取D用玻璃棒缓慢搅拌滤液会导致 DNA 获得量减少解析:选 C 洗涤剂能瓦解细胞膜,但 对 DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度无影响; DNA 丝状物需先溶解在适宜浓度的 NaCl 溶液中,然后加入二苯胺试剂,混合均匀后沸水浴加热,待冷却后观察到溶液变蓝;常温下菜花匀浆中有些水解酶可能会使 DNA 水解而影响 DNA的提取;用玻璃棒朝一个方向缓慢搅拌可减轻对 DNA 分子的破坏,有利于 DNA 分子的提取。9下列与析出 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
9、 DNA 的溶解度B在操作时,用玻璃棒轻缓搅拌,以保证 DNA 分子完整C加蒸馏水可同时降低 DNA 和蛋白质的溶解度,两者均可析出D当丝状黏稠物不再增加时, NaCl 溶液的物质的量浓度约等于 0.14 mol/L解 析 :选 C 向 含 有 DNA 的 溶 液 中 加 入 蒸 馏 水 后 ,NaCl 溶 液 的 浓 度 会 变 小 ,当 NaCl 溶液 的 物 质 的 量 浓 度 为 0.14 mol/L 时 ,DNA 溶 解 度 最 小 ,而 此 时 蛋 白 质 溶 解 在 NaCl 溶 液 中 。10在利用鸡血进行“DNA 的粗提取与鉴定 ”的实验中,相关叙述正确的是( )A用蒸馏水将
10、 NaCl 溶液浓度调至 0.14 mol/L,滤去析出物B调节 NaCl 溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,可去除部分杂质C将丝状物溶解在 2 mol/L NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色D用菜花替代鸡血作为实验材料,其实验操作步骤相同解析:选 B 用蒸馏水将 NaCl 溶液浓度调至 0.14 mol/L 后,过滤并收集析出物;利用二苯胺试剂鉴定 DNA 时,需沸水浴加 热几分钟,才呈蓝色;用菜花替代鸡血作为实验材料,需加入洗涤剂和食盐,并对材料 进行研磨。 调节 NaCl 溶液浓 度改变不同物质在其中的溶解度,加入木瓜蛋白酶分解蛋白质都可以去除部分杂质。二、非选择题11如图是“DNA 粗提
11、取与鉴定”相关实验步骤。请据图分析回答:(1)鸡血细胞是进行该实验较好的实验材料,这是因为_ 。从鸡血细胞中释放出核物质的处理方法是_。(2)图 A 表示释放核物质后进行过滤的过程,过滤后取_(填“滤液”或“析出物”) 进行下一步实验;图 B 表示的相关操作过程中,加入 2 mol/L NaCl 溶液的作用是_;图 C 表示在滤液中加入冷却的 95%的酒精,其目的是_。(3)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是 DNA,可滴加_溶液,结果丝状物被染成绿色。(4)图 D 中 a 试管为对照组,b 试管为实验组。a 试管现象_;b 试管现象_。在沸水中加热的目的是_,同时说明 DNA 对高温有较强的_
12、。a 试管在实验中的作用是_。b 试管中溶液颜色的变化程度主要与_有关。解析:图 A 表示释放核物质后 进行过滤的过程,纱布上的过滤物主要是细胞膜、核膜的碎片等杂质,而 DNA 主要存在于下面的 滤液中,所以过滤后应取滤液进行下一步实验。DNA 不溶于冷酒精,而其他一些物 质可以溶于冷酒精,从而可进一步提纯 DNA。甲基 绿为比较常用的细胞核染色剂,染色后 细胞核中染色体呈绿色,可以用来鉴定 DNA。答案:(1)鸡血细胞核中 DNA 含量丰富,材料易得 向鸡血细胞溶液中加入蒸馏水,并搅拌 (2)滤液 溶解 DNA 分子 提取杂质更少的 DNA(或去除脂溶性杂质) (3)甲基绿 (4)溶液不变蓝
13、 溶液变蓝 加快颜色反应速度 耐受性 对照 加入 DNA(丝状物)的多少12以下是有关 DNA 粗提取实验的阅读材料:A核酸极不稳定,在较为剧烈的化学、物理因素和酶的作用下很容易降解。但柠檬酸钠溶液对 DNA 具有 保护作用。BDNA 核蛋白在 1 mol/L NaCl 溶液中溶解度很高,但在 0.14 mol/L NaCl 溶液中的溶解度很低;而 RNA 核蛋白溶于 0.14 mol/L NaCl 溶液。C用苯酚处理,可使蛋白质变 性,且留在苯酚 层内;在 DNA 溶液中加入 2.5 倍体积、体积分数为 95%的酒精,可将 DNA 分离出来。DDNA 在强酸环境下,水解 产生脱氧核糖等小分子
14、物质 ,它与二苯胺酸性溶液反应,能生成蓝色化合物。E实验 材料与器械:柠檬酸钠溶液、石英砂、 0.14 mol/L NaCl 溶液、 1 mol/L NaCl 溶液、蒸馏水、苯酚、95%酒精、二苯胺试剂、浓硫酸、花椰菜、研钵、烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉网、酒精灯、吸管、试管等。F实验步骤:研磨得匀浆过滤得滤液滤液稀释 6 倍离心处理得沉淀物沉淀物再溶解加苯酚静置后去上清液提取出 DNADNA 鉴定。请根据以上材料回答下列问题:(1)研磨时,取 10g 花椰菜,加适量的石英砂、_和_。(2)将滤液稀释 6 倍,其目的是_ 。(3)取沉淀物,置于 2 mL 1 mol/L NaCl 溶液中,使
15、 DNA 核蛋白再次溶解,再加 2 mL苯酚充分振荡后静置,待其分层后弃其上层的苯酚。该步骤的目的是除去_。(4)将剩余溶液中的 DNA 提取出来的方法是_。(5)证明提取物确实是 DNA 分子的方法是_。解析:(1)在研磨时加入少许石英砂是为了增大摩擦力,加快研磨的速度。加入 1 mol/L NaCl 溶液是为了溶解 DNA 核蛋白,而加入柠檬酸钠溶液是 为了保护 DNA 不被破坏。(2)在0.14 mol/L NaCl 溶液中,DNA 核蛋白的溶解度最低,所以要将 1 mol/L NaCl 溶液稀释,使DNA 核蛋白析出。(3) 前一步提取的是 DNA 核蛋白,而需要的是 DNA,因此需要
16、把 DNA 核蛋白进一步提纯。用苯酚处理,可使蛋白质变性,且留在苯酚层内,用这样的方法可以去除蛋白质。(4)根据 题中所给信息,在 DNA 溶液中加入 2.5 倍体 积、体积分数为 95%的酒精,可将 DNA 分离出来,可用玻璃棒 搅成团取出。(5)DNA 在强酸环境下,水解产生脱氧核糖等小分子物质。它与二苯胺酸性溶液反 应,能生成 蓝色化合物。用此种方法可以鉴定所提取的物质是否为 DNA。答案:(1)1 mol/L NaCl 溶液 柠檬酸钠溶液 (2)使 DNA 核蛋白的溶解度逐渐降低 (3)蛋白质 (4)向下层 DNA 溶液中加 2.5 倍体积、体积分数为 95%的酒精,并用玻璃棒沿一个方
17、向搅拌,在玻璃棒上的成团物即是 DNA (5)用适量的浓硫酸处理提取物,再滴加二苯胺酸性溶液试剂数滴,反应后有蓝色出现即可证明提取物是 DNA13如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: 破 碎 细 胞释 放 DNA 过滤 溶 解 细 胞 核内 的 DNA DNA的析 出一 二 三 四 再 溶 解 过 滤DNA的 初步 纯 化 DNA的 鉴 定五 六 七 八(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
18、度至_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 23 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 涨破。 DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同,在 2 mol/L 的 NaCl 溶液中 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,遇二苯胺沸水浴加热呈蓝色。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