届二轮 DNA和蛋白质技术 专题卷适用全国Word下载.docx

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【解析】

试题分析：

酒精发酵一般在18～25℃，A正确。

二苯胺试剂鉴定DNA需要沸水浴，B错。

大鼠神经细胞的培养需要接近大鼠体温40℃，C错。

制备用于植物组织培养的固体培养基需要高温高压灭菌，D错。

考点：

本题考查果酒制作、细胞培养和组织培养相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。

4．将经处理破裂后的红细胞混合液以2000r/min速度离心10min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B.第二层

C.第三层D.第四层

【答案】B

【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，故选B。

5．下列有关DNA的粗提取与鉴定实验的叙述，正确的是

A．取材：

鸡血细胞；

原因：

有细胞核，其他动物的血细胞都没有细胞核

B．粗提取：

不同浓度的NaCl溶液；

DNA在其中的溶解度不同

C．提纯：

95%的冷酒精；

DNA溶于酒精，蛋白质等杂质不溶于酒精

D．鉴定：

二苯胺试剂；

DNA溶液加入二苯胺试剂即呈蓝色

除了哺乳动物成熟的红细胞，其他都有细胞核，A错误；

不同浓度的NaCl溶液，DNA在其中的溶解度不同，进而粗提取DNA，B正确；

DNA不溶于酒精，而蛋白质等杂质溶于酒精，进而提纯DNA，C错误；

DNA溶液加入二苯胺试剂后水浴加热成蓝色，D错误。

本题考查DNA的粗提取和鉴定的相关知识，属于对识记、理解层次的考查。

6．下列有关PCR技术中引物的叙述，正确的是

A.引物是一小段DNA分子或双链RNA分子

B.扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目

C.两种引物之间能够发生碱基互补配对

D.DNA聚合酶只能从引物的5＇端连接脱氧核苷酸

【解析】引物是一小段单链DNA或RNA，可与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，A错误；

扩增一个DNA分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA子链数目，B正确；

引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合，两种引物之间不能发生碱基互补配对，C错误；

DNA聚合酶只能从引物的3＇端连接脱氧核苷酸，D错误。

【点睛】本题考查PCR技术和DNA复制的相关知识，对于此类试题，学生需对相关知识进行归纳总结，构建一定的知识网络，本题意在考查学生的识记能力和理解能力。

7．在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将提取获得的含DNA的黏稠物（还含有较多杂质）分别处理如下：

第一，放入2mol/L的氯化钠溶液中，缓缓加入适量蒸馏水，搅拌后过滤，得到滤液A和黏稠物a。

第二，放入2mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液B和黏稠物b。

第三，放入冷却的95％的酒精溶液中，搅拌后过滤，得滤液C和黏稠物c。

以上过程获得的滤液和黏稠物中，因含DNA少而可以丢弃的是

A.A、B.CB．a、b、CC.A、b、cD.A、b、C

【答案】D

（1）DNA在2mol/L氯化钠溶液中的溶解度较高，缓缓加入适量蒸馏水时，DNA溶解度逐渐降低，即DNA逐渐析出，因此搅拌后过滤，DNA主要存在于黏稠物a中，而滤液A中DNA含量很少，可以丢弃；

（2）因为在2mol/L的氯化钠溶液中DNA的溶解度较高，搅拌过滤后，DNA存在于得到滤液B中，而黏稠物b中只含少量DNA，可以丢弃；

（3）因为DNA不溶于酒精，而其它杂质可以溶于酒精，因此放入冷却的95%的酒精溶液中，搅拌过滤后，DNA存在于黏稠物c中，滤液C可以丢弃。

所以D选项是正确的。

8．如图所示为从血红细胞中提取核糖体的大致过程，下列对该过程的叙述中，正确的是

A．步骤

（1）加入14C—氨基酸的目的是为了在步骤（5）中检测核糖体

B．步骤

（2）的目的是破坏细胞膜

C．步骤（3）（4）的目的是分离细胞器或细胞结构

D．该过程运用了渗透作用原理、同位素示踪、离心法、层析法

【答案】ABC

【解析】核糖体是蛋白质合成的场所，14C—氨基酸作为合成蛋白质的原料会在核糖体上合成相应的多肽，因此在步骤（5）中能检测到具有放射性的核糖体，A项正确；

步骤

（2）加入蒸馏水会使细胞吸水涨破，因此其目的是破坏细胞膜，B项正确；

步骤（3）（4）均为离心，由于不同结构的比重不同，可利用不同的速度离心分离细胞器或细胞结构，C项正确；

该过程运用了渗透作用原理、同位素示踪、离心法，没有涉及层析法，D项错误。

本题考查了利用渗透作用原理、离心法、同位素示踪技术等提取核糖体的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点、把握知识间的内在联系，具有对一些生物学问题进行初步探究、对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力。

9．下列有关用鸡血进行DNA粗提取和鉴定实验的操作，错误的是

A.鸡血细胞中加入蒸馏水后，用玻棒搅拌

B.用蛋白酶纯化溶解于2mol/LNaCl溶液中的DNA

C.在溶有DNA的滤液中加入体积分数为95%的冷酒精后，用玻棒轻缓搅拌

D.将卷在玻棒上的丝状物加入到4mL二苯胺试剂中，沸水浴加热，冷却后观察

【解析】鸡血细胞中加入蒸馏水后，用玻棒搅拌，使细胞吸收胀破，A正确；

DNA在2mol/LNaCl溶液溶解度高，再结合酶的专一性原理，可用蛋白酶纯化溶解于2mol/LNaCl溶液中的DNA，B正确；

DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，因此在溶有DNA的滤液中加入体积分数为95%的冷酒精后，用玻棒轻缓搅拌，这样可以进一步纯化DNA，C正确；

将卷在玻棒上的丝状物先溶于2mol/LNaCl溶液中，再向溶液中加入4mL二苯胺试剂，沸水浴加热，冷却后观察，D错误。

10．下列关于DNA分子复制的叙述中，正确的是（）

A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸

B.在复制过程中，解旋和复制是同时进行的

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链

D.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子

【解析】试题分析：

A．解旋酶的作用是使DNA分子解旋，打开双链，A错误；

B．DNA分子复制是边解旋边复制的，B正确；

C．解旋后以一条母链为模板按照碱基互补配对原则合成一条子链，C错误；

D．DNA分子复制后，每个DNA分子都各含有一条母链和一条子链，D正确。

DNA分子的复制

11．关于PCR过程的叙述，不正确的是（　　）

A.变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键

B.两种引物的碱基序列应互补

C.延伸过程需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料

D.PCR与细胞内DNA复制相比所需酶的最适温度较高

【解析】DNA解成单链可用热变性方法或解旋酶处理，受热变性破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，A正确；

引物是一小段单链DNA或RNA，作为DNA复制的起始点,两引物之间没有什么关系，B错误；

延伸过程需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料，C正确；

PCR技术需要高温解成单链，故PCR与细胞内DNA复制相比所需酶的最适温度较高，D正确。

12．下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（）

A.DNA既溶于2mol/L的NaCl溶液也溶于蒸馏水

B.向鸡血细胞液中加蒸馏水是为了释放出DNA

C.向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水是为了析出DNA

D.用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同

DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较高，也溶于蒸馏水中，A项正确；

向鸡血细胞液中加入蒸馏水，鸡血细胞会大量吸水，导致细胞膜和核膜破裂，释放出DNA，B项正确；

DNA在0．14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水是为了降低NaCl溶液的浓度使其达到0．14mol/L，从而析出DNA，C项正确；

如果实验材料是植物细胞，在破碎细胞、获取含DNA的滤液前，需要先用洗涤剂溶解细胞膜，D项错误。

本题考查“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关知识，意在考查学生能理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。

13．相对分子质量不同的两种蛋白质在凝胶色谱柱中的行进过程，可表示为图中哪一个（）

【注：

图中大圆点代表相对分子质量大的蛋白质】

A.AB.BC.CD.D

【解析】相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，A错误；

相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，B正确；

相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，C错误；

相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，且其路程短，移动的速度快，D错误。

【考点定位】本题主要考查蛋白质的提取和分离。

【名师点睛】解答本题的关键是区分四个选项中大圆点和小圆点在凝胶色谱柱中的位置，在凝胶色谱柱中的上端还是下端，是否进入凝胶内部。

14．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RNA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过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温

D.如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%，则一个双链DNA中，A与U之和也占该DNA碱基含量的40%

【解析】图示中的①表示以RNA为模板形成单链DNA的逆转录过程，因此催化①过程的酶是逆转录酶，A项错误；

④是PCR扩增过程中的复性过程，发生的变化是引物与互补的单链DNA结合，B项正确；

②是以单链DNA为模板合成双链DNA的DNA分子复制过程，催化此过程的DNA聚合酶不耐高温，⑤是PCR扩增过程中的延伸阶段，催化此过程的DNA聚合酶耐高温，C项错误；

依据碱基互补原则，如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%，则以该RNA为模板形成的单链DNA中，A与T之和也占该DNA链碱基含量的40%，在此基础上通过②过程形成的一个双链DNA分子中A与T之和也占该DNA分子的碱基含量的40%，但DNA分子中不含碱基U，D项错误。

【考点定位】DNA复制与利用PCR技术扩增DNA的过程

【名师点睛】本题以图文结合的形式，考查学生对DNA分子的复制过程及PCR扩增过程的理解和掌握情况。

正确解答此题，需要理清脉络，建立知识网络；

此外还需要与DNA分子结构、逆转录过程等相关知识建立联系。

在此基础上，能正确分析图示，并结合图中信息准确答题。

15．蛋白质的分离与提纯技术是蛋白质研究的重要技术，下列有关叙述不正确的（）

A．根据蛋白质分子不能通过半透膜的特性，可将样品中各种不同蛋白质分离

B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小，可通过电泳分离蛋白质

C．根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质

D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质

蛋白质分子不能通过半透膜，但溶液中的小分子物质则可以透过半透膜，因此可以将蛋白质和溶液中的小分子物质分离，A项错误；

电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。

根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小，可通过电泳使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现蛋白质分子的分离，B项正确；

凝胶色谱法的原理是：

分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快，而分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢，所以可以根据蛋白质相对分子质量的大小，通过凝胶色谱法使大分子的蛋白质先洗脱出来，小分子的蛋白质后洗脱出来，从而实现蛋白质分子的分离，C项正确；

根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法使不同密度的蛋白质分子位于不同层次的离心液中，从而实现蛋白质的分离，D项正确。

本题考查蛋白质的提取和分离的相关知识，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。

16．下列关于红细胞和血红蛋白的叙述，不正确的是

A.哺乳动物成熟的红细胞可用于制备细胞膜和提取血红蛋白的生物材料

B.血红蛋白属于细胞外液的成分，其组成元素有C、H、O、N、Fe

C.血红蛋白的纯化可用凝胶色谱法，其原理是根据相对分子质量大小分离蛋白质

D.蛙的红细胞可进行无丝分裂，其特征是没有出现纺锤丝和染色体的变化

哺乳动物成熟的红细胞没有核膜和众多的细胞器，易吸水涨破，可用于制备细胞膜和提取血红蛋白的材料，A正确。

血红蛋白是红细胞内的结构蛋白，其组成元素有C、H、O、N、Fe，B错误。

凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，C正确。

无丝分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化，D正确。

本题考查红细胞的相关知识，意在考查考生识记能力、理解所学知识要点，把握知识间内在联系，构建知识网络结构的能力。

17．在蛋白质的提取和分离实验中,下列对样品处理过程中,正确的是（）

A.洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐

B.洗涤时离心速度过小,时间过短,白细胞等会沉淀,达不到分离的效果

C.洗涤过程选用0.1%的生理盐水

D.透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质

【解析】透析的原理是渗透,其目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质。

18．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。

以下叙述错误的是

A.由原来的母链为模板合成的两个新DNA分子中，只含有引物A或引物B

B.推测第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为1/8

C.变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键

【解析】两种引物分别和两条单链结合，由原来的母链为模板合成的两个新DNA分子中，只含有引物A或引物B，A项正确；

第四轮循环产物共有16个DNA分子，32条单链，其中2条是原模板DNA的2条链，不含引物，剩余30条单链一半含引物A，一半含引物B，所以含A的单链=30÷

2=15个，其中含有引物A的DNA片段所占的比例为15/16，B项错误；

变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键，C项正确；

PCR在细胞外进行，通过高温使DNA解旋，需要耐高温的DNA聚合酶，D项正确。

19．下图所示为PCR扩增的产物，请分析此产物是哪次循环的产物（）。

A．第一次循环B．第二次循环

C．第三次循环D．第四次循环

【解析】本题考查PCR的过程。

在PCR反应中，以引物为标记，第一次循环时，以加入的DNA为模板，两条DNA链可分别由引物Ⅰ和引物Ⅱ与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个DNA中只有一种引物；

从第二次循环开始，上次产生的DNA分子又可作为模板参与反应，所以会形成DNA分子两端均含引物的情况，如下图所示，因此题干中所出现的情况是第一次循环的产物。

20．关于DNA的复制，下列叙述正确的是

A.DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5′端延伸DNA链

B.细胞内的DNA复制不需要引物

C.引物与DNA模板链通过碱基互补配对进行结合

D.DNA的合成方向总是从子链的3′端向5′端延伸

DNA聚合酶（taq酶）的移动方向即子链合成方向是从3'

到5'

端，这和脱氧核苷酸的基本结构有关，DNA的合成，不论体内或体外，都需要一段引物，原因是在DNA合成中DNA聚合酶仅仅可以把新的核苷酸加到已有的DNA链上，引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合。

本题主要考查PCR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。

二、非选择题

21．[生物一一选修3:

现代生物科技专题]

某重点实验室课题研究组欲将一株野生杂草的抗病基因转给一双子叶农作物。

该农作物含有高茎基因，植株过高容易倒伏，科学家欲通过基因工程操作抑制高茎基因的表达。

结合所学知识分析下列问题：

（1）课题研究组已经获得了抗性基因，欲体外大量扩增该目的基因需采用___________技术，该技术的基本反应过程：

目的基因受热______________后解链为单链，__________与单链相应互补序列结合，然后在___________DNA聚合酶的作用下进行______________。

（2）该基因工程操作的核心是____________。

本研究中，欲将目的基因转入受体细胞，常采用_________法。

（3）科学家将高茎基因的__________基因转入受体细胞，该基因产生的mRNA能够与高茎基因转录出的mRNA互补结合，形成____________，抑制高茎基因的表达。

【答案】PCR变性引物Taq热稳定性延伸基因表达载体的构建农杆菌转化反义双链RNA

本题结合转基因农作物的培养过程，考查基因工程和PCR技术等相关知识，要求熟记基因工程的原理、工具及操作步骤，掌握各步骤中应注意的细节，在此基础上结合题意作答。

（1）要在体外大量扩增该抗性基因可以采用PCR技术，利用PCR技术扩增目的基因的过程中，目的基因受热变性，形成单链并与引物结合，在Taq热稳定性聚合酶的作用下延伸形成DNA。

（2）基因工程操作的四个基本步骤是：

获取目的基因，基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定，其中核心步骤是基因表达载体的构建。

当植物细胞作受体细胞时，一般采用农杆菌转化法将目的基因导入。

（3）科学家将高茎基因的反义基因转入受体细胞，反义基因转录产生的mRNA能够与高茎基因转录出的mRNA互补结合，形成双链RNA，导致核糖体无法与高茎基因转录出的mRN结合，而翻译受阻，从而抑制高茎基因的表达。

22．（2015秋•朔州校级期末）图为人β﹣珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图，①～⑦表示基因的不同功能区．据图回答：

（1）上述分子杂交的原理是；

细胞中β﹣珠蛋白基因中不能翻译的序列是（填写图中序号）．

（2）细胞中β﹣珠蛋白基因开始转录、识别和结合①中调控序列的酶是．

（3）决定β﹣珠蛋白基因的编码区有7000个碱基对，其中有1000个碱基对的序列不编码蛋白质，剩下的序列转录产生的MRNA含个密码子，最多能编码个氨基酸（考虑终止）．

（4）家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力．将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可提取干扰素用于制药．为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的和之间．

（5）采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞．该PCR反应体系的主要成分应包含：

扩增缓冲液（含Mg2+）、水、对干扰素基因特异的DNA引物对；

TaqDNA聚合酶、和．

（6）利用生物反应器培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．

【答案】

（1）碱基互补配对原则①③⑤⑦

（2）RNA聚合酶

（3）20001999

（4）启动子终止子

（5）4种脱氧核糖核苷酸模板DNA

（6）扩大细胞贴壁生长的附着面积

分析题图：

为该基因与其mRNA杂交的示意图，①～⑦表示基因的不同功能区，其中②④⑥为基因编码区的外显子；

③⑤为基因编码区的内含子；

①⑦为基因的非编码区．

解：

（1）分子杂交的原理是碱基互补配对原则；

β﹣珠蛋白基因编码区包括外显子（②④⑥）和内含子（③⑤），其中内含子（③⑤）能转录，但不能翻译，因此细胞中β﹣珠蛋白基因中不能翻译的序列是①③⑤⑦．

（2）转录需要RNA聚合酶的参与，该酶能识别和结合基因首端的启动子．

（3）决定β﹣珠蛋白基因的编码区有7000个碱基对，其中有1000个碱基对的序列不编码蛋白质，即该基因中有6000个碱基对的序列能编码蛋白质，以该序列的一条链为模板转录形成的mRNA含有6000个碱基，含有6000÷

3=2000个密码子，由于终止密码子不编码氨基酸，因此该序列最多能编码1999个氨基酸．

（4）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间．

（5）PCR反应体系的主要成分应包含：

扩增缓冲液（含Mg2+）、水、对干扰素基因特异的DNA引物对、TaqDNA聚合酶、4种脱氧核糖核苷酸和模板DNA．

（6）利用生物反应器培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以扩大细胞贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．

故答案为：

基因工程的原理及技术；

遗传信息的转录和翻译．

23．生物组织中有机物的提取方法有很多种。

（1）萃取胡萝卜素过程中应对萃取装置进行加热，原因是。

（2）在对萃取得到的胡萝卜素进行鉴定时可以采用法，鉴定时应与作对照。

（1）水浴有机溶剂都是易燃物，防止明火加热时进行的燃烧、爆炸

（2）纸层析法标准样品

（1）萃取过程中用到的是有机溶剂应对装置进行水浴加热，原因是有机溶剂都是易燃物，防止明火加热时进行的燃烧、爆炸。

（2）对胡萝卜素的鉴定可以采用纸层析法，鉴定时应与标准样品作为对照。

本题考查胡萝卜素的提取相关知识，意在考察考生对知识点的识记掌握程度。

24．蛋白质的分离与提纯技术是研究蛋白质的重要技术，DNA的提取和分离及PCR技术是研究DNA的重要技术。

根据所学的知识回答下列问题。

（1）样品处理，红细胞的