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（4）DNA的粗提取与鉴定
——高考一轮复习生物学分离鉴定类实验专练
1.“DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程：裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是（ ）
A.裂解：使细胞破裂释放出DNA等物质
B.分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C.沉淀：可反复多次以提高DNA的纯度
D.鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
2.下图是“DNA的粗提取和鉴定”实验中几个重要操作的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A.图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，便于DNA的析出
B.图①的原理是DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精
C.实验的操作顺序是③②①④
D.图④操作后加入二苯胺试剂振荡，可观察颜色变蓝
3.如图为DNA的粗提取与鉴定实验的部分操作流程。下列相关叙述正确的是（ ）
A.将图1中的研磨液过滤后保留沉淀
B.图2过程用玻璃棒进行交叉搅拌会使DNA析出更快
C.图2析出得到的白色丝状物只能溶于2mol/L的NaCl溶液中
D.图3对提取后的DNA进行鉴定，两支试管中均要加入二苯胺试剂
4.以洋葱为材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，相关叙述错误的是（ ）
A.可将洋葱换成哺乳动物的红细胞进行该实验
B.向含DNA的滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，有利于去除杂质
C.向含DNA的滤液中加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，有利于获得较纯净的DNA
D.用二苯胺试剂鉴定DNA时进行沸水浴，有利于显色反应的发生
5.某实验小组进行了“DNA的粗提取与鉴定”实验，实验流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.溶液甲是NaCl溶液，加入它的目的是溶解DNA
B.溶液乙在使用时需用50~60℃水浴加热5 min
C.实验也可用鸡血、猪血等动物组织作为材料
D.粗提取的DNA中含有RNA、蛋白质等杂质
6.研究人员比较了不同贮藏条件对提取棉叶DNA得到的产物中DNA的纯度及棉叶DNA提取率（提取率越高，获得的纯DNA越多）的影响，实验结果如图所示。下列有关叙述正确是（ ）
A.提取DNA时可加入酒精，使不溶于酒精的蛋白质等物质析出
B.几组处理中，从新鲜棉叶中提取到的DNA纯度最高，提取到的纯DNA的量也最多
C.采样后，若计划于一周之后提取棉叶DNA，最好将棉叶保存在液氮中
D.用二苯胺试剂鉴定，颜色最浅的是从鲜叶中提取的DNA
7.粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（ ）
A.加入适量的木瓜蛋白酶
B.37～40℃的水浴箱中保温10～15分钟
C.加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精
D.加入NaCl调节浓度至2mol/L→过滤→调节滤液中NaCl浓度至0.14mol/L
8.在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，甲、乙、丙、丁四个小组除表中所列处理方法不同外，其他操作步骤均正确，但实验结果却不同。下列有关叙述错误的是（ ）
组别 实验材料 提取核物质时加入的溶液 去除杂质时加入的溶液 DNA鉴定时加入的试剂
甲 鸡血 蒸馏水 95%的酒精（50℃） 二苯胺
乙 菜花 蒸馏水 95%的酒精（冷却） 双缩脲试剂
丙 猪血 蒸馏水 95%的酒精（冷却） 二苯胺
丁 鸡血 蒸馏水 95%的酒精（冷却） 二苯胺
A.实验材料选择错误的组别是丙
B.沸水浴后试管中溶液颜色蓝色最深的是丁
C.甲组实验现象差的原因是50℃的酒精对DNA的凝集效果差
D.乙组实验不成功仅因为在鉴定时加入了双缩脲试剂
9.下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述，正确的是（ ）
A.该实验的原理是DNA不溶于NaCl溶液，某些蛋白质溶于NaCl溶液
B.不可以选用鸡的成熟红细胞作为提取DNA的材料
C.提取植物细胞的DNA时，研磨液过滤后直接取上清液倒入烧杯中
D.上清液中加入预冷的酒精静置后出现的白色丝状物即为DNA
10.某实验小组进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，其实验流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.溶液甲是NaCl，其加入的目的是溶解DNA
B.溶液乙在使用时需用50～65℃水浴加热5min
C.实验也可使用鸡血、猪肝等动物组织作为材料
D.粗提取的DNA中不含RNA、蛋白质等杂质
11.回答下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验相关的问题。
（1）选择__________（填“猪肝”“鸡血”或“大肠杆菌”）细胞液，向细胞液中加入________并搅拌，可使细胞破裂。
（2）过滤后收集滤液，滤液中含有________等细胞成分，利用DNA的溶解性，在滤液中加入不同浓度的NaCl溶液，反复地溶解与析出DNA，用高盐浓度溶液溶解DNA，除去_________；用低盐浓度溶液析出DNA，除去_________。
（3）将以上处理好的滤液过滤，加入与滤液等体积的、冷却的________，静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，得到粗提取的DNA。
（4）DNA遇________试剂，沸水浴5min，冷却后，溶液呈________色。
12.如图为DNA的粗提取与鉴定实验的相关操作。回答下列问题：
（1）图中实验材料A可以是_____等。
（2）将含有一定量杂质的DNA丝状物分别放入体积为2mL的3种溶液中，经搅拌后过滤，获得3种滤液，如下表所示，则含DNA最少的是滤液_____，原因是_____。
序号 溶液 操作 滤液
1 图中的B溶液 研磨，搅拌后过滤 E
2 2mol/LNaCl溶液 搅拌后过滤 F
3 冷却的95%的酒精溶液 搅拌后过滤 G
（3）DNA鉴定的原理是_____。
答案以及解析
1.答案：D
解析：在DNA的粗提取和鉴定实验中，通过研磨使细胞裂解，释放DNA等物质，A正确；粗提取的DNA通过分离，可以去除混合物中的多糖、蛋白质等杂质，B正确；根据DNA和蛋白质等杂质的溶解度差异，可反复多次沉淀来提高DNA的纯度，C正确；鉴定DNA时，加入二苯胺试剂后，需将试管置于沸水中加热一段时间，待试管冷却后可观察到溶液变蓝，D错误。
2.答案：D
解析：A.图①玻璃棒逆时针方向轻缓搅拌，目的是提取出含杂质较少的DNA，A正确；B、DNA不溶于酒精，95%的冷酒精凝集效果最佳，所以图①的原理是DNA不溶于酒精，某些蛋白质可溶于酒精以便除去溶于酒精的杂质，提取含杂质较少（或较纯净）的DNA，B正确；C、DNA的粗提取和鉴定的正确的实验操作顺序是③破碎细胞→②获取含DNA的滤液→④DNA的析出→①DNA的鉴定，C正确；D、④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色，D错误。故选D。
3.答案：D
解析：图3对提取后的DNA进行鉴定，其步骤为取两支试管，编为1、2号，各加入2mol/L的氯化钠溶液2mL，向1号试管中加入一些白色纤维状物，振荡使其溶解，然后向两支试管中各加入2mL二苯胺试剂，沸水浴加热5分钟。为了保证对照试验的准确性，因此两支试管中均要加入二苯胺试剂，故D正确。
4.答案：A
解析：哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和线粒体等，不宜作为DNA的粗提取与鉴定实验的材料，A错误；在2mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度较大，进而可去除部分不溶或难溶杂质，B正确；DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，向含DNA的滤液中加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，有利于获得较纯净的DNA，C正确；DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下反应呈蓝色，D正确。
5.答案：D
解析： DNA可与Na+形成DNA钠盐，DNA钠盐不溶于酒精，但细胞中的某些蛋白质能溶于酒精，可用酒精将DNA与蛋白质等初步分离，加入溶液甲后获得白色丝状物主要为DNA，故溶液甲为体积分数为95%的冷酒精，A错误；溶液乙为二苯胺试剂，使用时需要进行沸水浴加热，B错误；猪为哺乳动物，其成熟的红细胞无细胞核，DNA含量少，故猪血不适合用作此实验的材料，C错误；粗提取的DNA中含有核蛋白、多糖和RNA等杂质，D正确。
6.答案：C
解析：DNA不溶于酒精，蛋白质可溶于酒精，因此提取DNA时可加入酒精去除蛋白质等物质，A错误；从新鲜棉叶中提取到的DNA纯度（相对值）最高，但提取率不是最高，因此从新鲜棉叶中提取到的纯DNA的量不是最多的，B错误；根据题图可知，从冷冻、液氮和硅胶干燥7 d后的棉叶中提取到的DNA纯度差异不大，但液氮处理7 d后的DNA提取率要明显高于其他两组，故若计划一周后提取DNA，最好将棉叶保存在液氮中，C正确；硅胶干燥7 d处理后提取到的纯DNA量最少，用二苯胺试剂鉴定，颜色最浅的不是从鲜叶中提取的DNA，D错误。
7.答案：A
解析：本题考查DNA粗提取实验的相关知识。木瓜蛋白酶可以水解DNA中的蛋白质类杂质，由于酶具有专一性，不能水解DNA，过滤后在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物，A项正确；37~40℃的水浴箱中保温10～15分钟不能去除滤液中的杂质，应该放在60~75℃的水浴箱中保温10～15分钟，使蛋白质变性析出，B项错误；向滤液中加入等体积、体积分数为95%冷却的酒精，此时DNA会析出，不会进入滤液中，C项错误；DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度小，DNA会析出，不会进入滤液中，D项错误。
8.答案：D
解析：猪血中成熟红细胞不含细胞核，丙组选择猪血作为实验材料，导致提取的DNA过少，A正确；“DNA的粗提取与鉴定”实验中，所选材料一般为鸡血，去杂时一般使用冷却的95%的酒精溶液，用二苯胺试剂鉴定，综上所述丁组蓝色最深，B正确；50℃的酒精对DNA的凝集效果差，C正确；乙组材料为植物，将植物细胞放入蒸馏水中时，植物细胞不会吸水涨破，且DNA应该用二苯胺鉴定，而不能用双缩脲试剂鉴定，D错误。
9.答案：D
解析：该实验的原理是DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，A错误；鸡不是哺乳动物，其成熟红细胞可作为提取DNA的材料，B错误；提取植物细胞的DNA时，研磨液过滤后在4℃冰箱中静置几分钟，再取上清液倒入烧杯中，C错误；上清液中加入预冷的酒精（体积分数95%）静置2～3min后出现的白色丝状物即为DNA，D正确。
10.答案：C
解析：溶液甲是与上清液体积相等的、预冷的体积分数为95%的酒精溶液，加入的目的是使DNA沉淀，方便提取，A错误；溶液乙是二苯胺溶液，使用时需用沸水浴加热5min，B错误；实验也可使用鸡血、猪肝等动物组织作为材料，C正确；粗提取的DNA仍然含有RNA、蛋白质等杂质，D错误。
11.答案：（1）鸡血；蒸馏水
（2）蛋白质、多糖、RNA、DNA；在高盐中不能溶解的杂质；溶解在低盐溶液中的杂质
（3）酒精溶液
（4）二苯胺；蓝
解析：（1）鸡血细胞含DNA较多，材料易得，操作简单，血细胞吸水涨破，释放细胞中内容物。
（2）血细胞中除DNA外，还有蛋白质、多糖、RNA等物质。DNA粗提取的原理是根据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，用高盐浓度溶液溶解DNA，除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度溶液析出DNA，除去溶解在低盐溶液中的杂质。
（3）DNA不溶于酒精，在酒精溶液中可析出DNA。
（4）DNA遇二苯胺试剂，沸水浴5min，冷却后，溶液呈蓝色，可用于鉴定DNA。
12.答案：（1）洋葱（或菜花等）
（2）G；DNA不溶于酒精
（3）在沸水浴条件下，DNA与二苯胺试剂反应呈现蓝色
解析：（1）DNA的粗提取和鉴定实验中，原则上只要含有较多DNA的生物都可以作为实验材料，洋葱、菜花、香蕉、猪肝等都含有较多DNA，都可以作为该实验的材料。
（2）图中B溶液为研磨液，实验材料中加入研磨液研磨，过滤后的滤液中含有大量DNA；DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较高，搅拌过滤后，DNA存在于得到的滤液中；DNA不溶于酒精，因此将DNA丝状物放入冷却的95%的酒精溶液中，搅拌过滤后，滤液中几乎不含DNA，因此含DNA最少的是滤液G。
（3）DNA鉴定的原理：在沸水浴的条件下，DNA与二苯胺试剂反应呈现蓝色。

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