2018-2019学年苏教版高中生物选修一 第四章 生物化学与分子生物学技术实践 单元测试

【关键字】教学第10课时分子生物学技术[学习导航] 1.结合教材了解PCR技术的基本操作。

2.理解PCR扩增DNA片段的原理。

3.结合教材，尝试进行目的DNA片段的体外扩增。

[重难点击] 1.了解PCR技术的基本操作。

2.理解PCR的原理。

一、使用PCR仪的安全措施和PCR反应程序1.DNA分子的结构(1)写出各个标号的名称：①胞嘧啶；②腺嘌呤；③鸟嘌呤；④胸腺嘧啶；⑤脱氧核糖；⑥磷酸基团；⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸；⑧氢键；⑨碱基对；⑩一条脱氧核苷酸链。

(2)DNA的两条链是反向平行的，为了明确表示DNA链的方向，通常将DNA的羟基末端称为3′端，将磷酸基团的末端称为5′端，按此原则在图上方框内标出两条链的方向。

答案左链上5′端，下3′端；右链上3′端，下5′端。

2.细胞内DNA复制条件分析条件组分作用模板DNA的两条单链提供复制的模板原料四种脱氧核苷酸合成DNA子链的原料解旋酶打开DNA双螺旋酶DNA聚合酶催化合成DNA子链能量ATP 为解螺旋和合成子链供能引物RNA 为DNA聚合酶提供合成的3′端起点3.PCR(1)概念：在体外快速扩增特定基因或DNA序列(目的DNA片段)的技术称为PCR技术。

(2)物质条件：DNA模板、四种脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶、引物。

(3)PCR反应的过程及结果①PCR反应程序a.变性：在高温下，作为模板的双链DNA解旋成为单链DNA。

b.退火(复性)：反应体系的温度降至，引物与作为模板的单链DNA上的特定部位相互配对。

c.延伸：反应体系的温度回升到左右，按照单链DNA上的脱氧核苷酸序列，4种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，在TaqDNA聚合酶的作用下连接到引物之后，使引物链延伸，形成互补的DNA双链。

②结果a.PCR扩增一般要经历三十多次循环，每次循环都包括变性、退火、延伸三步。

b.两引物之间的固定长度的DNA序列呈指数扩增。

1.PCR原理PCR反应与体内DNA复制的引物在化学本质上是否相同？请分析原因。

2019-2019 学年苏教版高中生物选修一第四章生物化学与分子生物学技术实践单元测试一、单项选择题1.以下对于植物芬芳油提取技术的表达中，正确的选项是()①提取植物芬芳油都一定用蒸馏法②水蒸气蒸馏是利用水蒸气将挥发性强的芬芳油携带出来③压迫法是经过机械加压，压迫出果皮中的芬芳油④萃取是使芬芳油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后便可获取芬芳油A. ②③B. ②③④C.①②④D.①③④2.以下有关胡萝卜素的表达，错误的选项是()A.胡萝卜素是一种化学性质稳固，溶于水，不溶于乙醇的物质B.胡萝卜是提取天然β－胡萝卜素的原料C.微生物的发酵生产是工业提取β－胡萝卜素的方法之一D.胡萝卜素的提取次序是粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→ 胡萝卜素3.以下有关“DNA粗提取与判定”实验的表达，正确的选项是（）A. 向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可开释核DNAB. 判定 DNA 时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行开水浴C. 利用鸡血细胞提取DNA 时，初步析出 DNA 的试剂是 0.14mol/L 的 NaCl 溶液D. 向鸡血细胞中加入冷却的95%的酒精，能够获取无杂质的DNA4.以下为形成 cDNA 过程和 PCR 扩增过程表示图。

据图剖析，以下说法正确的是（）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 联合C. 催化②⑤过程的酶都是 DNA 聚合酶，都能耐高温D. 假如 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%5.以下对于凝胶色谱法的原理及操作不正确的选项是（）A.是利用凝胶把分子大小不一样的物质分别开的一种方法B.在洗脱过程中，大分子不可以进入凝胶内部而最初流出，而小分子能够进入凝胶内部而流速迟缓，最后流出C.凝胶内部有很多贯串的通道，其直径大小与被分别的物质分子的大小无相应关系D.一般状况，凝胶对要分别物质没有吸附作用，所以全部要分别的物质都应当被洗脱出来6.以下对于“DNA的粗提取”实验的表达中，正确的选项是（）A. 常温下香蕉匀浆中有些酶会影响DNA 的提取B. 清洗剂能崩溃细胞膜并增添DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度C.向鸡血细胞悬液中加入蒸馏水后，用玻璃棒轻轻迟缓搅拌D. 使用鸡血细胞悬液为资料的操作中，两次加入 2 mol/L 的 NaCl 溶液，目的不一样7.使用 SDS—聚丙烯酰胺电泳的过程中，不一样蛋白质的电泳迁徙率完好取决于（）A. 电荷的多少B. 分子的大小C. 肽链的多少 D. 分子形状的差别8.使用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油，是因为（）A.其化学性质稳固，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸汽一起蒸馏B. 其化学性质稳固，难溶于水，难溶于有机溶剂，能随水蒸汽一起蒸馏C.其化学性质不稳固，难溶于水，易溶于有机溶剂，不可以随水蒸汽一起蒸馏 D. 其化学性质不稳固，难溶于水，难溶于有机溶剂，不可以随水蒸汽一起蒸馏9.以下对于猪血红蛋白提纯的描绘，不正确的选项是A.清洗红细胞时，使用生理盐水可防备红细胞破裂B.猪成熟红细胞中缺乏细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少C.血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分别过程的监测D.在凝胶色谱法分别过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白挪动慢10.以下对于胡萝卜素的有关说法，正确的选项是（）A. 胡萝卜素在层析液中的溶解度比叶绿素高B. 1 分子β﹣胡萝卜素可分解成为 2 分子的维生素 CC. 胡萝卜素属于脂溶性物质，易溶于乙醇D. 提取胡萝卜素时干燥温度越高萃取的量越多11.以下对于胡萝卜素的提取，不正确是（）A.萃取时水浴加热可防备有机溶剂遇明火易爆炸B. 胡萝卜素是橘黄色结晶，能够用来治疗因缺乏维生素 A 而惹起的疾病C.提取步骤为：粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩D.萃取效率是由萃取剂的性质和使用量决定二、填空题12.生物技术的快速发展，给社会带来了巨大的经济效益，遇到社会的宽泛重视，请问答以下生物技术方面的问题：（1）天然植物色素对人体健康没有危害，作为增添剂大大丰富了人们的生活．实验室提取植物色平素用的方法是 ________ 法；植物芬芳油主要经过________ 法获取．（2）纤维素可用来生产乙醇燃料，有些微生物能合成________ 分解纤维素，从土壤中分别此类微生物时需向培育基中加入纤维素粉作为________ ，这类培育基属于 ________ ．（3）苹果醋是最受欢迎的饮料之一，其生产过程中利用了________ 的发酵作用；喝剩的葡萄酒搁置一段时间后变酸的原由是 ________（4）微生物培育过程中，获取纯培育物的重点是 ________ ，此中对培育皿进行灭菌常用的方法是 ________ ．13.回答与胡萝卜素有关的问题：（1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________（填“α﹣胡萝卜素”，“β﹣胡萝卜素”或“γ﹣胡萝卜素”），该胡萝卜素在人体内能够转变为两分子维生素A ，所以可用于治疗 ________、________、干皮症等．（2）提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，一是从植物中提取，二是从养殖的岩藻中获取，三是 ________ ．胡萝卜素是 ________（填“挥发性”或“非挥发性”）物质．（3）胡萝卜为原料提取胡萝卜素的流程是：胡萝卜→________→干燥→________→过滤→________ →胡萝卜素．（4）乙醚、四氯化碳和石油醚三种有机溶剂中，应选择石油醚来提取胡萝卜素，不选择乙醚的原由是 ________ ；不选择四氯化碳的原由是 ________14.紫甘薯红色素色彩娇艳自然、无毒、无特别气味，拥有抗突变、抗氧化、缓解肝功能阻碍、抗肿瘤、抗高血糖等营养、药理和保健功能，是一种理想的天然食用色素资源．如图是提取紫甘薯红色素的实验流程，请剖析回答：（1）紫甘薯红色素往常采纳萃取法提取，说明紫甘薯红色素拥有 ________ 的特征，萃取以前需要进行粉碎和干燥办理、说明 ________和________影响萃取效率．（2）固然紫甘薯红色素的热稳固性强，可是高温土会影响紫甘薯红色素的稳固性，所以萃取时应 ________ ，并适合 ________（3）柠檬酸、盐酸、无水乙醇、甲醇都能用于萃取紫甘薯红色素，可是不一样溶剂的萃取效率不一样，某研究小组用不一样溶剂进行萃取，利用分光法测定提取液的吸光值（结果以下表，已知色素提取的吸光值与色素含量呈正有关），则因而可知判断提取紫甘薯红色素的最理想的有机溶剂是 ________ ，原由是________ ．也有同学以为 10%不必定是柠檬酸的最正确提取浓度，若要进一步设计实验，以研究柠檬酸的浓度对紫甘薯红色素提取效率的影响，实验时设计思路应为 ________ ．第 5页 /共 20页溶剂种类盐酸的颜色吸光值无水乙醇紫红色0.3335%盐酸红色0.52410%甲醇橘色0.23210%柠檬酸红色0.624纯水紫红色0.332三、实验研究题15.以下图是某同学设计的茉莉油的提取实验，图甲是实验流程，图乙是茉莉油提取的实验装置，请回答：（1）该同学提取茉莉油的方法是________。

第四章生物化学与分子生物学技术实践（时间：45分钟满分：100分）一、选择题（共8小题，每小题5分，共40分）1.下列有关透析的叙述中，错误的是（）A.用于透析的薄膜要具有选择透过性B.透析膜一般是由硝酸纤维素制成的C.透析能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内D.透析可用于更换样品的缓冲液2.下列有关蛋白质提取和分离的说法，错误的是（）A.透析法分离蛋白质的原理是利用蛋白质不能通过半透膜的特性B.采用透析法使蛋白质与其他小分子化合物分离开来C.离心沉降法通过控制离心速率使分子大小、密度不同的蛋白质分离D.蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷相同的电极方向移动3.下面说法不正确的是（）A.在一定范围内，缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，维护pH 基本不变B.缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程D.透析袋能使大分子自由进出，而将小分子保留在袋内4.蒸馏装置安装完毕后，可以在蒸馏瓶中加几粒沸石，目的是（）A.加速沸腾B.防止液体过度沸腾C.减缓沸腾D.防止蒸馏瓶炸裂5.下列属于植物芳香油理化性质的是（）①具有较强的挥发性②易溶于水③易溶于有机溶剂④具有特殊的香味A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④6.下列有关PCR的描述，不正确的是（）A.是一种酶促反应B.引物决定了扩增的特异性C.PCR反应中的目的片段一般以2n的方式积累D.扩增对象是氨基酸序列7.有关PCR实验操作的叙述不正确的是（）A.在微量离心管中添加各种试剂时，只需一个枪头B.离心管的盖子一定要盖严，防止液体外溢C.用手轻弹离心管壁的目的是使反应液充分混合D.离心的目的是使反应液集中在离心管底部，提高反应效果8.下图是PCR技术一轮循环中的某一过程，下列叙述错误的是（）A.图中表示的是一轮循环中的延伸过程B.PCR技术所用到的引物都是一小段含有30～50个核苷酸的DNAC.从图中分析可知脱氧核苷酸是从引物的3′端连上的D.分析PCR一轮循环可知磷酸二酯键比氢键的热稳定性强二、非选择题（共60分）9.（12分）请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题。

高中生物第4章生物化学与分子生物学技术实践第2节分子生物学技术学案苏教版选修11、简述PCR技术的原理及基本操作步骤。

(重难点)2、尝试进行DNA片断的PCR扩增。

(难点)P C R 扩增的原理和过程1、细胞内DNA复制的条件原料4种脱氧核苷酸模板2条DNA 母链酶解旋酶和DNA聚合酶引物使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸2、PCR扩增技术(1)概念：在体外快速扩增特定基因或DNA序列(目的DNA片段)的实验技术，又称为体外基因扩增技术或DNA 扩增技术。

(2)PCR技术的原理：①条件：DNA模板、TaqDNA聚合酶、脱氧核苷酸引物、四种脱氧核苷酸。

②PCR扩增的特点：快速、简便和灵敏。

③进行PCR的先决条件：待扩增的DNA片段3′端的脱氧核苷酸序列要为已知。

④引物序列确定的依据是：被扩增区域的3′端边界DNA序列。

3、PCR反应的过程变性↓延伸GOH，复性结果为：HOGGCGOH 将HOGGCCGGCGCCG—5′(3)每个DNA分子各有一条链含32P1/2n(4)DNA解旋热变性(5)蛋白酶[能力提升]11、DNA扩增过程中，DNA片段经若干次扩增，与其数目的理论值变化相符的图是()【解析】PCR反应中DNA的扩增数目和生物体内的DNA复制是类似的，即1个DNA分子复制1次，产生2个DNA分子，复制2次，产生4个DNA分子，呈指数扩增，开始有1个DNA分子为模板，经过n 次复制后得到的DNA分子的数量为2n，与曲线C相符合。

【答案】C12、PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同，它们是()①PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA②PCR过程不需要DNA聚合酶③PCR过程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的④PCR过程中，DNA不需要解旋，直接以双链DNA为模板进行复制A、③④B、①②C、①③D、②④【解析】PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同：一是PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA，长度通常为20～30个核苷酸。

第四章生物化学与分子生物学技术实践（时间：45分钟满分：100分）一、选择题（共8小题，每小题5分，共40分）1.分离纯化蛋白质的技术包括（）A.电泳法B.离心沉降法C.透析D.以上方法皆可以2.下列各项中，不属于电泳使样品中各分子分离的原因的是（）A.分子带电性质的差异B.分子的大小C.分子的形状D.分子的变性温度3.下列关于离心沉降的说法中，不正确的是（）A.目标不同，需要控制不同的离心速率B.能将分子大小、密度不同的蛋白质分离C.离心时，离心管内的溶液量要相同，但不需要对称放置在离心机内D.离心后，分子大小、形状不同的蛋白质会分布在不同的沉降层中4.血清蛋白电泳时通常用pH为8.6的缓冲液，此时各种蛋白质带有的电荷为（）A.清蛋白带正电荷，其他球蛋白带负电荷B.清蛋白带负电荷，其他球蛋白带正电荷C.清蛋白与其他球蛋白均带负电荷D.清蛋白与其他球蛋白均带正电荷5.用于提取植物芳香油的植物器官包括（）A.花、茎、叶B.树干、树皮C.根、果实、种子D.以上三项全是6.提取茉莉精油的正确步骤是（）A.鲜茉莉花＋清水→水蒸气蒸馏→除水→分离油层→茉莉油B.鲜茉莉花＋清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→茉莉油C.鲜茉莉花＋清水→除水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→茉莉油D.鲜茉莉花＋清水→分离油层→除水→水蒸气蒸馏→茉莉油7.DNA的复制需要引物，其主要原因是（）A.可加快DNA的复制速度B.引物可与DNA母链通过碱基互补配对结合C.引物的5′端有助于DNA聚合酶延伸DNA链D.DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链8.下列关于PCR技术的应用，错误的一项是（）A.古生物学、刑侦破案、DNA序列测定B.诊断遗传病、基因克隆、古生物学C.DNA序列测定、基因克隆、刑侦破案D.诊断遗传病、合成核苷酸、DNA序列测定二、非选择题（共60分）9.（16分）某生物兴趣小组在学习完“蛋白质的提取和分离”后，联系相关实验，准备从猪肝脏研磨液中初步提取过氧化氢酶，设计的“过氧化氢酶提取、分离流程图”如下：试回答下列有关问题。