2019-2020年高三生物第一輪復(fù)習(xí) 專題4 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用練習(xí) 新人教版選修1.doc

2019-2020年高三生物第一輪復(fù)習(xí) 專題4 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用練習(xí) 新人教版選修11.(12分)(xx沈陽模擬)請(qǐng)回答下列有關(guān)物質(zhì)的提取與分離的問題：(1)植物芳香油的提取可采用的方法有三種，若想提取到不含任何添加劑的玫瑰精油，應(yīng)通過法提取，其理由是玫瑰精油具有的性質(zhì)。若想提取橘皮精油，一般采用壓榨法，而不適用其他兩種方法的原因是。(2)對(duì)于橘皮壓榨后可得到糊狀液體，可用過濾除去固體物和殘?jiān)?，然后進(jìn)一步除去質(zhì)量較小的殘留固體物。將得到的橘皮油通過靜置、沉淀、，最終得到橘皮精油。(3)胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素，常用作為萃取劑，原因是。(4)提取的胡蘿卜素可通過法進(jìn)行鑒定，在鑒定過程中需要用對(duì)照?！窘馕觥?1)植物有效成分的提取方法主要由提取物的性質(zhì)和材料特點(diǎn)而定，由于玫瑰精油具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等性質(zhì)，蒸餾時(shí)可以被水蒸氣攜帶出來，所以常用水蒸氣蒸餾法提取。從橘皮中提取橘皮精油常用的方法是壓榨法，由于橘皮精油用水蒸氣蒸餾，部分有效成分會(huì)發(fā)生水解，采用水中蒸餾又容易出現(xiàn)原料焦糊問題，因此橘皮精油的提取一般不采取蒸餾法。(2)橘皮壓榨后得到糊狀液體，先用普通布袋過濾除去固體物和殘?jiān)?，再用離心法進(jìn)一步除去質(zhì)量較小的殘留固體物。將得到的橘皮油在510下靜置57 d，使雜質(zhì)沉淀，用吸管吸出上層橘皮油，其余部分通過濾紙過濾，最后得到橘皮精油。(3)胡蘿卜素為橘黃色結(jié)晶的脂質(zhì)，易溶于水不溶性有機(jī)溶劑。(4)提取的胡蘿卜素可用紙層析法進(jìn)行鑒定，在鑒定過程中需要用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)照。答案：(1)水蒸氣蒸餾易揮發(fā)、難溶于水用水蒸氣蒸餾法會(huì)發(fā)生部分水解，用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊問題(2)普通布袋離心過濾(3)水不溶性有機(jī)溶劑(或有機(jī)溶劑)胡蘿卜素是脂質(zhì)(4)紙層析標(biāo)準(zhǔn)樣品2.(15分)在遺傳病治療及刑事偵查中常需要對(duì)樣品DNA進(jìn)行分析，PCR技術(shù)能快速擴(kuò)增DNA片段，在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝，有效地解決了因?yàn)闃悠分蠨NA含量太低而難以對(duì)樣品進(jìn)行分析研究的問題。據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)在相應(yīng)的橫線上寫出引物，并在復(fù)性這一步驟中將引物置于合適的位置。(2)在相應(yīng)的橫線上寫出循環(huán)一次后生成的DNA分子。(3)若將作為原料的四種脫氧核苷酸用32P標(biāo)記，請(qǐng)分析循環(huán)一次后生成的DNA分子的特點(diǎn)：，循環(huán)n次后生成的DNA分子中不含放射性的單鏈占總單鏈的比例為。(4)PCR反應(yīng)過程的前提條件是，PCR技術(shù)利用DNA的原理解決了這個(gè)問題。(5)在對(duì)樣品DNA進(jìn)行分析的過程中發(fā)現(xiàn)，DNA摻雜著一些組蛋白，要去除這些組蛋白可加入的物質(zhì)是?！窘馕觥?1)DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，只能從3端延伸DNA鏈，因此需要引物提供3端，子鏈延伸方向?yàn)?3。由圖可知，與b鏈結(jié)合的是引物，因此引物只能與a鏈結(jié)合，且結(jié)合到a鏈的3端，故引物的結(jié)構(gòu)應(yīng)為5-G-A-OH(或HO-A-G-5)。(2)經(jīng)過一次循環(huán)后，產(chǎn)生的兩個(gè)DNA分子分別含有引物和引物并且與原DNA完全相同。(3)由于作為原料的四種脫氧核苷酸被32P標(biāo)記，所以新合成的子鏈均含有放射性，一次循環(huán)后的兩個(gè)DNA各有一條鏈含32P，若復(fù)制n次，共產(chǎn)生DNA單鏈2n2，其中只有DNA母鏈不含32P，則其所占比例為2/(2n2)=1/2n。(4)DNA復(fù)制是以兩條母鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行的。因此，首先要解旋，使兩條母鏈的堿基暴露出來，才能按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則把相應(yīng)的脫氧核苷酸一個(gè)個(gè)地連接起來。DNA分子在80100的范圍內(nèi)變性，雙鏈解開成單鏈，當(dāng)溫度慢慢降低時(shí)，又能重新結(jié)合形成雙鏈。(5)利用酶的專一性，應(yīng)加入蛋白酶，可除去DNA中摻入的雜蛋白質(zhì)。答案：(1)5-G-A-OH(或HO-A-G-5)(3)每個(gè)DNA分子各有一條鏈含32P1/2n(4)DNA解旋熱變性(5)蛋白酶【知識(shí)總結(jié)】總結(jié)PCR中的“關(guān)鍵問題”(1)PCR反應(yīng)需要DNA聚合酶從引物的3端延伸DNA鏈，使DNA合成的方向從子鏈5端向3端延伸。(2)PCR反應(yīng)需要引物，引物的本質(zhì)是一小段DNA或RNA，長(zhǎng)度通常為2030個(gè)核苷酸。(3)一個(gè)DNA復(fù)制n次或PCR中循環(huán)n次獲得的子代DNA的數(shù)目為2n個(gè)，由N0個(gè)DNA開始復(fù)制或循環(huán)n次后，則獲得的子代DNA數(shù)為N02n個(gè)。3.(11分)寧夏枸杞別名山枸杞，果實(shí)俗稱枸杞子，富含胡蘿卜素、多種維生素、甜菜堿、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。果實(shí)、根皮可作為藥用。但由于寧夏枸杞是異花受粉植物，長(zhǎng)期天然雜交，使現(xiàn)有品種嚴(yán)重混雜，如用種子繁殖，后代易出現(xiàn)性狀分離。某同學(xué)欲采用植物組織培養(yǎng)的方法加快育種進(jìn)程，保持優(yōu)良品種。(1)采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)所獲得的后代能基本保持其母本的遺傳性狀，原因在于它們是母本細(xì)胞通過分裂和分化產(chǎn)生的。植物組織培養(yǎng)過程常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，其主要成分包括大量元素、微量元素以及甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、等。組織培養(yǎng)過程中，除了要保證無菌、無毒外，溫度、光照、等條件也很重要。(2)提取枸杞子中胡蘿卜素時(shí)，由于胡蘿卜素的水溶性和揮發(fā)性差，因此不適合用法提取。對(duì)枸杞子中色素進(jìn)行萃取時(shí)，萃取的效率主要取決于，此外還受萃取溫度和時(shí)間等條件影響。(3)某同學(xué)成功提取到胡蘿卜素后，欲探究枸杞子中所含胡蘿卜素與葉片中胡蘿卜素是否為同一種色素。將提取到的色素與葉片中提取的色素同時(shí)進(jìn)行紙層析后，結(jié)果如下圖。圖中樣本為枸杞子中所含色素，據(jù)圖分析該色素與葉片中胡蘿卜素(填“是”或“不是”)同一種色素。【解析】(1)植物組織培養(yǎng)過程中細(xì)胞進(jìn)行分裂的方式為有絲分裂，通過體細(xì)胞培養(yǎng)成的植株其繁殖方式為無性生殖，因此能夠保持母本的遺傳性狀。MS培養(yǎng)基中要添加蔗糖作為能量來源，蔗糖也可以起到調(diào)節(jié)培養(yǎng)基滲透壓的作用。植物組織培養(yǎng)的條件包括溫度、光照、pH、無菌等。(2)水蒸氣蒸餾法適合提取揮發(fā)性強(qiáng)的物質(zhì)，因?yàn)楹}卜素?fù)]發(fā)性差，因此不適合用水蒸氣蒸餾法提取。利用萃取法提取色素時(shí)，萃取效率取決于萃取劑的性質(zhì)和用量、萃取溫度和時(shí)間等。(3)綠葉中的色素包括胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b四種，而枸杞子中的色素主要是胡蘿卜素，根據(jù)紙層析的結(jié)果圖可知，樣本A為葉片中提取到的色素，樣本B為枸杞子中提取到的色素，圖中為胡蘿卜素，枸杞子中的色素在層析后與相同，應(yīng)為同種胡蘿卜素。答案：(1)有絲蔗糖pH(2)水蒸氣蒸餾萃取劑的性質(zhì)和用量(3)B是4.(12分)回答下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的問題。下面為該實(shí)驗(yàn)過程中的一些重要操作示意圖。(1)正確的操作順序是。(2)上圖C、E步驟都加入蒸餾水，但其目的不同，分別是和。(3)上圖A步驟中所用酒精溶液必須經(jīng)過才能使用，該步驟的目的是。(4)為鑒定A中所得到的絲狀物的主要成分為DNA，可滴加試劑后沸水浴，如果出現(xiàn)則證明該絲狀物的主要成分為DNA?！窘馕觥緿NA粗提取的過程為：雞血細(xì)胞加蒸餾水，破裂后過濾加2 mol/L NaCl溶液過濾除去不溶的雜質(zhì)加蒸餾水，析出含DNA的黏稠物過濾黏稠物溶解在2 mol/L NaCl溶液中過濾溶于體積分?jǐn)?shù)為95%的冷卻的酒精溶液進(jìn)一步提純。所以根據(jù)圖示及以上分析，正確的操作順序?yàn)镃BEDA。圖C步驟中往雞血細(xì)胞中加蒸餾水，目的是使雞血細(xì)胞吸水破裂，并釋放核物質(zhì)。圖E步驟中往DNA濃NaCl溶液中加蒸餾水，目的是降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出。圖A步驟中往濃NaCl溶液中加入95%酒精溶液，目的是利用DNA不溶于酒精的特點(diǎn)析出DNA，以提取含雜質(zhì)較少的DNA，由于DNA在冷卻的酒精溶液中溶解度更低，因此需將酒精冷卻后使用。DNA在NaCl溶液中的溶解規(guī)律如圖所示。在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺后呈現(xiàn)藍(lán)色。答案：(1)CBEDA(2)加速血細(xì)胞的破裂降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出(3)充分冷卻提取含雜質(zhì)較少(或較純凈)的DNA(4)二苯胺藍(lán)色