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1、第4章 生物化学与分子生物学技术实践章末综合测评(时间：45分钟，分值：100分)一、选择题(共8小题，每小题5分，共40分)1关于电泳的说法不正确的是()A电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程B带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动C蛋白质在醋酸纤维薄膜上的移动速度取决于它所带净电荷的多少D电泳后需经染色、漂洗和脱色，才可长期保存【解析】蛋白质在醋酸纤维薄膜上的移动速度，与它所带电荷的多少、分子的大小、空间结构和形状等因素有关。【答案】C2细胞破碎后，各种蛋白质就会释放出来，再根据蛋白质的不同特性进行提取。下列关于蛋白质抽提的措施中，不正确的是()A酸性蛋白质可用稀碱性溶液抽提B水
2、溶性蛋白质可用透析液(中性缓冲液)抽提C脂溶性蛋白质可用有机溶剂抽提D碱性蛋白质可用强酸性溶液抽提【解析】抽提蛋白质的基本原理是根据蛋白质的物理性质，加入不同的试剂后，使蛋白质溶于试剂中而将其抽提出来。强酸、强碱都会使蛋白质变性而沉淀。【答案】D3使用水蒸气蒸馏法提取玫瑰油，是因为玫瑰油()A化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏B化学性质稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏C化学性质不稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，不能随水蒸气一同蒸馏D化学性质不稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，不能随水蒸气一同蒸馏【解析】玫瑰油的化学特性与提取方法密切相关。它的化学性质稳定
3、，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏。【答案】A4下列是植物芳香油的提取所选取的原料、相应精油的名称及适宜的提取方法的对应关系，其中不正确的是() 【导学号：67850062】选项原料提取芳香油的名称提取方法A玫瑰花玫瑰芳香油压榨法B橘皮橘皮芳香油压榨法C茉莉花茉莉浸膏萃取法D薰衣草茎、叶薰衣草油蒸馏法【解析】蒸馏法一般适用于提取玫瑰油、薄荷油、薰衣草油等挥发性强的芳香油；压榨法一般适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取；萃取法适用范围较广。【答案】A5“X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地拷贝“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链
4、的结合位置如图1所示。经4次循环后产物中有5种不同的DNA分子，如下图2所示，其中第种DNA分子有几个()图1图2A2B4C6 D8【解析】PCR技术扩增时，由两种引物决定所扩增的片段的特定序列，上一次循环的产物为下一次循环的模板。第一次循环形成和，第二次循环形成4个DNA，以此类推，4次循环后共形成16个DNA，其中各1个，各3个，共8个。【答案】D6下列关于用蒸馏法提取芳香油的有关叙述，正确的是()A蒸馏温度越高，水和玫瑰油挥发就越容易，故在高温条件下蒸馏效果就好一些B如果要提高玫瑰油的品质，只需要延长蒸馏时间即可C在水蒸气蒸馏装置中，从进水口通入水的作用是防止过度沸腾D蒸馏法适用于提取玫
5、瑰油和薄荷油等挥发性强的芳香油【解析】如果蒸馏温度太高、时间太短，玫瑰油的品质会较差；为了充分蒸馏玫瑰油，延长蒸馏时间的同时，还要考虑温度的影响；在使用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油时，需要用到蒸馏装置，在装置中，进水口与出水口之间水是不断流动的，以降低装置温度，使水蒸气与芳香油混合物冷却成为液体，便于分离；蒸馏法适用于提取挥发性强的芳香油。【答案】D7下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的是()A都要用猪血细胞来做实验B提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞C蛋白质提取和分离过程中进行透析可以去除溶液中的DNAD蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化【解析】猪的红细胞中
6、无细胞核，不能用于提取DNA；提取DNA需用蒸馏水涨破细胞，提取蛋白质可以直接用豆浆或研磨的大豆；透析法可除去相对分子质量小的杂质，不能除去DNA；DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小，DNA可以析出，通过过滤可以除去蛋白质；用电泳的方法可将蛋白质、DNA进行分离纯化。【答案】D8下列关于现代生物技术应用的叙述，正确的有几项() 【导学号：67850063】在蛋白质的提取和分离实验中，凝胶色谱法可将不同相对分子质量的蛋白质分离出来在PCR中，引物的结构和长度决定DNA子链从5端向3端延伸在蛋白质的提取和分离实验中，透析的目的是去除样品
7、中相对分子质量较小的杂质在多聚酶链式反应中，TaqDNA聚合酶只能特异性地复制整个DNA的部分序列A1 B2C3 D4【解析】DNA复制时，DNA的合成方向总是从子链的5端向3端延伸，和引物的结构和长短没有关系，故错误。【答案】C二、非选择题(共60分)9(15分)某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离流程图”如下：实验准备(配制缓冲液、血细胞悬液)样品处理(洗涤、破碎、离心等)蛋白质粗分离(透析)纯化、纯度鉴定(凝胶色谱法、电泳等)请回答下列有关问题：(1)样品处理中红细胞的洗涤要用_反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量
8、的低浓度pH7.0的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是_。(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是_，若要尽快达到理想的透析效果，可以_(写出一种方法)。(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的_等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如下图所示。由图可知携带者有_种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是_。【解析】(1)洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水，根据渗透作用原理，将红细胞置于低渗溶液中，红细胞会吸水涨破，释放出血红蛋白。(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是除去样品中的
9、小分子杂质；可通过增加缓冲液的量或及时更换缓冲液等方法缩短透析时间，尽快达到理想的透析效果。(3)由于各种分子带电性质以及分子大小、形状等的差异，在电泳过程中产生了不同的迁移速度，实现各种分子的分离。(4)根据图示可知，镰刀型细胞贫血症的携带者含有两种血红蛋白，原因是携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，分别控制合成两种不同的蛋白质。【答案】(1)生理盐水渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)(2)除去小分子杂质增加缓冲液的量或及时更换缓冲液(3)带电性质以及分子大小、形状(4)2携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质10(15分)已
10、知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀)，随着硫酸铵浓度增加，混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。蛋白质混合液中的硫酸铵浓度(%)1520233025353840析出的蛋白质甲蛋白乙蛋白丙蛋白丁蛋白请据表回答：(1)若只完全析出甲蛋白，混合液中最合适的硫酸铵浓度应为_。(2)向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使混合液中的硫酸铵浓度逐渐达到30%，会析出若干种蛋白质，它们分别是_。(3)通过改变混合液中的硫酸铵浓度_(填“能”或“不能”)从混合液中得到所有的、不含
11、有其他蛋白质的乙蛋白，原因是_。(4)简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。(5)如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵，可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是_。【解析】(1)从表中可以看出，只完全析出甲蛋白，混合液中最合适的硫酸铵浓度为20%。(2)表中信息反映混合液中的硫酸铵浓度逐渐达到30%的过程中，会析出甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白三种蛋白质。(3)由于乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠，因此改变混合液中的硫酸铵浓度，不能只得到乙蛋白。【答案】 (1)20%(2)甲蛋白、乙蛋白、丙蛋白(3)不能硫酸铵浓度较低时不能得到乙蛋白，浓度
12、较高时乙蛋白和丙蛋白析出所需的硫酸铵浓度范围有重叠(4)向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使其浓度达到35%(或35%硫酸铵浓度38%范围内的任意一个浓度)，分离析出物与溶液，保留溶液。取保留溶液，再加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使硫酸铵在溶液的浓度达到40%(或40%以上)，分离析出物与溶液，析出物即为丁蛋白。(5)半透膜是一种选择性透过膜，只允许小分子的硫酸铵通过，不允许大分子蛋白质通过11(15分)下面是提取橘皮芳香油的装置示意图，请回答有关问题： 【导学号：67850064】(1)图中表示用_法提取橘皮芳香油，采用此法的原理是_。(2)除了上述方法之外，还可以用_法(举两例)
13、。(3)在加热瓶口安装冷凝管的作用是_，出水口在进水口上端的原因是_。(4)用锥形瓶收集到的物质是所需要的芳香油吗？_，原因是_。【解析】(1)图中装置表示用水蒸气蒸馏法提取橘皮芳香油。在加热条件下，蒸气将橘皮中的芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分为油层和水层。(2)提取橘皮中的芳香油有三种方法：水蒸气蒸馏法、旋转蒸发器法、压榨法。(3)冷凝管内水的温度较低，而蒸气的温度较高，当蒸气经过时起到冷凝作用。 出水口在进水口上端，水流速度较慢，可以减小水和蒸气之间的温差，防止冷凝管骤冷破裂。(4)用锥形瓶收集到的物质是油水混合物，油水的密度不同，静置后油便浮于水的表面，需要用分液漏斗分离，才能得到所需要的
