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1、专题4 生物技术在其他方面的运用一、一、DNADNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定1.1.提取原理提取原理DNADNA与杂质的与杂质的_不同，不同，DNADNA与杂质对酶、高温、洗涤剂的与杂质对酶、高温、洗涤剂的_不同。不同。溶解度溶解度耐耐受性受性2.2.提取提取DNADNA的详细步骤的详细步骤(1)(1)实验资料的选取：本实验用实验资料的选取：本实验用_细胞做实验资料。细胞做实验资料。(2)(2)破碎细胞，释放破碎细胞，释放DNADNA：利用血细胞：利用血细胞_的原理，留意玻的原理，留意玻璃棒的璃棒的_向搅拌，过滤取滤液。向搅拌，过滤取滤液。(3)(3)溶解细胞核内的溶解细胞核内的DNADN
2、A：在高浓度的：在高浓度的NaClNaCl溶液中，核蛋白容易溶液中，核蛋白容易集聚，游离出的集聚，游离出的DNADNA溶解。溶解。(4)DNA(4)DNA的析出：加蒸馏水降低的析出：加蒸馏水降低NaClNaCl溶液浓度，使溶液浓度，使DNA_DNA_。(5)DNA(5)DNA的初步纯化：将的初步纯化：将DNADNA丝状物再溶解、过滤，向滤液中参与丝状物再溶解、过滤，向滤液中参与体积分数为体积分数为95%95%的的_溶液进展提纯。溶液进展提纯。3.DNA3.DNA的鉴定的鉴定DNADNA在在_的条件下，与的条件下，与_呈呈_色。色。 鸡血血吸水吸水涨破破单析出析出冷酒精冷酒精沸水浴沸水浴二苯胺二
3、苯胺蓝二、血红蛋白的提取和分别实验二、血红蛋白的提取和分别实验1.1.常用的分别方法：常用的分别方法：_法、凝胶电泳法等法、凝胶电泳法等2.2.根本原理根本原理(1)(1)凝胶色谱法的原理：相对分子质量大的分子经过多孔凝胶颗凝胶色谱法的原理：相对分子质量大的分子经过多孔凝胶颗粒的间隙，路程粒的间隙，路程_，流动，流动_；相对分子质量小的分子穿过多孔；相对分子质量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程凝胶颗粒内部，路程_，流动，流动_。(2)(2)凝胶电泳法的原理：不同蛋白质的带电性质、凝胶电泳法的原理：不同蛋白质的带电性质、_、外形、外形和和_不同，在电场中遭到的作用力大小、不同，在电场中遭到的作
4、用力大小、_、阻力不同，、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动导致不同蛋白质在电场中的运动_和运动和运动_不同。不同。凝胶色凝胶色谱短短快快长慢慢电量量大小大小方向方向速度速度方向方向3.3.血血红蛋白的提取和分蛋白的提取和分别程序程序(1)(1)样品品处置：置：红细胞的洗胞的洗涤_的的释放放分分别血血红蛋白溶液蛋白溶液(2)(2)粗分粗分别_：除去：除去样品中相品中相对分子分子质量量较_的的杂质。(3)(3)纯化：普通采用化：普通采用_法法对血血红蛋白蛋白进展分展分别和和纯化。化。(4)(4)纯度度鉴定：普通用定：普通用_法来法来测定蛋白定蛋白质的相的相对分子分子质量，即量，即对血血红蛋白
5、蛋白进展展纯度度鉴定。定。血血红蛋白蛋白透析透析小小凝胶色凝胶色谱SDS-SDS-聚丙聚丙烯酰胺凝胶胺凝胶电泳泳【点【点拨】 提提纯出的出的DNADNA的的鉴定定还可用甲基可用甲基绿染色的方法染色的方法进展，展，甲基甲基绿可将可将DNADNA染成染成绿色。色。DNADNA聚合聚合酶不能从不能从头合成合成DNADNA子子链，只能从引物的，只能从引物的33端开端开场延延伸，从子伸，从子链的的55端开端开场所成。引物的所成。引物的33端与子端与子链的的55端交端交汇于一点，属于于一点，属于对模板和模板和产物的描画，两种物的描画，两种说法都正确。法都正确。SDS-SDS-聚丙聚丙烯酰胺凝胶胺凝胶电泳本
6、泳本质上上测定的是定的是组成蛋白成蛋白质的多的多肽链的相的相对分子分子质量，量，电泳后构成的两条或多条泳后构成的两条或多条带并不一定是并不一定是杂质，如血如血红蛋白由两条蛋白由两条链和两条和两条链组成，本身就会构成两条成，本身就会构成两条带。 DNA DNA 和蛋白质技术和蛋白质技术1.DNA1.DNA与蛋白质在不同与蛋白质在不同NaClNaCl溶液中溶解度不同溶液中溶解度不同2 mol/L2 mol/LNaClNaCl溶液溶液 0.14 mol/L0.14 mol/LNaClNaCl溶液溶液溶解规律溶解规律DNADNA溶解溶解析出析出 蛋白质蛋白质 部分发生部分发生盐析沉淀盐析沉淀 溶解溶解
7、 NaClNaCl溶液从溶液从2 mol/L2 mol/L降低过程中，溶解度降低过程中，溶解度逐渐增大逐渐增大2.2.分别分别DNADNA和分别蛋白质的比较和分别蛋白质的比较分离分离DNADNA 分离蛋白质分离蛋白质 实验实验原原理理DNADNA在不同浓度在不同浓度NaClNaCl溶液中溶溶液中溶解度不同，且不溶于冷酒精解度不同，且不溶于冷酒精依据相对分子质量的大依据相对分子质量的大小不同来分离蛋白质小不同来分离蛋白质 实验过实验过程程选取材料选取材料破碎细胞释放破碎细胞释放DNADNA除杂除杂DNADNA析出与鉴定析出与鉴定样品处理样品处理凝胶色谱操凝胶色谱操作作 实验实验结结果果 获得较纯
8、净的获得较纯净的DNADNA相对分子质量不同的蛋相对分子质量不同的蛋白质得以分离白质得以分离 实验实验意意义义 为为DNADNA研究打下基础研究打下基础为蛋白质的研究和利用为蛋白质的研究和利用提供了原材料提供了原材料 3.3.血血红蛋白的提取和分蛋白的提取和分别方法方法(1)(1)凝胶色凝胶色谱法：法：含含义：根据相：根据相对分子分子质量的大小分量的大小分别蛋白蛋白质的方法。的方法。原理：原理：a.a.相相对分子分子质量量较小的蛋白小的蛋白质容易容易进入凝胶内部的通道，路程入凝胶内部的通道，路程较长，挪，挪动速度速度较慢。慢。b.b.相相对分子分子质量量较大的蛋白大的蛋白质无法无法进入凝胶内部
9、的通道，只能入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部挪在凝胶外部挪动，路程，路程较短，挪短，挪动速度速度较快。快。(2)(2)电泳法：泳法：含含义：带电粒子在粒子在电场作用下作用下发生迁移的生迁移的过程。程。原理：利用了待分原理：利用了待分别样品中各种分子品中各种分子带电性性质的差的差别和分子和分子本身大小、外形不同，使本身大小、外形不同，使带电分子分子产生不同的迁移速度，从而生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分品中各种分子的分别。(3)(3)缓冲溶液：冲溶液：组成：成：1 12 2种种缓冲冲剂溶解于水中配制而成。溶解于水中配制而成。作用：在一定范作用：在一定范围内抵抗外界的酸和碱内抵抗外界的
10、酸和碱对溶液溶液pHpH的影响，的影响，维持持pHpH根本不根本不变，确保，确保实验室条件下能准确模室条件下能准确模拟生物体内的代生物体内的代谢过程。程。【高考警示钟】【高考警示钟】 比较琼脂糖凝胶电泳和比较琼脂糖凝胶电泳和SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳(1)(1)从载体上看，利用琼脂糖凝胶作为载体的是琼脂糖凝胶电泳，从载体上看，利用琼脂糖凝胶作为载体的是琼脂糖凝胶电泳，利用利用SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶作为载体的是聚丙烯酰胺凝胶作为载体的是SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电聚丙烯酰胺凝胶电泳。泳。(2)(2)从根据上看，利用了分子带电性质差别和分子大小的是琼脂从根据上
11、看，利用了分子带电性质差别和分子大小的是琼脂糖凝胶电泳，仅利用了分子大小的是糖凝胶电泳，仅利用了分子大小的是SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。聚丙烯酰胺凝胶电泳。(3)(3)从优点上看，琼脂糖凝胶电泳操作简单，电泳速度快，样品从优点上看，琼脂糖凝胶电泳操作简单，电泳速度快，样品不需处置，电泳图谱明晰，分辨率高，反复性好；不需处置，电泳图谱明晰，分辨率高，反复性好；SDS-SDS-聚丙烯聚丙烯酰胺凝胶电泳消除了净电荷对迁移率的影响，使电泳迁移率完酰胺凝胶电泳消除了净电荷对迁移率的影响，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。全取决于分子的大小。【典例【典例训练】(2021(2021江江苏高考高考)
12、)某生物某生物兴趣小趣小组开展开展DNADNA粗提取的粗提取的相关探求活相关探求活动。详细步步骤如下：如下：资料料处置：称取新置：称取新颖的花菜、辣椒和蒜黄各的花菜、辣椒和蒜黄各2 2份。每份份。每份10 g10 g。剪。剪碎后分成两碎后分成两组，一，一组置于置于20 20 、另一、另一组置于置于-20 -20 条件下保管条件下保管24 h24 h。DNADNA粗提取：粗提取：第一步：将上述第一步：将上述资料分料分别放入研放入研钵中，各参与中，各参与15 mL15 mL研磨液，充研磨液，充分研磨。用两分研磨。用两层纱布布过滤，取，取滤液液备用。用。第二步：先向第二步：先向6 6只小只小烧杯中分
13、杯中分别注入注入10 mL10 mL滤液，再参与液，再参与20 mL20 mL体体积分数分数为9595的冷酒精溶液，然后用玻璃棒的冷酒精溶液，然后用玻璃棒渐渐地沿一个方向地沿一个方向搅拌，使絮状物拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。在玻璃棒上。第三步：取第三步：取6 6支支试管，分管，分别参与等量的参与等量的2 mol/L NaCl2 mol/L NaCl溶液溶解上溶液溶解上述絮状物。述絮状物。DNADNA检测：在上述：在上述试管中各参与管中各参与4 mL4 mL二苯胺二苯胺试剂，混合均匀后，混合均匀后，置于沸水中加置于沸水中加热5 min5 min，待，待试管冷却后比管冷却后比较溶液溶液颜色的深浅，
14、色的深浅，结果如下表。果如下表。 ( (注：注：“+“+越多表示越多表示蓝色越深色越深) )材料保存温度材料保存温度 花菜花菜 辣椒辣椒 蒜黄蒜黄 20 20 + + + + -20 -20 +分析上述分析上述实验过程，回答以下程，回答以下问题：(1)(1)该探求性探求性实验课题称号是称号是_。(2)(2)第二步中第二步中“渐渐地地搅拌是拌是为了减少了减少_。(3)(3)根据根据实验结果，得出果，得出结论并分析。并分析。结论1 1：与：与20 20 相比，一相比，一样实验资料在料在-20 -20 条件下保管，条件下保管，DNADNA的提取量的提取量较多。多。结论2 2：_。针对结论1 1，请给
15、出合理的解出合理的解释：_ _。(4)(4)氯仿密度大于水，能使蛋白量变性沉淀，与水和氯仿密度大于水，能使蛋白量变性沉淀，与水和DNADNA均不相均不相溶，且对溶，且对DNADNA影响极小。为了进一步提高影响极小。为了进一步提高DNADNA纯度，根据氯仿的纯度，根据氯仿的特性，在特性，在DNADNA粗提取第三步的根底上继续操作的步骤是：粗提取第三步的根底上继续操作的步骤是：_。然后用体积分数为然后用体积分数为9595的冷酒精溶液使的冷酒精溶液使DNADNA析出。析出。 【解析】此【解析】此题主要主要调查的是的是实验探求的才干，包括明确探求的才干，包括明确实验课题、处置和解置和解释实验步步骤、设
16、计可行的可行的实验步步骤等。等。(1)(1)据据题意，意，该探求探求实验的自的自变量有量有实验资料的种料的种类和温度，因和温度，因变量量为DNADNA提取量，那么提取量，那么该探求性探求性实验课题称号是探求不同称号是探求不同资料料和不同保管温度和不同保管温度对DNADNA提取量的影响。提取量的影响。(2)(2)搅拌拌过程中程中经常会常会发生生DNADNA的断裂，因此的断裂，因此该步步骤需求需求“渐渐地地进展。展。(3)(3)据表分析不同自据表分析不同自变量条件下的因量条件下的因变量情况，那么可得量情况，那么可得结论2 2：等：等质量的不同量的不同实验资料，在一料，在一样的保管温度下，从蒜黄中提
17、的保管温度下，从蒜黄中提取的取的DNADNA量最多。量最多。低温能使低温能使DNADNA酶的活性遭到抑制，从而降低了的活性遭到抑制，从而降低了DNADNA的降解速率，的降解速率，使使DNADNA提取量增多。提取量增多。(4)(4)根据根据氯仿的理化性仿的理化性质，可采用，可采用氯仿与提取液混合，然后汲取仿与提取液混合，然后汲取上清液。上清液。答案：答案：(1)(1)探求不同探求不同资料和不同保管温度料和不同保管温度对DNADNA提取量的影响提取量的影响(2)DNA(2)DNA断裂断裂(3)(3)等等质量的不同量的不同实验资料，在一料，在一样的保管温度下，从蒜黄中的保管温度下，从蒜黄中提取的提取
18、的DNADNA量最多量最多低温抑制了相关低温抑制了相关酶的活性，的活性，DNADNA降解速度慢降解速度慢(4)(4)将第三步将第三步获得的溶液与等量的得的溶液与等量的氯仿充分混合，静置一段仿充分混合，静置一段时间，汲取上清液汲取上清液1.1.以下关于以下关于DNADNA的粗提取实验和血红蛋白的提取实验，表达正确的粗提取实验和血红蛋白的提取实验，表达正确的选项是的选项是( )( )A.A.前者选择鸡血细胞作为资料较好，后者选择哺乳动物成熟的红前者选择鸡血细胞作为资料较好，后者选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验资料较好细胞作为实验资料较好B.B.样品预处置时，前者静置样品预处置时，前者静置1 1天处
19、置除去上清液；后者需求参与天处置除去上清液；后者需求参与清水，反复低速短时间离心洗涤，至上清液无黄色清水，反复低速短时间离心洗涤，至上清液无黄色C.C.在在DNADNA粗提取实验中，往粗提取实验中，往2 mol/L2 mol/L氯化钠溶液中参与蒸馏水析出氯化钠溶液中参与蒸馏水析出DNADNA时，应该缓慢参与，直到出现黏稠物为止时，应该缓慢参与，直到出现黏稠物为止D.D.洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐等洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐等【解析】选【解析】选A A。此题调查了实验资料的选取与实验操作过程。鸡。此题调查了实验资料的选取与实验操作过程。鸡血细胞有细胞核，适于提
20、取血细胞有细胞核，适于提取DNADNA；哺乳动物成熟红细胞无细胞核；哺乳动物成熟红细胞无细胞核和众多细胞器，适于提取血红蛋白。提取血红蛋白的实验中，洗和众多细胞器，适于提取血红蛋白。提取血红蛋白的实验中，洗涤红细胞时，不能加清水，应该参与生理盐水，否那么细胞提早涤红细胞时，不能加清水，应该参与生理盐水，否那么细胞提早释放出血红蛋白与杂质混合，加大提取难度。释放出血红蛋白与杂质混合，加大提取难度。DNADNA初次析出时，初次析出时，加清水至黏稠物不再添加为止。洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，加清水至黏稠物不再添加为止。洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，以利于血红蛋白的分别和纯化。以利于血红蛋白的分别和
21、纯化。2.(20212.(2021镇江模江模拟) )知某知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白白质分子，分子大小、分子，分子大小、电荷的性荷的性质和数量情况如下和数量情况如下图，以下有关，以下有关蛋白蛋白质分分别的表达正确的的表达正确的选项是是( )( )A.A.假设将样品以假设将样品以2 000 r/min2 000 r/min的速度离心的速度离心10 min10 min，分子戊在沉淀，分子戊在沉淀中，那么丙也一定在沉淀中中，那么丙也一定在沉淀中B.B.假设用凝胶色谱法分别样品中的蛋白质，那么分子甲挪动速度假设用凝胶色谱法分别样品中的蛋白质，那么分子甲挪动速
22、度最快最快C.C.将样品装入透析袋中透析将样品装入透析袋中透析12 h12 h，假设分子丙保管在袋内，那么，假设分子丙保管在袋内，那么乙也一定保管在袋内乙也一定保管在袋内D.D.假设用假设用SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分别样品中的蛋白质分子，那聚丙烯酰胺凝胶电泳分别样品中的蛋白质分子，那么分子甲和分子丁构成的电泳带相距最远么分子甲和分子丁构成的电泳带相距最远【解析】选【解析】选A A。分子丙的相对分子质量大于戊，所以，在离心时。分子丙的相对分子质量大于戊，所以，在离心时分子戊假设在沉淀中，丙也一定在沉淀中，分子戊假设在沉淀中，丙也一定在沉淀中，A A项正确。用凝胶色项正确。用凝胶色谱法分
23、别蛋白质时，甲相对分子质量最小，容易进入凝胶内部，谱法分别蛋白质时，甲相对分子质量最小，容易进入凝胶内部，那么挪动速度最慢，那么挪动速度最慢，B B项错误。分子丙的相对分子质量大于乙，项错误。分子丙的相对分子质量大于乙，假设丙保管在袋内，乙能够在袋外，假设丙保管在袋内，乙能够在袋外，C C项错误。项错误。SDS-SDS-聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺凝胶电泳时蛋白质的迁移速度取决于分子的大小，因此，分子甲凝胶电泳时蛋白质的迁移速度取决于分子的大小，因此，分子甲与丙构成的电泳带相距最远，与丙构成的电泳带相距最远，D D项错误。项错误。3.3.将将经处置破裂后的置破裂后的红细胞混合液以胞混合液以2 000
24、r/min2 000 r/min的速度离心的速度离心10 min10 min后，离心管中的溶液分后，离心管中的溶液分为4 4层，从上到下的，从上到下的顺序依次序依次是是( )( )A.A.血血红蛋白、甲苯蛋白、甲苯层、脂、脂类物物质层、沉淀、沉淀层B.B.甲苯甲苯层、沉淀、沉淀层、血、血红蛋白、脂蛋白、脂类物物质层C.C.脂脂类物物质层、血、血红蛋白、甲苯蛋白、甲苯层、沉淀、沉淀层D.D.甲苯甲苯层、脂、脂类物物质层、血、血红蛋白、沉淀蛋白、沉淀层【解析】【解析】选D D。混合液。混合液经离心后，按密度大小离心后，按密度大小陈列，在离心管中列，在离心管中从上到下的从上到下的顺序依次是：第序依次
25、是：第1 1层为无色透明的甲苯无色透明的甲苯层；第；第2 2层为白白色薄色薄层固体，是脂溶性物固体，是脂溶性物质的沉淀的沉淀层；第；第3 3层为红色透明液体，色透明液体，这是血是血红蛋白的水溶液；第蛋白的水溶液；第4 4层为暗暗红色沉淀物，主要是色沉淀物，主要是红细胞胞破碎物沉淀。破碎物沉淀。4.4.以下表达中以下表达中错误的的选项是是( )( )A.A.改改动NaClNaCl溶液的溶液的浓度只能使度只能使DNADNA溶解而不能使其析出溶解而不能使其析出B.B.在沸水浴中，在沸水浴中，DNADNA遇二苯胺遇二苯胺试剂会呈会呈现蓝色色C.C.用用电泳法可分泳法可分别带电性性质、分子大小和外形不同
26、的蛋白、分子大小和外形不同的蛋白质D.D.用透析法可去除蛋白用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物品中的小分子物质【解析】【解析】选A A。在不同。在不同浓度的度的氯化化钠溶液中溶液中DNADNA的溶解度不同，在的溶解度不同，在0.14 mol/L0.14 mol/L的的氯化化钠溶液中溶解度最小溶液中溶解度最小,DNA,DNA析出析出, ,呈呈丝状状, ,过滤后后存在于黏稠物中存在于黏稠物中; ;在在2 mol/L2 mol/L的的氯化化钠溶液中溶解度最大，所以溶液中溶解度最大，所以DNADNA呈溶解形状，呈溶解形状，过滤后存在于后存在于滤液中。液中。5.(20215.(2021苏州模州模拟)
27、)关于关于红细胞的洗胞的洗涤过程的表达正确的程的表达正确的选项是是( ( ) )A.A.低速低速长时间离心，如离心，如500 r/min,12 min500 r/min,12 min，以保，以保证到达很好的分到达很好的分别效果效果B.B.离心后用胶离心后用胶头吸管吸出下吸管吸出下层透明的透明的红色血色血浆C.C.将下将下层暗暗红色的色的红细胞液体倒入胞液体倒入烧杯，再参与五倍体杯，再参与五倍体积的蒸的蒸馏水水D.D.直至上清液中没有黄色，直至上清液中没有黄色，阐明明红细胞已洗胞已洗涤干干净【解析】选【解析】选D D。红细胞洗涤过程中，应做低速短时间离心，以防。红细胞洗涤过程中，应做低速短时间离
28、心，以防止白细胞、淋巴细胞等一同沉淀，影响血红蛋白的提纯；离心后止白细胞、淋巴细胞等一同沉淀，影响血红蛋白的提纯；离心后血浆在上层，并呈现黄色；洗涤红细胞时运用生理盐水而不用蒸血浆在上层，并呈现黄色；洗涤红细胞时运用生理盐水而不用蒸馏水，否那么，将导致红细胞破裂影响实验结果。因此馏水，否那么，将导致红细胞破裂影响实验结果。因此A A、B B、C C均错误。均错误。6.(6.(多多项选择)(2021)(2021镇江模江模拟) )以下以下DNADNA粗提取的粗提取的实验操作中，操作中，经过离心或离心或过滤后，取上清液或后，取上清液或滤液的有液的有( )( )A.A.在新在新颖鸡血中参与适量的血中参
29、与适量的柠檬酸檬酸钠，混合均匀后离心，混合均匀后离心B.B.在盛有血在盛有血细胞的塑料胞的塑料烧杯中加蒸杯中加蒸馏水，快速水，快速搅拌后拌后过滤C.C.在在2 mol/L2 mol/L的的氯化化钠溶液中放入溶液中放入丝状物，悄然状物，悄然搅拌后拌后过滤D.D.在溶有在溶有DNADNA的的氯化化钠溶液中溶液中渐渐参与蒸参与蒸馏水，悄然水，悄然搅拌后拌后过滤【解析】【解析】选B B、C C。柠檬酸檬酸钠可以防止血液凝固，新可以防止血液凝固，新颖鸡血血经过离离心后，上清液中血心后，上清液中血细胞胞较少。在血少。在血细胞中参与蒸胞中参与蒸馏水，水，细胞吸水胞吸水而而涨破，破，DNADNA在在滤液中。含
30、有液中。含有DNADNA的的丝状物溶于状物溶于2 mol/L2 mol/L的的氯化化钠溶液中，那么溶液中，那么DNADNA在在滤液中。当液中。当氯化化钠溶液溶液浓度度为0.14 mol/L0.14 mol/L时，DNADNA溶解度最低而析出，溶解度最低而析出，杂质在在滤液中。液中。7.(20217.(2021广州模广州模拟) )某生物某生物兴趣小趣小组在在“蛋白蛋白质的提取和分的提取和分别实验中，中，预备从猪的血液中初步提取血从猪的血液中初步提取血红蛋白，蛋白，设计的的“血血红蛋蛋白提取、分白提取、分别流程流程图如下：如下：请回答以下有关回答以下有关问题：(1)(1)样品品处置中置中红细胞的洗
31、胞的洗涤要用要用_反复冲洗、离心。向反复冲洗、离心。向红细胞胞悬液中参与一定量的低液中参与一定量的低浓度度pH=7.0pH=7.0的的缓冲液并充分冲液并充分搅拌，拌，可以破碎可以破碎红细胞，破碎胞，破碎细胞的原理是胞的原理是_。(2)(2)血红蛋白粗分别阶段，透析的目的是血红蛋白粗分别阶段，透析的目的是_，假设要尽，假设要尽快到达理想的透析效果，可以快到达理想的透析效果，可以_(_(写出一种方法写出一种方法) )。(3)(3)电泳利用了待分别样品中各种分子的电泳利用了待分别样品中各种分子的_等的差别，而等的差别，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分别。产生不同迁移速度，实现各种分子的分别。(4
32、)(4)一同窗经过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，察看到正常人和镰刀一同窗经过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，察看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。由图可知携带者有型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如下图。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种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是_。【解析】【解析】(1)(1)洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水，根据浸透作用原洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水，根据浸透作用原理，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。蛋白。(2)(2)血红蛋白粗分别阶段，透
33、析的目的是除去样品中的小分血红蛋白粗分别阶段，透析的目的是除去样品中的小分子杂质；可经过添加缓冲液的量或及时改换缓冲液等方法缩短透子杂质；可经过添加缓冲液的量或及时改换缓冲液等方法缩短透析时间，能尽快到达理想的透析效果。析时间，能尽快到达理想的透析效果。(3)(3)由于各种分子带电性质由于各种分子带电性质以及分子大小、外形等的差别，在电泳过程中产生了不同的迁移以及分子大小、外形等的差别，在电泳过程中产生了不同的迁移速度，实现各种分子的分别。速度，实现各种分子的分别。(4)(4)根据图示可知，镰刀型细胞贫血根据图示可知，镰刀型细胞贫血症的携带者含有两种血红蛋白，缘由是携带者具有症的携带者含有两种
34、血红蛋白，缘由是携带者具有( (控制血红蛋白控制血红蛋白的的) )一对等位基因，分别控制合成两种不同的蛋白质。一对等位基因，分别控制合成两种不同的蛋白质。答案：答案：(1)(1)生理盐水生理盐水 浸透原理浸透原理( (当外界溶液浓度低于动物细胞当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破内液浓度时，细胞吸水涨破) )(2)(2)除去小分子杂质除去小分子杂质 添加缓冲液的量或及时改换缓冲液添加缓冲液的量或及时改换缓冲液(3)(3)带电性质以及分子大小、外形带电性质以及分子大小、外形(4)2 (4)2 携带者具有携带者具有( (控制血红蛋白的控制血红蛋白的) )一对等位基因，可以控制一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质合成两种不同的蛋白质
