（全國通用版）2019版高考生物一輪復習 選考部分 生物技術實踐 課時檢測（四十）生物技術在其他方面的應用.doc

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課時檢測(四十) 生物技術在其他方面的應用 一、選擇題 1．下表是關于DNA粗提取與鑒定實驗中所使用的材料、操作及其作用，表述正確的是(　　) 試劑 操作 作用 A 檸檬酸鈉溶液 與雞血混合 防止DNA凝固 B 蒸餾水 與雞血細胞混合 保持細胞形狀 C 蒸餾水 加入溶解有 DNA的NaCl中 析出DNA 絲狀物 D 冷卻的酒精 過濾后的 DNA加入其中 產生特定的 顏色反應 解析：選C　檸檬酸鈉溶液的作用是防止血液凝固；蒸餾水與雞血細胞混合，可以讓紅細胞吸水漲破；蒸餾水加入溶解有DNA的NaCl中，可以降低NaCl溶液濃度至0.14 mol/L，從而析出DNA絲狀物；將粗提取之后的DNA加入到冷卻的酒精中以純化析出DNA絲狀物。 2．(2018大連檢測)“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，操作正確的是(　　 ) A．取制備好的雞血細胞液5～10 mL注入燒杯中，迅速加入物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液20 mL，同時用玻璃棒沿同一方向快速攪拌5 min，可使血細胞破裂，釋放出DNA B．整個DNA提取過程中，兩次加蒸餾水的目的都是為了降低溶液中NaCl的濃度，使DNA分子的溶解度達到最低，析出DNA分子 C．整個DNA提取操作中，兩次加入2 mol/L的NaCl溶液，目的都是使DNA盡可能多地溶解在NaCl溶液中 D．DNA鑒定操作中，只要向溶有DNA的NaCl溶液中加入4 mL二苯胺試劑，即可出現藍色 解析：選C　取制備好的雞血細胞液注入燒杯中，迅速加入蒸餾水并用玻璃棒沿同一方向攪拌，使血細胞破裂，將DNA釋放出來；整個DNA提取過程中，使用兩次蒸餾水，第一次是使血細胞吸水漲破，釋放DNA，第二次是用來稀釋NaCl溶液，使DNA析出；在DNA鑒定操作中，DNA遇二苯胺試劑呈藍色需在沸水浴條件下完成。 3．胡蘿卜素可用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，下圖是提取胡蘿卜素的實驗流程示意圖，相關說法正確的是(　　) →→→→→→ A．圖中干燥處理時的溫度越高、時間越長越利于胡蘿卜素提取 B．圖中甲過程表示萃取，此過程用到的有機溶劑具有較低的沸點 C．圖中乙過程表示濃縮，濃縮之前進行過濾的目的是除去萃取液中的不溶物 D．只能從植物中提取天然β胡蘿卜素 解析：選C　新鮮胡蘿卜素含大量水分，提取時應干燥，但要控制干燥時間和溫度，若溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解。圖中甲過程表示萃取，所用萃取劑應具有較高的沸點，并能充分溶解胡蘿卜素。工業(yè)生產上，β胡蘿卜素的提取方法主要有三種：一是從植物中提取，二是從巖藻中獲得，三是利用微生物發(fā)酵生產。 4．在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法，下列關于這三種方法的敘述錯誤的是(　　) A．蒸餾法和萃取法都需要水浴加熱 B．壓榨法適用于易焦糊原料的提取，如柑橘、檸檬等 C．萃取法適用范圍較廣，一般來說，原料顆粒小、萃取溫度高、時間長，萃取效果好 D．蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油 解析：選A　蒸餾法適用于提取揮發(fā)性強的芳香油，其操作過程中不需要水浴加熱，萃取法需要水浴加熱。壓榨法適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取。萃取法適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶液中。 5．制取橘皮精油的過程中，需先后進行兩次過濾，則橘皮精油為(　　) A．經過第一次過濾后的濾液 B．經過第一次、第二次過濾后的濾液 C．經過第二次過濾后的濾液 D．經過第一次過濾后靜置處理的上清液和第二次過濾后的濾液 解析：選D　制取橘皮精油的過程中，為了提高出油率，首先將橘皮去水干燥，然后用石灰水浸泡，經漂洗、壓榨得到壓榨液后，用普通布袋過濾除去固體物和殘渣(第一次過濾)，對濾液進行離心進一步除去較小的殘留固體物，再用分液漏斗或吸管將上層的橘皮油分離出來，然后在5～10 ℃下靜置5～7天，使果蠟等雜質沉淀，用吸管吸出上層澄清橘皮油，其余部分通過濾紙過濾(第二次過濾)，濾液與吸出的上層橘皮油合并后成為最終的橘皮精油。 二、非選擇題 6．(2017唐山二模)生物組織中存在多種有機物，不同的有機物其提取與鑒定方法不同。根據所學知識，回答下列問題。 (1)采用蒸餾法提取玫瑰精油時，向初步提取的乳化液中加入__________，作用是________________________________________________________________________。 (2)采用壓榨法提取橘皮精油時，提取之前需用__________浸泡，以提高出油率。為了使橘皮油易于與水分離，還要分別加入相當于橘皮質量0.25%的__________和5%的________，并調節(jié)pH至7～8。 (3)采用萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是：粉碎、干燥、萃取、__________、__________。干燥時，要注意控制__________，否則會引起胡蘿卜素的分解；萃取的效率主要取決于萃取劑的__________，同時還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響；在對提取的胡蘿卜素粗品通過紙層析法進行鑒定時應與__________作對照。 解析：(1)采用蒸餾法提取玫瑰精油時，由于氯化鈉能增加鹽的濃度，有利于油水分層，應向初步提取的乳化液中加入氯化鈉。(2)采用壓榨法提取橘皮精油時，提取之前需用石灰水浸泡，以提高出油率。為了使橘皮精油易于與水分離，還要分別加入相當于橘皮質量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并調節(jié)pH至7～8。(3)采用萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是：粉碎、干燥、萃取、過濾、濃縮。干燥時要注意控制溫度和時間，否則會引起胡蘿卜素的分解；萃取的效率主要取決于萃取劑的性質和使用量，同時還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響；在對提取的胡蘿卜素粗品通過紙層析法進行鑒定時應與標準樣品作對照。 答案：(1)氯化鈉　增加鹽的濃度，有利于油水分層　 (2)石灰水　NaHCO3　Na2SO4　(3)過濾　濃縮　溫度和時間　性質和使用量　標準樣品 7．某同學以菜花為實驗材料，進行“DNA的粗提取與鑒定”實驗，步驟如下： 步驟一：稱取30 g菜花，去梗取花，切碎。 步驟二：將碎菜花放入研缽中，倒入10 mL研磨液，充分研磨10 min。 步驟三：在漏斗中墊上濾紙，將菜花研磨液過濾到燒杯中。在冰箱中放置幾分鐘，取上清液。 步驟四：將上清液倒入與濾液等體積的、冷卻的某溶液中，并用玻璃棒緩緩、輕輕地攪拌溶液。將絮狀物纏繞在玻璃棒上。 請回答下列問題。 (1)步驟二的目的是使菜花細胞破碎，釋放DNA，其中研磨時可加入一定的洗滌劑和食鹽，其作用分別是________和________。DNA在濃度為________mol/L的氯化鈉溶液中溶解度最低。 (2)如要使步驟三所得上清液中雜質減少，可進行________操作后再置于冰箱中。 (3)步驟四中所用的“某溶液”為________________________________________________________________________， 需“緩緩、輕輕地攪拌溶液”的原因是________________________________________________________________________。 (4)簡要說明鑒定步驟四所得絮狀物是DNA的基本實驗設計思路。 解析：(1)DNA粗提取時，加洗滌劑是為了溶解細胞膜，加入食鹽是為了溶解DNA。DNA在濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低。(2)為得到雜質較少的上清液，可在步驟三中增加離心操作再置于冰箱中。(3)加入與濾液體積相等的、冷卻的酒精溶液(體積分數為95%)可析出DNA。(4)DNA的鑒定主要是根據在沸水浴的條件下DNA遇二苯胺會被染成藍色。簡要說明鑒定DNA的實驗設計思路時，既要根據DNA遇二苯胺沸水浴變藍色的原理設計實驗，又要注意設計對照實驗。 答案：(1)溶解細胞膜　溶解DNA　0.14　(2)離心　(3)體積分數為95%的酒精溶液　防止DNA分子斷裂　(4)將絮狀物溶于物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中，加入二苯胺試劑，沸水浴加熱，待試管冷卻后觀察顏色變化，同時用相應濃度的NaCl溶液做對照實驗。 8．胡蘿卜素可以維持眼睛和皮膚的健康，改善夜盲癥、皮膚粗糙等狀況，有助于身體免受自由基的傷害。請根據胡蘿卜素的提取過程及其性質，回答下列問題： (1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是________法。不采用蒸餾法的原因是________________________________________________________________________。 (2)胡蘿卜素提取的實驗流程為：胡蘿卜→粉碎→干燥→A→過濾→B→胡蘿卜素，其中B過程為________。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，常用________作為溶劑。在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應嚴格將溫度和時間控制在一定范圍，原因是________________________________________________________________________。 (3)如果甲為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請指出圖中一處錯誤并改正：________________________________________________________________________。 (4)圖乙是胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖。該鑒定方法的名稱是________法。在圖乙的胡蘿卜素層析結果示意圖中，A、B、C、D四點中，屬于提取樣品的樣點是________。 解析：(1)根據胡蘿卜素易溶于有機溶劑的特點，常用萃取法提取胡蘿卜素，而不采用蒸餾法的原因是胡蘿卜素揮發(fā)性較差，不能隨水蒸氣蒸餾出來。(2)用萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟為：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素。萃取胡蘿卜素的有機溶劑應該具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶，所以常用石油醚(水不溶性有機溶劑)作為萃取劑。(3)萃取胡蘿卜素過程中應避免明火加熱，宜采用水浴加熱，這是因為有機溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。(4)圖中鑒定胡蘿卜素的方法為紙層析法，胡蘿卜素標準樣品中只有胡蘿卜素，通過紙層析后，在濾紙上只出現一個色素樣點，而提取樣品中除了含有胡蘿卜素之外，還含有其他雜質，根據胡蘿卜素和其他雜質在層析液中的溶解度不同，通過紙層析后可以將胡蘿卜素與其他雜質分離開來(其中胡蘿卜素與標準樣品的色素樣點所在的位置相同)，因此，提取樣品通過紙層析后可以形成2個甚至多個色素樣點，故B、C表示提取樣品的樣點，A、D表示標準樣品的樣點。 答案：(1)萃取　胡蘿卜素揮發(fā)性較差，不能隨水蒸氣蒸餾出來　(2)濃縮　石油醚(水不溶性有機溶劑)　溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解　(3)錯誤在于使用明火加熱，應該采用水浴加熱　(4)紙層析　B和C 9．(2017廣西名校一模)如圖是“DNA粗提取與鑒定”的相關實驗步驟，請據圖分析回答： (1)雞血細胞是進行該實驗較好的實驗材料，這是因為 ________________________________________________________________________， 從雞血細胞中釋放出核物質的處理方法是向雞血細胞中加入________，并________。如果選用植物細胞，需要選用洗滌劑________。 (2)圖a表示釋放核物質后進行過濾的過程，過濾后取________進行下一步實驗。 (3)圖b表示的相關操作過程中，加入2 mol/L NaCl溶液的作用是________________________________________________________________________。 (4)圖c表示在濾液中加入冷卻的______________，進一步提取含雜質更少的DNA。 (5)實驗室提取高純度的DNA時，通常采用________、SDS、吐溫等化學試劑。 解析：(1)根據DNA粗提取實驗中材料選擇的原則，雞血細胞核的DNA含量豐富，材料易得(雞血細胞極易吸水漲破)，是進行該實驗較好的實驗材料。要從雞血細胞中釋放出核物質，需要向雞血細胞中加入蒸餾水，讓紅細胞吸水漲破，并攪拌加速紅細胞的破裂。如果選用植物細胞，需要先用洗滌劑溶解細胞膜。(2)圖a表示釋放核物質后進行過濾的過程，此時DNA溶解在氯化鈉溶液中，因此過濾后取濾液進行下一步實驗。(3)圖b加入2 mol/L NaCl溶液的作用是溶解DNA分子。(4)圖c表示在濾液中加入冷卻的95%的酒精，由于DNA不溶于酒精，而其他雜質可以溶于酒精，所以可以提取含雜質更少的DNA(或去除脂溶性雜質)。(5)實驗室提取高純度的DNA時，通常采用CTAB、SDS、吐溫等化學試劑。 答案：(1)雞血細胞易吸水漲破，核DNA含量豐富　蒸餾水　攪拌　溶解細胞膜　(2)濾液　(3)溶解DNA分子　 (4)95%的酒精　(5)CTAB(十六烷基三甲基溴化銨) 10．玫瑰精油被稱為“液體黃金”，是世界香料工業(yè)不可取代的原料。提取玫瑰精油的實驗流程如圖所示，請回答下列問題： (1)提取玫瑰精油通常采用水蒸氣蒸餾法，原理是利用________將揮發(fā)性較強的玫瑰精油攜帶出來，形成油水混合物。 (2)圖中A表示________過程，如果缺少該步驟精油提取量會減少，原因是________________________________________________________________________。 (3)在油水混合物中加入NaCl的目的是____________。在分離出的油層中加入無水Na2SO4的目的是________________________。圖中B表示________，此過程可以除去________，完成后即可得到玫瑰精油。 (4)密封不嚴的瓶裝玫瑰精油保存時最好存放在溫度較________的地方。 解析：(1)水蒸氣蒸餾法的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物。(2)圖中A表示冷凝過程，缺少該步驟精油提取量會減少，原因是部分精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失。(3)在油水混合物中加入NaCl可加速油水分層。在分離出的油層中加入無水Na2SO4可吸收多余的水分，再通過B過程過濾除去固體硫酸鈉，即可得到玫瑰精油。(4)因玫瑰精油易揮發(fā)，故密封不嚴的瓶裝玫瑰精油應存放在溫度較低的地方，以減少玫瑰精油的揮發(fā)。 答案：(1)水蒸氣　(2)冷凝　部分精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失　(3)加速油水分層　吸收多余的水分　過濾　固體硫酸鈉　(4)低 11．(2017衡陽二模)已知青蒿素是無色針狀晶體，易溶于有機溶劑，不易揮發(fā)；而玫瑰精油化學性質穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，易揮發(fā)。根據生物相關知識，回答下列問題： (1)從黃花蒿中提取青蒿素時，應采用萃取法，理由是 ________________________________________________________________________； 并且通常在提取前將黃花蒿莖葉進行__________和干燥，以提高效率；干燥過程應控制好__________和時間，以防止青蒿素分解。 (2)提取過程中宜采用水浴加熱以防止燃燒、爆炸；所得液體濃縮前需進行__________。 (3)玫瑰精油化學性質穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，簡便易行的提取方法是水蒸氣蒸餾中的______________法，在提取過程中分別加入NaCl(目的是__________________________)、Na2SO4；要提高玫瑰精油的產品質量，應采用的措施是____________________。 解析：(1)青蒿素為非揮發(fā)性物質，不能隨水蒸氣蒸餾出，但易溶于有機溶劑，所以從黃花蒿中提取青蒿素時，應采用萃取法；在用萃取法提取青蒿素前，通常將黃花蒿莖葉進行粉碎和干燥處理，以提高效率；干燥過程應控制好溫度和時間，以防止青蒿素分解。(2)提取過程中所得的液體濃縮前需進行過濾。(3)玫瑰精油化學性質穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，常用水蒸氣蒸餾中的水中蒸餾法提取；在提取過程中加入NaCl可增加鹽的濃度，有利于玫瑰精油與水分層；要提高玫瑰精油的產品質量，應嚴格控制蒸餾溫度，延長蒸餾時間。 答案：(1)青蒿素為非揮發(fā)性物質，不能隨水蒸氣蒸餾出，但易溶于有機溶劑　粉碎　溫度 　(2)過濾 　(3)水中蒸餾　增加鹽的濃度，使油水分層　(嚴格控制蒸餾溫度)延長蒸餾時間