1.DNA的粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)(如下圖)：

　　(1)本實(shí)驗(yàn)材料選用雞血細(xì)胞液，而不是雞全血，主要原因是雞血細(xì)胞液中________含量較高。

　　(2)圖A所示加入蒸餾水的目的是_______________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(3)通過圖B所示步驟取得濾液后，再向?yàn)V液中加入2 mol/L NaCl溶液的目的是________________________________________________________________________。

　　(4)圖C所示加入蒸餾水的目的是__________________________________________。

　　(5)為鑒定實(shí)驗(yàn)所得絲狀物的主要成分是DNA，可用________試劑進(jìn)行檢測，在沸水浴條件下，可以看到顏色反應(yīng)為________色。

　　解析：雞血細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，而且細(xì)胞內(nèi)DNA的含量較高。如圖A所示，雞血細(xì)胞液中加入蒸餾水后，細(xì)胞內(nèi)滲透壓較高，則雞血細(xì)胞吸水而漲破。如圖B所示，溶液中加入2 mol/L NaCl溶液，DNA溶解而雜質(zhì)析出。如圖C所示，加入蒸餾水后，溶液濃度會(huì)降低，當(dāng)濃度降至0.14 mol/L時(shí)，DNA的溶解度最低而析出。在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色。

　　答案：(1)DNA

　　(2)使血細(xì)胞吸水漲破，釋放出核物質(zhì)DNA

　　(3)使DNA溶解于NaCl溶液

　　(4)調(diào)節(jié)DNA的濃度　使DNA的溶解度下降而析出

　　(5)二苯胺　藍(lán)

　　2.下圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實(shí)驗(yàn)裝置，請回答下列問題：

　　(1)血紅蛋白是人和其他脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞的主要組成成分，其在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有________功能。

　　(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是________;乙裝置中，C溶液的作用是________________________。

　　(3)甲裝置用于________，目的是________。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫________________，是根據(jù)________________________分離蛋白質(zhì)的有效方法。

　　(4)用乙裝置分離血紅蛋白時(shí)，待________時(shí)，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。

　　解析：血紅蛋白在氧分壓高的地方與氧結(jié)合，在氧分壓低的地方與氧分離，起到運(yùn)輸氧的作用。圖甲表示的是透析過程，將裝有血紅蛋白溶液的透析袋放入盛有300 mL的物質(zhì)的量濃度為20 mmol/L的磷酸緩沖液中(pH為7.0)。透析的目的是去除樣品中分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。圖乙表示用凝膠色譜柱洗脫血紅蛋白的操作示意圖。相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動(dòng)，通過的路程較短，移動(dòng)速度較快，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)比較容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，通過的路程較長，移動(dòng)速度較慢。從而使相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分子得以分離。這種分離血紅蛋白的方法叫凝膠色譜法。樣品的加入和洗脫的大致過程是：調(diào)整緩沖液面→滴加透析樣品→樣品滲入凝膠床→洗脫→收集。C溶液是磷酸緩沖液，其作用是洗脫血紅蛋白。待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)開始收集流出液。

　　答案：(1)運(yùn)輸　(2)磷酸緩沖液　洗脫血紅蛋白　(3)透析(粗分離)　去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)　凝膠色譜法　相對分子質(zhì)量的大小　(4)紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端

　　3.紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2。我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動(dòng)物的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來提取和分離血紅蛋白。根據(jù)材料回答下列問題：

　　(1)實(shí)驗(yàn)前取新鮮血液，要在采血器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。加入檸檬酸鈉的目的是________________________________________________________________________。

　　(2)在對樣品進(jìn)行處理時(shí)，主要包括________、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。其中透析技術(shù)的原理是________________________________________。

　　(3)同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過程中，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素包括蛋白質(zhì)分子的________、________以及分子的形狀等。

　　(4)同學(xué)乙利用凝膠色譜法進(jìn)行血紅蛋白的分離(如圖一)，他在操作中加樣的正確順序是________________，在執(zhí)行圖一中②所示操作時(shí)，色譜柱下端連接的尼龍管應(yīng)該________(打開或關(guān)閉)。

　　(5)圖二、圖三分別是同學(xué)甲、乙利用同一種樣品分離得到的結(jié)果，則圖三中與圖二中蛋白質(zhì)P對應(yīng)的是____________________。

　　解析：(1)加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。(2)對樣品的處理包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。其中透析的原理是小分子可以自由進(jìn)出透析袋(半透膜)，而大分子不能通過。(3)電泳時(shí)，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素有蛋白質(zhì)分子大小、帶電性質(zhì)及分子的形狀等。(4)正確的加樣順序可依據(jù)樣品在色譜柱及凝膠層中的滲入量進(jìn)行分析，可以得出是④①②③;同時(shí)進(jìn)行②所示環(huán)繞加樣時(shí)，應(yīng)打開下出口。(5)SDS凝膠電泳裝置是垂直的裝置，此種電泳方法主要取決于蛋白質(zhì)分子的大小，與電荷無關(guān)，同時(shí)加樣在“-”極，通電后，樣品蛋白質(zhì)向“+”極移動(dòng)，分子相對小的，移動(dòng)距離大，因此從圖二的電泳結(jié)果分析，P比N、M移向“+”距離大，說明P的分子相對比較小，因此洗脫出來的時(shí)間比較長，符合圖三中的丙。

　　答案：(1)防止血液凝固　(2)紅細(xì)胞的洗滌　小分子可以自由進(jìn)出透析袋(半透膜)，而大分子不能通過　(3)大小　帶電性質(zhì)　(4)④①②③　打開　(5)丙

　　4.多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)。請回答下列有關(guān)PCR技術(shù)的基本原理及應(yīng)用問題。

　　(1)DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械�，通常將________的末端稱為5′端，當(dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合后，DNA聚合酶就能從引物的________開始延伸DNA鏈。

　　(2)PCR利用DNA的熱變性原理解決了打開DNA雙鏈的問題，但又導(dǎo)致了DNA聚合酶失活的新問題。到20世紀(jì)80年代，科學(xué)家從一種Taq細(xì)菌中分離到________，它的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用解決了上述問題。要將Taq細(xì)菌從其他普通的微生物中分離出來，所用的培養(yǎng)基叫________。

　　(3)PCR的每次循環(huán)可以分為________三步。假設(shè)在PCR反應(yīng)中，只有一個(gè)DNA片段作為模板，請計(jì)算在5次循環(huán)后，反應(yīng)物中大約有________個(gè)這樣的DNA片段。

　　(4)請用簡圖表示出一個(gè)DNA片段PCR反應(yīng)中第二輪的產(chǎn)物。

　　答案：(1)磷酸基團(tuán)　3′端

　　(3)耐高溫的Taq DNA聚合酶　選擇培養(yǎng)基

　　(3)變性、復(fù)性和延伸　32