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2022届高考生物二轮复习 实验分类综合专练 2.提取、分离、鉴定类
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这是一份2022届高考生物二轮复习 实验分类综合专练 2.提取、分离、鉴定类，共10页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1.苏轼诗“小饼如嚼月，中有酥与饴”中，“饴”是麦芽糖，“酥”是酥油。下列相关叙述正确的是( )
A.鉴定“饴”是否为还原糖，可将其溶解后滴加斐林试剂并作水浴加热处理
B.用显微镜观察苏丹Ⅲ染液染色后的“小饼”切片，可见细胞中橘黄色的脂肪滴
C.人体细胞吸收麦芽糖后，吸收的麦芽糖可以用于合成多糖，也可以转变成脂肪和某些氨基酸
D.糖类和脂质是细胞的重要能源物质，多食“小饼”等富含糖与脂质的食品有益健康
2.要完成有关酶的实验，下列实验材料及药品的选择最合理的是( )
A.AB.BC.CD.D
3.某同学为研究酶的专一性设计了如下实验，有关说法合理的是( )
A.若两支试管中均加入淀粉酶，碘液也可作为检测试剂
B.若两支试管中均加入淀粉酶，都不会出现砖红色沉淀
C.若两支试管中均加入蔗糖酶，都会出现砖红色沉淀
D.若两支试管中均加入蔗糖酶，该实验能证明酶的专一性
4.如表表示小麦种子和大豆种子中的一些物质及相对含量，下列有关叙述错误的是( )
A.小麦种子和大豆种子在储存时，都需要低温、低氧和干燥等条件
B.与小麦种子相比，大豆种子更适合用来饲喂产奶期的奶牛
C.用大豆种子匀浆鉴定蛋白质时，应先滴加双缩脲试剂的A液以创设碱性环境
D.小麦种子中含有的糖类较多，是检测还原糖的理想实验材料
5.《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，以上食物中富含糖类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是( )
A.“五果”富含糖类，其中的葡萄糖、蔗糖和果糖均为还原糖
B.糖类、蛋白质和油脂这些营养物质都是生物大分子，以碳链为骨架
C.“五畜”富含脂肪和蛋白质，它们的组成元素相同
D.蛋白质经高温处理变性后，还能与双缩脲试剂发生紫色反应
6.用下列两组装置进行还原糖和蛋白质的检测实验。下列叙述正确的是( )
A.在1、2号试管中分别加入2mL蒸馏水，3、4号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液
B.甲组适用于蛋白质的检测，乙组适用于还原糖的检测
C.检测两种物质的试剂可以交换使用
D.若4号试管内的组织样液是牛奶，冷却后合理滴加双缩脲试剂不可能出现紫色
7.如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻的乙醇提取液。下列叙述正确的是( )
A.研磨时加入CaCO3会破坏叶绿素B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C.在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D.实验结果体现出该种蓝藻不含叶绿素b
8.如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法不正确的是( )
A.叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上
B.衰老叶片中甲、乙两种色素的含量显著减少
C.甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂
D.乙色素在层析液中的溶解度最高
9.某生物兴趣小组尝试对土壤中分解尿素的细菌进行分离并计数，相关叙述正确的是( )
A.制备选择培养基时，需加入尿素、琼脂、葡萄糖、硝酸盐等物质
B.用活菌计数法统计结果，活菌的实际数目往往比统计的菌落数低
C.脲酶将尿素分解成氨使培养基的pH降低，加入酚红指示剂后变红
D.每克样品中的菌株数=（C/V）×M，C为某一稀释度下平板上的平均菌落数
10.可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是( )
A.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
B.以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂
C.以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂
D.以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂
11.如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，有关叙述错误的是( )
A.在配制步骤②③的培养基时，应先调pH后高压蒸汽灭菌
B.步骤③纯化分解尿素的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落
C.步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D.步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
12.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图.据图分析正确的是( )
A.3号试管中的菌落稀释倍数为103倍
B.4号中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数可能是5号的10倍
C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高
13.下列关于DNA粗提取与鉴定的实验叙述，正确的是( )
A.酵母、菜花和猪血均适合作为提取DNA的材料
B.由于DNA对高温耐受性差，因此提取时需加入95%的冷酒精
C.可用木瓜蛋白酶纯化过滤后研磨液中的DNA
D.向溶有DNA的2 ml/L的NaCl溶液中缓缓加蒸馏水，当出现析出物时停止加水
14.下列关于粗提取与鉴定实验的叙述中,正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
15.如图是DNA的粗提取和鉴定实验中几个重要操作的示意图，下列叙述错误的是( )
A.图①的原理是DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精
B.图①和图③都需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，便于DNA的析出并保持结构完整
C.若图③操作后接图②操作，则DNA会留在滤液中
D.若图④操作后接图②操作，则DNA会留在纱布上
二、实验题
16.如图是某课题小组设计的“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验流程示意图。请回答下列问题：
（1）微生物接种的方法有很多，该图所示为________法，这一方法常用来统计样品中________（填“活菌”“死菌”或“活菌和死菌”）的数目。为了保证结果准确，一般选择菌落数在________的平板进行计数。实验统计的菌落数往往比细菌的实际数目低，这是因为________________________。
（2）实验过程中，需对培养基进行灭菌，常用的灭菌方法是________________。接种操作都应在火焰附近进行，目的是防止________________________。
（3）对分离得到的分解尿素的细菌做进一步鉴定时，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂进行细菌培养，其鉴定原理是________________________。
17.下列是某小组在完成绿叶中色素的提取和分离实验时所遇到的问题，请分析回答问题：
(1)绿叶中的色素都能溶解于层析液中，它们被分离的原理是 ，在滤纸上扩散速度最快的色素是_________________________。
(2)将5 g新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入二氧化硅后，迅速研磨成糊状，发现糊状的研磨液呈现浅绿色，其原因是____________________________。
(3)实验过程中，为防止挥发性物质大量挥发，采取的措施有______________________。
(4)某生物小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，分别选择了新鲜菠菜的“绿叶” “嫩黄叶”做“绿叶中色素的提取和分离”实验，色素层析结果如图所示，请根据实验结果回答问题：
① 绿叶组的滤纸条是____________(填字母)，判断依据是___________________。
② 嫩黄叶组的滤纸条是__________(填字母)，判断依据是____________________。
18.某生物兴趣小组以苹果为材料开展细胞中DNA含量测定研究，主要实验流程如图，其中液氮可以使苹果组织冷冻、脆化，SDS(十二烷基硫酸钠)具有破坏细胞膜和核膜等作用，苯酚和氯仿不溶或微溶于水，它们的密度均大于水。请分析回答下列问题：
1.步骤①中苹果组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要目的是______________。在常温条件下，也可向切碎的组织材料中加入一定量的______________，再进行充分搅拌和研磨。
2.步骤③、④离心后，蛋白质位于水相和有机相之间，DNA因为______________，位于上清液之中。
3.步骤⑤加入2~3倍体积的95%乙醇的目的是________________________。
4.下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤：
①取1支20 mL试管，向其中先后加入5 mL 2 ml·L-1的NaCl溶液和少量絮状DNA沉淀，用玻璃棒搅拌使其溶解。
②向试管中加入4 mL二苯胺试剂，混匀后将试管置于50 ℃~60 ℃水浴中加热5 min，待试管冷却后，观察溶液是否变蓝。
请指出上面实验中的两个错误：______________ 、______________ 。
5.该兴趣小组成员还以同种苹果的不同组织器官为材料，测定细胞中DNA的含量，结果如表所示(表中数值为每克生物材料中的DNA含量)：
试从细胞分裂的角度解释不同生物材料中DNA含量差异明显的原因：__________________________________________。
参考答案
1.答案：A
解析：鉴定麦芽糖是否为还原糖，可将其溶解后滴加斐林试剂并作水浴加热处理，如出现砖红色沉淀，则可说明麦芽糖为还原糖，A正确；加工制成的“饼”已无细胞结构，无法观察到细胞中的脂肪滴，B错误；麦芽糖是一种植物二糖，人体细胞不能直接吸收麦芽糖，C错误；糖类和脂质虽然是细胞的重要能源物质，但是人也不能过多食用富含糖与脂质的食品，过多食用会引发高血脂、高血糖等疾病，D错误。
2.答案：C
解析：蛋白酶本身是蛋白质，能与双缩脲试剂发生紫色反应，因此用鸡蛋清、蛋白酶、双缩脲试剂不能判断蛋白酶是否催化鸡蛋清中蛋白质水解，A错误。蔗糖及蔗糖的水解产物都不与碘液反应，用碘液不能检测蔗糖是否水解，因此不能以淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液为材料来证明酶具有专一性，B错误。与盐酸相比，淀粉酶催化淀粉分解的效率更高，体现了酶具有高效性，C正确。温度会影响过氧化氢的分解，因此不适合用过氧化氢溶液、过氧化氢酶探究温度对过氧化氢酶活性的影响，D错误。
3.答案：D
解析：由于碘液可用来检测淀粉是否分解，而不能用来检测蔗糖是否分解，故两支试管中均加入淀粉酶时，不能用碘液作为检测试剂，A项错误；若两支试管中均加入淀粉酶，则Ⅰ试管中的淀粉可在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖和葡萄糖等，麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，二者均可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，由于淀粉酶不能催化蔗糖分解，故Ⅱ试管中不会出现砖红色沉淀，B项错误；蔗糖酶可催化蔗糖分解为果糖和葡萄糖，果糖和葡萄糖都是还原糖，二者均可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，但蔗糖酶不能催化淀粉分解，故Ⅰ试管中不会出现砖红色沉淀，C项错误；若两支试管中均加入蔗糖酶，则Ⅰ试管中不会出现砖红色沉淀，Ⅱ试管中会出现砖红色沉淀，这是因为蔗糖酶不能催化淀粉分解，但可以催化蔗糖分解，能证明酶具有专一性，D项正确。
4.答案：D
解析：本题主要考查物质鉴定和细胞呼吸，考查学生的理解能力和实验与探究能力。小麦种子中含有的糖类较多，但主要是淀粉，检测还原糖实验一般选择富含还原糖的材料，D项错误。
5.答案：D
解析：葡萄糖、果糖均为还原糖，蔗糖不是还原糖，A错误。蛋白质和糖类中的多糖是生物大分子，以碳链为骨架，油脂和单糖、二糖均不是生物大分子，B错误。脂肪的组成元素为C、H、O，蛋白质的组成元素有C、H、O、N，有的含有S，C错误。蛋白质经高温处理变性后，空间结构被破坏，但肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
6.答案：B
解析：A、B、检测还原糖需要水浴加热，检测蛋白质则不需要水浴加热，据此分析题图可知：甲组在室温条件下进行，适用于检测蛋白质，乙组在水浴加热条件下进行，适用于检测还原糖，因此在1、2号试管中应分别加入2mL富含蛋白质的组织样液，在3、4号试管中应分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液，A错误、B正确；
C、检测还原糖的斐林试剂的甲液是质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液、乙液为质量浓度为0.05g/mL CuSO4溶液，使用时要将甲液和乙液等量混合均匀后再加入含样液的试管中，检测蛋白质的双缩脲的A液是质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液、B液为质量浓度为0.01g/mL CuSO4，使用时要先加A液后加B液，可见，双缩脲试剂的B液与斐林试剂的乙液的浓度不同，因此检测两种物质的试剂不可以交换使用，C错误；
D、若4号试管内的组织样液是牛奶，水浴加热后肽键没有被破坏，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。
7.答案：D
解析：研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏，A项错误；层析液由有机溶剂配制而成，B项错误；层析液易挥发，层析分离时烧杯上要加盖，C项错误；对照图示结果分析可知，该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b，D项正确。
8.答案：D
解析：甲、乙、丙、丁四种色素依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。四种色素均分布在类囊体薄膜上，均溶于有机溶剂，衰老叶片中叶绿素含量明显减少。丁色素在层析液中的溶解度最大。
9.答案：D
解析：本题主要考查对微生物计数的方法。对分解尿素的细菌进行分离时，需要以尿素作为唯一氮源，因此在制备选择培养基时不能加入硝酸盐，A错误；用活菌计数法统计结果时，往往会出现菌落重叠的现象，故活菌的实际数目往往比统计的菌落数高，B错误；脲酶将尿素分解成氨使培养基的pH升高，加入酚红指示剂后变红，C错误；每克样品中的菌株数=（C/V）×M，C为某一稀释度下平板上的平均菌落数，D正确。
10.答案：A
解析：A、酚红指示剂只能用来检测尿素分解菌，A正确；
B、二苯胺试剂常用来进行DNA的鉴定，B错误；
C、苏丹Ⅲ试剂可以用来检测脂肪，C错误；
D、双缩脲试剂可以用来检测蛋白质，D错误．
故选：A．
11.答案：C
解析：培养和分离微生物时，需要配制培养基，将配方中的试剂溶化以后要先调pH，再用高压蒸汽灭菌法灭菌，这样可以减少被杂菌污染的机会，A正确；纯化微生物时，不管使用哪种接种方法，目的都是将聚集在一起的细菌分散成单个细胞，从而获得单菌落，B正确；根据图示可知，接种方法是稀释涂布平板法，但是要筛选出能高效分解尿素的细菌，所使用的培养基应以尿素为唯一氮源，而牛肉膏和蛋白胨中都含有氮源，所以步骤③不能用牛肉膏蛋白胨培养基，C错误；步骤④是要对细菌分解尿素的能力进行鉴定和比较，所以需要从③中挑取不同的菌落，分别接种，彼此形成相互对照，根据结果比较分析，D正确。
12.答案：B
解析：A、3号试管是稀释104倍,A错误;
B、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是5号的10倍,B正确;
C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3×105×10=1.7×108个,C错误;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误.
13.答案：C
解析：猪成熟红细胞(哺乳动物成熟的红细胞)没有细胞核和细胞器，不含DNA，故猪血不宜作为提取DNA的材料，A错误；DNA对高温的耐受性比蛋白质强，DNA不溶于冷酒精，而其他杂质可溶于冷酒精，则用体积分数为95%的冷酒精能提纯DNA，B错误；利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开，起到纯化的作用，C正确；当NaCl溶液的物质的量浓度为0.14 ml/L时，DNA的溶解度最低，DNA析出量最大，因此向溶解有DNA的2 ml/L的NaCl溶液中缓缓加蒸馏水，直至析出物不再增加为止，D错误。
14.答案：A
解析：A、柠檬酸钠与与鸡血混合，的作用是防止血液凝固，A正确；
B、将鸡血细胞液与蒸馏水混合后，鸡血细胞会吸水胀破，不能保持细胞形状，B错误；
C、向溶解有DNA的NaCl溶液中加入蒸馏水可降低DNA在NaCl溶液中的溶解度，使DNA析出，C错误；
D、DNA不溶于酒精，因此将冷却的酒精溶液加入到过滤后的溶解有DNA的NaCl溶液中后，DNA析出，而不会产生特定的颜色反应，D错误。
故选：A。
15.答案：B
解析：图①是向烧杯中加入体积分数为95%的冷酒精，其原理是DNA不溶于酒精，而部分蛋白质溶于酒精，A正确。图①的目的是使DNA析出，而图③的目的是使鸡血细胞破裂，使细胞内的物质释放出来，B错误。图③之后进行图②操作，其目的是利用纱布过滤去除细胞膜、核膜等碎片，而使DNA留在滤液中，C正确。图④是向烧杯中加入蒸馏水，会降低NaCl溶液的浓度，从而使DNA析出，再进行图②（过滤）操作，则析出的DNA会留在纱布上，D正确。
16.答案：（1）稀释涂布平板；活菌；30~300；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
（2）高压蒸汽灭菌；杂菌污染
（3）分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红
解析：（1）微生物接种的方法有很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，题图所示为稀释涂布平板法，这一方法常用来统计样品中活菌的数目。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。实验统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
（2）常见的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌，实验过程中，需对培养基进行灭菌，常用的方法是高压蒸汽灭菌。酒精灯火焰附近存在无菌区域，接种操作都应在火焰附近进行，目的是防止杂菌污染。
（3）对分离得到的分解尿素的细菌做进一步鉴定时，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂进行细菌培养，其鉴定原理是分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红。
17.答案：(1)不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快 胡萝卜素
(2)没有加入钛酸钙和无水乙醇，叶绿素分子受到破坏，色素没有溶解在乙醇中被提取出来
（3）迅速研磨及时用棉塞将试管口塞严或用培养皿盖住小瓶盖
(4)A
叶绿素a带和叶绿素b带较宽
B 叶绿素a带和叶绿素b带较窄
解析：
18.答案：1.使细胞更易被破碎；洗涤剂和食盐
2.不溶于苯酚、氯仿
3.使DNA析出，同时去除部分蛋白质等杂质（提取含杂质较少的DNA）
4. “50 ℃~60 ℃水浴”应改为“沸水浴”；缺少对照组
5.形成层、冬芽、嫩叶等部位的细胞分裂旺盛，DNA复制使细胞中DNA含量较高
解析：1.根据题干信息可知，冷冻后的细胞更易被破碎。研磨苹果组织时，加入的洗涤剂用于溶解细胞膜，加入的食盐有利于DNA溶解。
2.苯酚和氯仿的密度均大于水，离心后位于试管底部，加入苯酚、氯仿，离心后取上清液，说明DNA在上清液中，即DNA不溶于苯酚、氯仿。
3.DNA不溶于乙醇，步骤⑤加入乙醇的目的是析出DNA，同时去除部分蛋白质等杂质。
4.DNA鉴定实验应设置只添加等量、等浓度NaC1溶液和二苯胺试剂的对照组，实验处理应为“沸水浴”。
5.DNA在细胞有丝分裂的间期复制，在细胞分裂旺盛的组织中DNA含量较高。
选项
实验目的
主要实验材料
A
酶具有催化作用
鸡蛋清、蛋白酶、双缩脲试剂
B
酶具有专一性
淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液
C
酶具有高效性
淀粉、淀粉酶、盐酸、碘液
D
温度影响酶的活性
过氧化氢溶液、过氧化氢酶
步骤
操作方法
试管
Ⅰ
Ⅱ
1
注入可溶性淀粉溶液
2mL
-
2
注入蔗糖溶液
-
2mL
3
加入酶试剂
1mL
1mL
4
注入斐林试剂，加热
2mL
2mL
项目
水分
无机盐
蛋白质
脂类
糖类
核酸
小麦种子
1423.0
12.1
8.1
3.3
69.6
3.2
大豆种子
1502.0
10.2
35.1
16.0
18.6
8.2
试剂
操作
作用
A
柠檬酸钠溶液
与鸡血混合
防止血液凝固
B
蒸馏水
与鸡血混合
保持细胞形状
C
蒸馏水
加入到溶解有DNA的NaCl溶液中
析出蛋白质
D
冷却的酒精
加入到过滤后含DNA的NaCl溶液中
产生特定的颜色反应
组织器官
韧皮部
形成层
冬芽
嫩叶
成熟叶片
含量/(ng·g-1 )
80.00
150.00
160.00
120.00
70.00
1.苏轼诗“小饼如嚼月，中有酥与饴”中，“饴”是麦芽糖，“酥”是酥油。下列相关叙述正确的是( )
A.鉴定“饴”是否为还原糖，可将其溶解后滴加斐林试剂并作水浴加热处理
B.用显微镜观察苏丹Ⅲ染液染色后的“小饼”切片，可见细胞中橘黄色的脂肪滴
C.人体细胞吸收麦芽糖后，吸收的麦芽糖可以用于合成多糖，也可以转变成脂肪和某些氨基酸
D.糖类和脂质是细胞的重要能源物质，多食“小饼”等富含糖与脂质的食品有益健康
2.要完成有关酶的实验，下列实验材料及药品的选择最合理的是( )
A.AB.BC.CD.D
3.某同学为研究酶的专一性设计了如下实验，有关说法合理的是( )
A.若两支试管中均加入淀粉酶，碘液也可作为检测试剂
B.若两支试管中均加入淀粉酶，都不会出现砖红色沉淀
C.若两支试管中均加入蔗糖酶，都会出现砖红色沉淀
D.若两支试管中均加入蔗糖酶，该实验能证明酶的专一性
4.如表表示小麦种子和大豆种子中的一些物质及相对含量，下列有关叙述错误的是( )
A.小麦种子和大豆种子在储存时，都需要低温、低氧和干燥等条件
B.与小麦种子相比，大豆种子更适合用来饲喂产奶期的奶牛
C.用大豆种子匀浆鉴定蛋白质时，应先滴加双缩脲试剂的A液以创设碱性环境
D.小麦种子中含有的糖类较多，是检测还原糖的理想实验材料
5.《黄帝内经》说：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，以上食物中富含糖类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是( )
A.“五果”富含糖类，其中的葡萄糖、蔗糖和果糖均为还原糖
B.糖类、蛋白质和油脂这些营养物质都是生物大分子，以碳链为骨架
C.“五畜”富含脂肪和蛋白质，它们的组成元素相同
D.蛋白质经高温处理变性后，还能与双缩脲试剂发生紫色反应
6.用下列两组装置进行还原糖和蛋白质的检测实验。下列叙述正确的是( )
A.在1、2号试管中分别加入2mL蒸馏水，3、4号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液
B.甲组适用于蛋白质的检测，乙组适用于还原糖的检测
C.检测两种物质的试剂可以交换使用
D.若4号试管内的组织样液是牛奶，冷却后合理滴加双缩脲试剂不可能出现紫色
7.如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻的乙醇提取液。下列叙述正确的是( )
A.研磨时加入CaCO3会破坏叶绿素B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C.在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D.实验结果体现出该种蓝藻不含叶绿素b
8.如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法不正确的是( )
A.叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上
B.衰老叶片中甲、乙两种色素的含量显著减少
C.甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂
D.乙色素在层析液中的溶解度最高
9.某生物兴趣小组尝试对土壤中分解尿素的细菌进行分离并计数，相关叙述正确的是( )
A.制备选择培养基时，需加入尿素、琼脂、葡萄糖、硝酸盐等物质
B.用活菌计数法统计结果，活菌的实际数目往往比统计的菌落数低
C.脲酶将尿素分解成氨使培养基的pH降低，加入酚红指示剂后变红
D.每克样品中的菌株数=（C/V）×M，C为某一稀释度下平板上的平均菌落数
10.可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是( )
A.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
B.以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂
C.以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂
D.以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂
11.如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，有关叙述错误的是( )
A.在配制步骤②③的培养基时，应先调pH后高压蒸汽灭菌
B.步骤③纯化分解尿素的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落
C.步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D.步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
12.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图.据图分析正确的是( )
A.3号试管中的菌落稀释倍数为103倍
B.4号中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数可能是5号的10倍
C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高
13.下列关于DNA粗提取与鉴定的实验叙述，正确的是( )
A.酵母、菜花和猪血均适合作为提取DNA的材料
B.由于DNA对高温耐受性差，因此提取时需加入95%的冷酒精
C.可用木瓜蛋白酶纯化过滤后研磨液中的DNA
D.向溶有DNA的2 ml/L的NaCl溶液中缓缓加蒸馏水，当出现析出物时停止加水
14.下列关于粗提取与鉴定实验的叙述中,正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
15.如图是DNA的粗提取和鉴定实验中几个重要操作的示意图，下列叙述错误的是( )
A.图①的原理是DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精
B.图①和图③都需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，便于DNA的析出并保持结构完整
C.若图③操作后接图②操作，则DNA会留在滤液中
D.若图④操作后接图②操作，则DNA会留在纱布上
二、实验题
16.如图是某课题小组设计的“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验流程示意图。请回答下列问题：
（1）微生物接种的方法有很多，该图所示为________法，这一方法常用来统计样品中________（填“活菌”“死菌”或“活菌和死菌”）的数目。为了保证结果准确，一般选择菌落数在________的平板进行计数。实验统计的菌落数往往比细菌的实际数目低，这是因为________________________。
（2）实验过程中，需对培养基进行灭菌，常用的灭菌方法是________________。接种操作都应在火焰附近进行，目的是防止________________________。
（3）对分离得到的分解尿素的细菌做进一步鉴定时，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂进行细菌培养，其鉴定原理是________________________。
17.下列是某小组在完成绿叶中色素的提取和分离实验时所遇到的问题，请分析回答问题：
(1)绿叶中的色素都能溶解于层析液中，它们被分离的原理是 ，在滤纸上扩散速度最快的色素是_________________________。
(2)将5 g新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入二氧化硅后，迅速研磨成糊状，发现糊状的研磨液呈现浅绿色，其原因是____________________________。
(3)实验过程中，为防止挥发性物质大量挥发，采取的措施有______________________。
(4)某生物小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，分别选择了新鲜菠菜的“绿叶” “嫩黄叶”做“绿叶中色素的提取和分离”实验，色素层析结果如图所示，请根据实验结果回答问题：
① 绿叶组的滤纸条是____________(填字母)，判断依据是___________________。
② 嫩黄叶组的滤纸条是__________(填字母)，判断依据是____________________。
18.某生物兴趣小组以苹果为材料开展细胞中DNA含量测定研究，主要实验流程如图，其中液氮可以使苹果组织冷冻、脆化，SDS(十二烷基硫酸钠)具有破坏细胞膜和核膜等作用，苯酚和氯仿不溶或微溶于水，它们的密度均大于水。请分析回答下列问题：
1.步骤①中苹果组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要目的是______________。在常温条件下，也可向切碎的组织材料中加入一定量的______________，再进行充分搅拌和研磨。
2.步骤③、④离心后，蛋白质位于水相和有机相之间，DNA因为______________，位于上清液之中。
3.步骤⑤加入2~3倍体积的95%乙醇的目的是________________________。
4.下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤：
①取1支20 mL试管，向其中先后加入5 mL 2 ml·L-1的NaCl溶液和少量絮状DNA沉淀，用玻璃棒搅拌使其溶解。
②向试管中加入4 mL二苯胺试剂，混匀后将试管置于50 ℃~60 ℃水浴中加热5 min，待试管冷却后，观察溶液是否变蓝。
请指出上面实验中的两个错误：______________ 、______________ 。
5.该兴趣小组成员还以同种苹果的不同组织器官为材料，测定细胞中DNA的含量，结果如表所示(表中数值为每克生物材料中的DNA含量)：
试从细胞分裂的角度解释不同生物材料中DNA含量差异明显的原因：__________________________________________。
参考答案
1.答案：A
解析：鉴定麦芽糖是否为还原糖，可将其溶解后滴加斐林试剂并作水浴加热处理，如出现砖红色沉淀，则可说明麦芽糖为还原糖，A正确；加工制成的“饼”已无细胞结构，无法观察到细胞中的脂肪滴，B错误；麦芽糖是一种植物二糖，人体细胞不能直接吸收麦芽糖，C错误；糖类和脂质虽然是细胞的重要能源物质，但是人也不能过多食用富含糖与脂质的食品，过多食用会引发高血脂、高血糖等疾病，D错误。
2.答案：C
解析：蛋白酶本身是蛋白质，能与双缩脲试剂发生紫色反应，因此用鸡蛋清、蛋白酶、双缩脲试剂不能判断蛋白酶是否催化鸡蛋清中蛋白质水解，A错误。蔗糖及蔗糖的水解产物都不与碘液反应，用碘液不能检测蔗糖是否水解，因此不能以淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液为材料来证明酶具有专一性，B错误。与盐酸相比，淀粉酶催化淀粉分解的效率更高，体现了酶具有高效性，C正确。温度会影响过氧化氢的分解，因此不适合用过氧化氢溶液、过氧化氢酶探究温度对过氧化氢酶活性的影响，D错误。
3.答案：D
解析：由于碘液可用来检测淀粉是否分解，而不能用来检测蔗糖是否分解，故两支试管中均加入淀粉酶时，不能用碘液作为检测试剂，A项错误；若两支试管中均加入淀粉酶，则Ⅰ试管中的淀粉可在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖和葡萄糖等，麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，二者均可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，由于淀粉酶不能催化蔗糖分解，故Ⅱ试管中不会出现砖红色沉淀，B项错误；蔗糖酶可催化蔗糖分解为果糖和葡萄糖，果糖和葡萄糖都是还原糖，二者均可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，但蔗糖酶不能催化淀粉分解，故Ⅰ试管中不会出现砖红色沉淀，C项错误；若两支试管中均加入蔗糖酶，则Ⅰ试管中不会出现砖红色沉淀，Ⅱ试管中会出现砖红色沉淀，这是因为蔗糖酶不能催化淀粉分解，但可以催化蔗糖分解，能证明酶具有专一性，D项正确。
4.答案：D
解析：本题主要考查物质鉴定和细胞呼吸，考查学生的理解能力和实验与探究能力。小麦种子中含有的糖类较多，但主要是淀粉，检测还原糖实验一般选择富含还原糖的材料，D项错误。
5.答案：D
解析：葡萄糖、果糖均为还原糖，蔗糖不是还原糖，A错误。蛋白质和糖类中的多糖是生物大分子，以碳链为骨架，油脂和单糖、二糖均不是生物大分子，B错误。脂肪的组成元素为C、H、O，蛋白质的组成元素有C、H、O、N，有的含有S，C错误。蛋白质经高温处理变性后，空间结构被破坏，但肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
6.答案：B
解析：A、B、检测还原糖需要水浴加热，检测蛋白质则不需要水浴加热，据此分析题图可知：甲组在室温条件下进行，适用于检测蛋白质，乙组在水浴加热条件下进行，适用于检测还原糖，因此在1、2号试管中应分别加入2mL富含蛋白质的组织样液，在3、4号试管中应分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样液，A错误、B正确；
C、检测还原糖的斐林试剂的甲液是质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液、乙液为质量浓度为0.05g/mL CuSO4溶液，使用时要将甲液和乙液等量混合均匀后再加入含样液的试管中，检测蛋白质的双缩脲的A液是质量浓度为0.1g/mL NaOH溶液、B液为质量浓度为0.01g/mL CuSO4，使用时要先加A液后加B液，可见，双缩脲试剂的B液与斐林试剂的乙液的浓度不同，因此检测两种物质的试剂不可以交换使用，C错误；
D、若4号试管内的组织样液是牛奶，水浴加热后肽键没有被破坏，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。
7.答案：D
解析：研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏，A项错误；层析液由有机溶剂配制而成，B项错误；层析液易挥发，层析分离时烧杯上要加盖，C项错误；对照图示结果分析可知，该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b，D项正确。
8.答案：D
解析：甲、乙、丙、丁四种色素依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。四种色素均分布在类囊体薄膜上，均溶于有机溶剂，衰老叶片中叶绿素含量明显减少。丁色素在层析液中的溶解度最大。
9.答案：D
解析：本题主要考查对微生物计数的方法。对分解尿素的细菌进行分离时，需要以尿素作为唯一氮源，因此在制备选择培养基时不能加入硝酸盐，A错误；用活菌计数法统计结果时，往往会出现菌落重叠的现象，故活菌的实际数目往往比统计的菌落数高，B错误；脲酶将尿素分解成氨使培养基的pH升高，加入酚红指示剂后变红，C错误；每克样品中的菌株数=（C/V）×M，C为某一稀释度下平板上的平均菌落数，D正确。
10.答案：A
解析：A、酚红指示剂只能用来检测尿素分解菌，A正确；
B、二苯胺试剂常用来进行DNA的鉴定，B错误；
C、苏丹Ⅲ试剂可以用来检测脂肪，C错误；
D、双缩脲试剂可以用来检测蛋白质，D错误．
故选：A．
11.答案：C
解析：培养和分离微生物时，需要配制培养基，将配方中的试剂溶化以后要先调pH，再用高压蒸汽灭菌法灭菌，这样可以减少被杂菌污染的机会，A正确；纯化微生物时，不管使用哪种接种方法，目的都是将聚集在一起的细菌分散成单个细胞，从而获得单菌落，B正确；根据图示可知，接种方法是稀释涂布平板法，但是要筛选出能高效分解尿素的细菌，所使用的培养基应以尿素为唯一氮源，而牛肉膏和蛋白胨中都含有氮源，所以步骤③不能用牛肉膏蛋白胨培养基，C错误；步骤④是要对细菌分解尿素的能力进行鉴定和比较，所以需要从③中挑取不同的菌落，分别接种，彼此形成相互对照，根据结果比较分析，D正确。
12.答案：B
解析：A、3号试管是稀释104倍,A错误;
B、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是5号的10倍,B正确;
C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3×105×10=1.7×108个,C错误;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误.
13.答案：C
解析：猪成熟红细胞(哺乳动物成熟的红细胞)没有细胞核和细胞器，不含DNA，故猪血不宜作为提取DNA的材料，A错误；DNA对高温的耐受性比蛋白质强，DNA不溶于冷酒精，而其他杂质可溶于冷酒精，则用体积分数为95%的冷酒精能提纯DNA，B错误；利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开，起到纯化的作用，C正确；当NaCl溶液的物质的量浓度为0.14 ml/L时，DNA的溶解度最低，DNA析出量最大，因此向溶解有DNA的2 ml/L的NaCl溶液中缓缓加蒸馏水，直至析出物不再增加为止，D错误。
14.答案：A
解析：A、柠檬酸钠与与鸡血混合，的作用是防止血液凝固，A正确；
B、将鸡血细胞液与蒸馏水混合后，鸡血细胞会吸水胀破，不能保持细胞形状，B错误；
C、向溶解有DNA的NaCl溶液中加入蒸馏水可降低DNA在NaCl溶液中的溶解度，使DNA析出，C错误；
D、DNA不溶于酒精，因此将冷却的酒精溶液加入到过滤后的溶解有DNA的NaCl溶液中后，DNA析出，而不会产生特定的颜色反应，D错误。
故选：A。
15.答案：B
解析：图①是向烧杯中加入体积分数为95%的冷酒精，其原理是DNA不溶于酒精，而部分蛋白质溶于酒精，A正确。图①的目的是使DNA析出，而图③的目的是使鸡血细胞破裂，使细胞内的物质释放出来，B错误。图③之后进行图②操作，其目的是利用纱布过滤去除细胞膜、核膜等碎片，而使DNA留在滤液中，C正确。图④是向烧杯中加入蒸馏水，会降低NaCl溶液的浓度，从而使DNA析出，再进行图②（过滤）操作，则析出的DNA会留在纱布上，D正确。
16.答案：（1）稀释涂布平板；活菌；30~300；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
（2）高压蒸汽灭菌；杂菌污染
（3）分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红
解析：（1）微生物接种的方法有很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，题图所示为稀释涂布平板法，这一方法常用来统计样品中活菌的数目。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。实验统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
（2）常见的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌，实验过程中，需对培养基进行灭菌，常用的方法是高压蒸汽灭菌。酒精灯火焰附近存在无菌区域，接种操作都应在火焰附近进行，目的是防止杂菌污染。
（3）对分离得到的分解尿素的细菌做进一步鉴定时，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂进行细菌培养，其鉴定原理是分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红。
17.答案：(1)不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快 胡萝卜素
(2)没有加入钛酸钙和无水乙醇，叶绿素分子受到破坏，色素没有溶解在乙醇中被提取出来
（3）迅速研磨及时用棉塞将试管口塞严或用培养皿盖住小瓶盖
(4)A
叶绿素a带和叶绿素b带较宽
B 叶绿素a带和叶绿素b带较窄
解析：
18.答案：1.使细胞更易被破碎；洗涤剂和食盐
2.不溶于苯酚、氯仿
3.使DNA析出，同时去除部分蛋白质等杂质（提取含杂质较少的DNA）
4. “50 ℃~60 ℃水浴”应改为“沸水浴”；缺少对照组
5.形成层、冬芽、嫩叶等部位的细胞分裂旺盛，DNA复制使细胞中DNA含量较高
解析：1.根据题干信息可知，冷冻后的细胞更易被破碎。研磨苹果组织时，加入的洗涤剂用于溶解细胞膜，加入的食盐有利于DNA溶解。
2.苯酚和氯仿的密度均大于水，离心后位于试管底部，加入苯酚、氯仿，离心后取上清液，说明DNA在上清液中，即DNA不溶于苯酚、氯仿。
3.DNA不溶于乙醇，步骤⑤加入乙醇的目的是析出DNA，同时去除部分蛋白质等杂质。
4.DNA鉴定实验应设置只添加等量、等浓度NaC1溶液和二苯胺试剂的对照组，实验处理应为“沸水浴”。
5.DNA在细胞有丝分裂的间期复制，在细胞分裂旺盛的组织中DNA含量较高。
选项
实验目的
主要实验材料
A
酶具有催化作用
鸡蛋清、蛋白酶、双缩脲试剂
B
酶具有专一性
淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液
C
酶具有高效性
淀粉、淀粉酶、盐酸、碘液
D
温度影响酶的活性
过氧化氢溶液、过氧化氢酶
步骤
操作方法
试管
Ⅰ
Ⅱ
1
注入可溶性淀粉溶液
2mL
-
2
注入蔗糖溶液
-
2mL
3
加入酶试剂
1mL
1mL
4
注入斐林试剂，加热
2mL
2mL
项目
水分
无机盐
蛋白质
脂类
糖类
核酸
小麦种子
1423.0
12.1
8.1
3.3
69.6
3.2
大豆种子
1502.0
10.2
35.1
16.0
18.6
8.2
试剂
操作
作用
A
柠檬酸钠溶液
与鸡血混合
防止血液凝固
B
蒸馏水
与鸡血混合
保持细胞形状
C
蒸馏水
加入到溶解有DNA的NaCl溶液中
析出蛋白质
D
冷却的酒精
加入到过滤后含DNA的NaCl溶液中
产生特定的颜色反应
组织器官
韧皮部
形成层
冬芽
嫩叶
成熟叶片
含量/(ng·g-1 )
80.00
150.00
160.00
120.00
70.00
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