科研人员运用两种方法分离杜氏盐藻、球等鞭金藻细胞的叶绿体，并提取叶绿体DNA，主要实验步骤...

科研人员运用两种方法分离杜氏盐藻、球等鞭金藻细胞的叶绿体，并提取叶绿体DNA，主要实验步骤和结果如下，其中SDS能瓦解生物膜，氯仿异戊醇不溶于水且密度均大于水，DNA不溶于氯仿异戊醇。请回答：

步骤①收集藻细胞：将两种藻细胞培养液进行预处理后，离心取沉淀物。

步骤②获取叶绿体粗：提物4℃下分别破碎两种藻细胞后，再分别用差速离心法和密度梯度离心法分离获取叶绿体粗提物(原理示意图如下)。

步骤③去除杂质DNA：向步骤②的叶绿体粗提物中加入DNA酶、缓冲液，37℃静置15min后，离心取沉淀物。

步骤④粗提叶绿体DNA：向步骤③获得的叶绿体中加入缓冲液、SDS、蛋白酶K，60℃水浴2h，离心取上清液。再向上清液中加入氯仿异戊醇，在4℃下离心取　？　。

步骤⑤纯化叶绿体DNA：向粗提溶液中加入3mol·L－1醋酸钠及预冷的95%酒精，低温静置1h后，离心弃上清液。加预冷的95%酒精、离心洗涤1～2次，取沉淀物用超纯水溶解。

步骤⑥DNA纯度和浓度：测定利用分光光度法测量并计算叶绿体DNA的纯度及浓度，结果如上右表(表中OD260/OD280值越接近1.8说明DNA越纯)。

(1)步骤①中预处理时应将藻液置于____处24h，以降低叶绿体中淀粉粒的含量，有利于分离得到完整叶绿体。步骤②在利用差速离心法分离获得叶绿体前，需要先在____(填“低于”“等于”或“高于”)4 000r·min－1下离心去除细胞壁、核物质等。

(2)步骤③依据的主要原理是____，去除的“杂质DNA”来源于____。

(3)步骤④中离心后应取____。步骤⑤中用95%的冷酒精离心洗涤过程要注意动作轻缓，其目的是____________________________________________________________。

(4)根据实验结果分析，____法较适于分离提取叶绿体DNA，原因是_________________________________________。

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临床上常常利用血液中DNA进行身份鉴定、基因诊断等,但血液中DNA含量少、不易提取。为了从血液中获取更多的DNA,科研人员以大鼠血液为材料,尝试比较两种提取DNA的方法,主要操作如下:

实验结果（表中OD260反映溶液中核酸的浓度,OD280反映溶液中蛋白质或氨基酸的浓度。理论上,纯DNA溶液的OD260/OD280为1．8）:

请回答下列问题:

（1）补全相关实验步骤:① 　　 ,② 　　 。

（2）实验中利用异丙醇溶液纯化DNA的原理是　　　　　　　　　　 。

（3）与用鸡血作实验材料相比,从哺乳动物的血液中提取的DNA总是很少,这是因为　　　　　 。

（4）两种方法中OD260/OD280均低于1．8,主要原因是　　　　　　 ;其中方法A的OD260/OD280更接近1．8,原因是　　　　　　　　　 。

（5） 根据实验结果,从人血液中提取DNA时应优先选择方法　　 （选填“A”或“B”）。

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下图是南通某中学生物兴趣小组进行的DNA粗提取实验，其中SDS(—种表面活性剂)除了能瓦解细胞膜和核膜，还能与脂质和蛋白质结合。当SDS遇到钾离子时，钾离子可以置换SDS中的钠离子，产生不溶于水的PDS沉淀。请回答下列问题：

（1）实验中，向剪碎的猪肝中加入食盐的主要作用是_______。将猪肝匀浆放入65℃水浴锅中水浴lOmin以除去部分杂质的主要实验原理是________________。

（2）方法一的步骤①中加入洗涤剂的作用是_________。方法三的步骤③中，离心后应取____________。

（3）方法一、二获得的絮状物均带黄色，从DNA在细胞中的存在形式分析，杂质分子最可能是________，可用___________试剂鉴定。

（4）要比较三种方法获得的絮状物中DNA含量，请写出实验思路：_________________________________。

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为了获得较多、较纯、较完整的甜菜总DNA，科研人员比较了A方法(通过CTAB裂解细胞，并与蛋白质形成复合物）、B方法(通过SDS裂解细胞释放核DNA，使蛋白质变性）、C方法(通过高盐沉淀蛋白质)从嫩叶、块根中提取总DNA的效果，主要实验步骤和相关检测结果如下，其中氯仿-异戊醇不溶于水且密度均大于水，DNA不溶于氯仿-异戊醇，蛋白质等溶于氯仿-异戊醇。分析回答：

结果检测

注:①纯净的DNA样品OD260/OD230值约为2.0，过低表明小分子物质残留较多；②纯净的DNA样品OD260/OD280值约为1.8，若比值大于1.8表示存在RNA残留，若小于1.8表示存在蛋白质残留。③得率是指每毫克组织所提取的DNA量。

（1）步骤③将DNA粗提液在65℃水浴保温60min的目的是_____________。步骤④“? ”表示___________。

步骤⑤中加RNA酶的作用是_______________。

（2）影响DNA纯度的物质主要有______________。提取的DNA中RNA残留较多的方法是______________。以嫩叶为材料提取DNA的得率较高，原因是______________。

（3）电泳可以直观对比DNA的完整性，分子大小不同的DNA在凝胶上迁移速率不同，从而产生不同的条带。下图是上述实验中提取到的总DNA 凝胶电泳结果，其中M是已知大小的不同DNA的混合物。实验结果显示A、B方法提取的总DNA电泳结果只有一条带，而C方法有明显的“拖尾”现象。

①只出现一条带的原因是______________。

②出现“拖尾”现象的原因是______________。

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科研人员提取出真核细胞中的RNA后，将其作为探针与基因组DNA进行分子杂交，得到如下的实验结果。

以下关于实验的叙述中，正确的是（　　 ）

A.图中突起的环状结构是DNA或RNA分子

B.不完全杂交的原因是DNA中存在非基因片段

C.科研人员提取的RNA经过了剪接加工过程

D.RNA经逆转录后再做分子杂交，不会出现突起

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某实验小组以洋葱组织为实验材料，进行DNA粗提取和鉴定的实验，实验主要过程如下图，回答下列问题：

（1）步骤一中需加入一定量的洗涤剂和　　 对洋葱组织进行处理，加入前者是为了瓦解细胞膜结构，加入后者的目的是____。将搅拌和研磨后的物质进行过滤，即可得到含有DNA的滤液。

（2）步骤二是DNA纯化过程中的关键步骤，可以采用以下几种不同的方法：

①滤液中NaCl浓度在0.14 mol／L时可分离出DNA，若要再次提纯，需要将其溶解在　 mol／L的NaCl溶液中；

②通常会向DNA粗提取物中加入嫩肉粉，其目的是____；

③将得到的DNA粗提取物放在60～75℃水浴中保温10～15 min，蛋白质被破坏，但仍能得到纯度较高的DNA，说明了DNA 　　　　　　　　　　　　 .

（3）步骤三中向滤液中加入DNA体积分数为95%的酒精的目的是___　　　　 _，依据的原理是　　　　　　　　 。得到纯净的DNA后，可利用DNA与　　　　　　　　 在沸水浴条件下发生显色反应，来对其进行鉴定。

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研究人员开展玉米叶绿素含量测定方法的优劣比较，以期为玉米田间大样本叶绿素含量测定提供依据。下面是主要实验步骤和部分结果。试回答有关问题:

（叶绿素提取液配制）　80%丙酮，95%乙醇，丙酮乙醇(1∶1)，丙酮乙醇水(4.5∶4.5∶1)，丙酮甲醇(1∶1)，丙酮甲醇水(4.5∶4.5∶1)

（主要试验步骤）　待玉米幼苗生长至2~3叶期，剪取叶片并剪成2 mm碎条。用研磨法(80%丙酮、95%乙醇)和直接浸提法(6种提取液)提取叶绿素，每种设3个重复。研磨法用滤纸过滤、洗涤，定容25 mL，立即测定色素液的吸光值。浸提在黑暗中进行，并不时摇动约14 h后，定容，测定吸光值，在放置4 h后再测定一次吸光值。计算叶绿素a(chl a)和叶绿素b(chl b)的相对含量，结果如下表。

(1)实验选择长2~3叶期的幼苗叶片，其原因是____。

(2)“研磨”时除需要加入相应溶剂外，还要加入的试剂有____。“浸提”在黑暗中进行的目的是____。

(3)结果表明，叶绿素在丙酮中的溶解度比在乙醇中____，单独使用丙酮或乙醇浸提速度比两种溶剂混合液提取效果____。浸提时间延长主要影响____的含量，该种色素的提取速度及其稳定性是叶绿素提取的关键。

(4)混合液浸提时，含有甲醇的混合液浸提速度快，但这种混合液浸提的不足之处是____。综合本研究，叶绿素提取的最佳浸提试剂是____。

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科研人员发现了一种色素缺失的豌豆变异植株，提取其色素并进行了纸层析分离，结果如下图（图中数字代表正常植株的色带位置）。以下关于该变异植株的描述正确的是 （　　 ）

A. 缺失叶绿素b，植株对蓝紫光、红光吸收的能力减弱

B. 缺失胡萝卜素，植株对蓝紫光吸收的能力减弱

C. 缺失叶绿素a，植株对红光吸收的能力减弱

D. 缺失叶黄素，植株对蓝紫光吸收的能力减弱

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下图是科研人员探究低温对甲、乙两个品种玉米幼苗叶绿素含量和光合速率影响的实验结果。回答下列问题：

（1）绿叶中的色素分布在叶绿体的______上，从绿叶中提取的色素可用___________法进行分离。

（2）（填甲或乙）_________玉米品种更适合在我国北方地区种植。在冬季，植物的光合速率会下降，导致冬季光合速率下降的主要环境因素是_________（至少答两点）。

（3）实验结果显示，低温处理一段时间，两个品种玉米的叶绿素含量均下降，可能的原因是____________。叶绿素含量降低，光合速率也会降低，原因是______________。

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下图是科研人员探究低温对甲、乙两个品种玉米幼苗叶绿素含量和光合速率影响的实验结果。回答下列问题：

（1）绿叶中的色素分布在叶绿体的______上，从绿叶中提取的色素可用___________法进行分离。

（2）（填甲或乙）_________玉米品种更适合在我国北方地区种植。在冬季，植物的光合速率会下降，导致冬季光合速率下降的主要环境因素是_________（至少答两点）。

（3）实验结果显示，低温处理一段时间，两个品种玉米的叶绿素含量均下降，可能的原因是____________。叶绿素含量降低，光合速率也会降低，原因是______________。

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