Question

（9分）某生物兴趣小组在学习了DNA的粗提取和鉴定实验后，尝试开展RNA的粗提取和鉴定实验。通过查阅资料，制订了以下的实验方案：

【实验课题】酵母RNA的提取和鉴定

【实验目的】1．从酵母中提取RNA；2．鉴定RNA。

【实验原理】微生物是工业上大量生产RNA的原料，其中以酵母尤为理想，因为酵母核酸中主要是RNA，DNA很少，菌体易收集，RNA易分离。RNA不溶于乙醇和无水乙醚。利用稀碱法（稀碱能使细胞壁溶解）或高盐法（高浓度的盐改变细胞膜的通透性）来释放RNA。RNA水解液（加硫酸、加热）+苔黑酚-FeCl₃试剂加热直到沸腾1分钟，会呈现墨绿色。

【实验材料】干酵母粉、离心机、烧杯、试管、玻璃棒等；0.2%氢氧化钠、95%乙醇、无水乙醚、乙酸、10%硫酸溶液、苔黑酚-FeCl₃试剂等。

【实验步骤】

①称6克干酵母

②加0.2%氢氧化钠45mL，沸水加热20分钟，搅拌，后加乙酸7滴

③离心10分钟后取上清液

④边搅拌边缓慢加95%乙醇并静置10分钟

⑤离心后先用95%乙醇洗两次，再用无水乙醚洗两次

⑥获得RNA粗制品

⑦RNA鉴定

请根据实验方案，思考并回答下列问题：

（1）酵母菌细胞中含有RNA的结构有      。酵母菌也是便于用来研究细胞呼吸不同方式的好材料，理由是      。

（2）实验步骤⑤中，离心后取      用乙醇、无水乙醚进行洗涤。

（3）RNA提取过程要注意温度的控制，在20～70℃的温度范围内停留的时间不能太长，其原因是      ，

（4）稀碱法提取RNA须在沸水浴中进行的目的，一是      ，二是      ，以便获得更多更纯净的RNA。

（5）若用花椰菜来提取DNA，可用      瓦解细胞膜，然后充分研磨，实验中研磨速度要      。

Answer

（9分，除注明的外，每空1分）（1）细胞核、线粒体、核糖体、细胞质基质（2分，全对给2分，不全给1分） 酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型

（2）沉淀物

（3）分解核酸的酶在此温度范围内活性高，会使RNA降解

（4）使杂质蛋白质变性 使核酸水解酶失活，减少RNA的分解

（5）洗涤剂 缓慢

【解析】

试题分析：（1）真核细胞中RNA在细胞核内合成，由核孔进入细胞质基质，tRNA分布在细胞质基质中，作用是能识别并转运氨基酸到核糖体上，rRNA为核糖体的组成成分，mRNA作为翻译的模板与核糖体结合，线粒体和叶绿体内也含有RNA，因此酵母菌细胞中含有RNA的结构有细胞核、线粒体、核糖体、细胞质基质。酵母菌是兼性厌氧型生物，在无氧和有氧条件下均可进行细胞呼吸,呼吸产物容易获得并进行定性测量,便于探究细胞呼吸方式。

（2）实验步骤⑤中，RNA分子大，且不溶于乙醇和无水乙醚，因此离心后存在于沉淀物中，且可以用乙醇、无水乙醚洗涤，除去杂质。

（3）RNA提取过程要注意温度的控制，在20～70℃的温度范围内停留的时间不能太长，其原因是分解核酸的酶在此温度范围内活性高，会使RNA降解。

（4）稀碱法提取RNA须在沸水浴中进行的目的，一是使杂质蛋白质变性，二是使核酸水解酶失活，减少RNA的分解，以便获得更多更纯净的RNA。

（5）若用花椰菜来提取DNA，可用洗涤剂瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。然后充分研磨，实验中研磨速度要缓慢，防止DNA分子断裂。

考点：本题考查DNA的粗提取与鉴定，意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。