DNA的粗提取与鉴定i. •基本原理2. 操作过程(1) 操作流程选取材料f破碎细胞,获取含DNA的滤液一去除滤液小的杂质一DNA的析出与鉴定2) 材料的选取:选用DNA含量相对较高的生物组织(3) 破碎细胞① 动物细胞:易破碎,可通过吸水破裂② 植物细胞:加入洗涤剂、食盐后研磨4) 除去杂质的方法方法一:利用DNA在不同浓度的NaCl溶液小溶解度的不同,通过调节NaCl溶液的浓度除去溶于和不溶 于NaCl溶液中的杂质方法二:利用DNA对酶的耐受性,直接在滤液小加入嫩肉粉,反应10-15 min,嫩肉粉小的木瓜蛋白酶 能够分解蛋白质,而不会破坏DNAo方法三:利用DNA对高温的耐受性,将滤液放在60-75 C的恒温水浴箱中保温10〜15 min,使蛋白质 变性沉淀而DNA分了还未变性5) DNA的析出:向处理后的滤液中加入与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液(体积分数为95%),静置2〜 3 min,溶液中会出现白色丝状物,用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,并用滤纸吸去上面的水分6) DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色易错警示(1)本实验不能用哺乳动物成熟红细胞作实验材料,原因是哺乳动物成熟红细胞无细胞核。
可选用鸡血细胞作材料2)实验中两次使用蒸憎水,第一次的目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出 DNA,第二次的目的是稀释NaCl溶液,使DNA从溶液中析出I命题探究I1. 下图表示以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定的操作程序,请分析回答下列问题:(1) 步骤一中,向鸡血细胞液中加入 并搅拌,可使鸡血细胞破裂2) 步骤二中,过滤后收集含有DNA的 o(3) 步骤三、四的操作原理是 步骤四中,通过向溶液中加入 调节NaCl溶液的物质的量浓度至 moI/L时,DNA将会析出,过滤去除溶液中的杂质4) 步骤七:向步骤六过滤后的 中加入等体积的冷却的 , >3 2-3 min,溶液中会出现 色丝状物,这就是粗提取的DNA5) 步骤七:DNA遇 试剂,沸水浴5 min,冷却后,溶液呈 色答案 ⑴蒸帼水 ⑵滤液(3)DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同,通过控制NaCl溶液的浓度 去除杂质蒸馆水0.14⑷滤液酒精白(5)二苯胺蓝解析 破碎红细胞应用蒸f留水,使之吸水涨破DNA在不同浓度的NaCI溶液中溶解度不同,在2 mol/L 的NaCl溶液中DNA溶解,在0.14 mol/L的NaCI溶液中DNA析出。
可通过加入蒸f留水将2 mol/L的 NaCl溶液稀释为0.14moI/L的NaCl溶液DNA不溶于冷酒精,遇二苯胺加热呈蓝色I归纳提炼II. DNA苗蛋白质在NaCl溶液中溶解 2 mol/L NaC 1 溶液0.14 mol/LNaCl溶液溶解规律DNA溶解析出0.14 mol/LNaCl溶液蛋白质部分发生盐析沉淀溶解NaCl溶液从2 mol/L降低 过程中,溶解度逐渐增大2. DNA粗提取与鉴定中不同试剂的用途及原理比较试剂浓度用途原理(“△”为实验的主要原 理)NaCl溶液2 mol/L溶解DNADNA在NaCl溶液中 的溶解度随溶液浓度 的变化而改变,溶解 度在2 mol/L时最大、 在0.14 mol/L时最小△0.14 mol/L析出DNA2 mol/L鉴定时的溶剂酒精95%(体积分数)除去,杂质以提纯DNADNA不溶于酒精,但 是细胞中的某些物质 可以溶于酒精△二苯胺鉴定剂DNA遇二苯胺(沸水 浴)会变蓝色△柠檬酸钠0.03 g/mL抗凝剂除去血液中的钙离 子,防止血液凝固3. DNA粗提取实验方法的选择① 植物组织:取材一研磨〜过滤一沉淀② 鸡血:制备鸡血细胞液〜提取核DNA-*溶解细胞核内DNA-析岀并滤取DNA-DNA再溶解〜提 取较纯净的DNAo双基训练一、选择题1. 在提取DNA的过程中,最好使用塑料试管和烧杯,冃的是()A. 不易破碎 B.减少DNA的损失C•增加DNA的含量 D.容易刷洗解析 由于玻璃表面带电荷,DNA中的磷酸基也带电荷而被吸附于玻璃表面,故实验中用塑料 烧杯和试管可减少DNA的损失。
答案 B2. DNA粗提取实验440.14mol/L的NaCl溶液的作用是( )A. 溶解含DNA的核物质 B.使DNA分子析出C.进行DNA鉴定 D.保持DNA分子的完整性解析 DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,故在操作过程中桥释NaCl溶液至0.14 mol/L,以使DNA分子析出答案B3. 某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验,操作错误的是( )A. 加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨 B.用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNAC.加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌 D.加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热解析 在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐,进行轻缓搅拌和研磨,而不能用力快速,这样 会加快DNA的斷裂,A项错;对于过滤后的研磨液中的DNA仍需用蛋白酶处理纯化,B项正确;加 入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌以防止破坏DNA, C项正确;加入二苯胺摇匀后要在沸水浴中加热进行鉴定,D项正确答案A4. 在混合物中提取DNA分子的基木思路是(A. 根据各种大分子的理化性质的差异C.根据各种大分子在细胞内的功能)B. 根据各种大分子的理化性质的共性D.根据各种大分子的结构和在细胞内的位置解析 提取生物大分子的基本原理是:选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理性质或化学 性质的生物大分子。
就DNA分子粗提取而言,就是利用DNA与RNA、蛋白质及脂质等物质在理化 性质方面的差异而进行分离的答案 A5. 在利用鸡血进衍“DNA的粗提取与鉴定”的实验中,相关叙述正确的是()A. 用蒸饰水将NaCl溶液浓度调至0.14 mol/L,滤去析出物B. 调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋片酶,都可以去除部分杂质C. 将丝状物溶解在2 mol/L NaCl溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色D. 用菜花替代鸡血作为实验材料,其实验操作步骤相同解析:在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中,DNA的溶解度最低,DNA存在于析出物中,故 不能滤去析出物,A项错误;利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差.异,进行相 应操作,可在实验中去除部分杂质,B项正确;进行DNA鉴定吋,加入二苯胺试剂后再经沸水浴才能出 现蓝色,C项错误;用菜花作为实验材料时,要加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分搅拌和研磨,过滤后 收集研磨液,D项错误答案:B6. 若在去杂时选择方案三,将滤液放在60〜75 C的恒温浴箱中保温10-15 min的目的是( )A. 使DNA变性 B.使蛋白质变性C. 使DNA和蛋白质变性 D.分解蛋白质解析 构成生物体的大部分蛋白质不能忍受60〜80 C高温,而DNA在80 C以上才变性。
在60〜75 C恒温水浴箱中保温10〜15 min,目的是使蛋白质变性,然后分离得到DNA答案 B7. 若选择材料为植物细胞,破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐加入食盐的口的是()A. 利于DNA的溶解 B.分离DNA和蛋白质C.溶解细胞膜 D.分解蛋白质解析 食盐的主要成分是NaCl,破碎植物细胞时所用的NaCl有利于DNA溶解,从而使DNA 被提取出来答案A8. (2012年高考江苏卷)下列关于“DNA粗提取与鉴定实验”的叙述,正确的是( )A. 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度B. 将DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝C. 常温下菜花匀浆中有些酶类会影响DNA的提収D. 用玻棒缓慢搅拌滤液会导致DNA获得量减少解析:本题考查DNA粗提取与鉴定实验的基本知识洗涤剂能瓦解细胞膜,但对DNA在NaCl溶液 中的溶解度无影响,故A错误;DNA丝状物需先溶解在适宜浓度的NaCl溶液中,然后加入二苯胺试剂, 混合均匀后沸水浴,待冷却后溶液变蓝,故B错误;常温下菜花匀浆中有些水解酶可能会使DNA水解而 影响DNA的提取,故C正确;用玻棒朝一个方向缓慢搅拌可减轻对DNA分子的破坏,有利于DNA分子 的提取,故D错误。
答案:C9. 在DNA的粗提取过程中,初步析111 DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称 分别是()① 0」g/mL的柠檬酸钠溶液② 物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液③ 物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液④ 体积分数为95%的酒精溶液⑤ 物质的量浓度为0.015 mol/L的NaCl溶液⑥ 物质的量浓度为0.04 mol/L的NaCl溶液A. ①③⑤ B.③④ C.②④ D.②③④解析 物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液能使DNA析出,蛋白质溶解;冷却的体积分数为 95%的酒精能使DNA凝集析出答案 B10. 鉴定DNA时,DNA遇二苯胺会染成蓝色,应在什么条件下出现此现象()A.冷水中 B. 37 C水浴 C. 60 C水浴 D.沸水浴解析 DNA鉴定过程中所用试剂为二苯胺,在沸水浴条件下DNA被染为蓝色答案 D11. 蛋白酶能将蛋白质水解而使染色体中的DNA分离出來,下列药品可达到同一目的的是()A.蒸馆水 B. NaCl溶液 C. NaOH溶液 D.盐酸解析 蛋白酶将染色体中DNA分解从而使DNA分离出来利用0.14mol/L的NaCl溶液处理,DNA溶解度最低,也把DNA分离出来,两者原理不同,但目的相同。
答案 B12. 与析出DNA黏稠物有关的叙述,不正确的是( )A. 操作时缓缓滴加蒸镭水,降低DNA的溶解度B. 操作时用玻璃棒轻缓搅拌以保证DNA分子的完整C. 加蒸馆水可以同时降低DNA和蛋白质的溶解度D. 当丝状黏稠物不再增加时,NaCl溶液的浓度可认为是0.14moI/L解析 在2 mol/LNaCl溶液中加蒸馅水稀释过程,降低DNA溶解度,使DNA析出答案 C13. 在NaCl溶液中反复溶解、析出并过滤,就能除去DNA溶液中的杂质的理山不包括( )A. 用高浓度盐溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质B. 用低浓度盐溶液使DNA析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质C. 反复操作就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质D. 反复操作就能够使各种杂质变性而沉淀析出解析 DNA在不同浓度之间反复溶解、析出过程中,并未使蛋白质变性答案 D14. 下列关于DNA对高温的耐受性的说法,不正确的是( )A. DNA对高温的耐受性--般要比蛋白质强B. 超过80 C后DNA将变性,即使恢复到常温,生物活性也不能恢复C. 不同生物的DNA的“变性”温度不一定相同D. 深海热泉附近生活的生物的DNA对高温的耐受性更强,其DNA中鸟瞟吟所占的比例更高 解析 DNA超过80 C变性,恢复到常温,生物活性将恢复。
答案 B15. 下列操作中,对DNA的提取量影响较小的是( )A. 使鸡血细胞在蒸憾水中充分破裂,释放出DNA等核物质B. 搅拌时要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动C. 在析出DNA黏稠物时,要缓缓加蒸镭水,直至溶液中黏稠物不再增多D. 在用酒精沉淀DNA时,要使用冷酒精,甚至再将混合液放入冰箱中冷却解析 让玻璃棒沿一个方向轻缓搅动,可以保证DNA分。