《DNA的粗提取与鉴定新人教选修实用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DNA的粗提取与鉴定新人教选修实用教案（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、讨讨 论论 2 2：如如何何证证 明明(zhng(zhngmng)mng)他他们们是是遗遗传传物物质？质？ 讨论3：怎样才能将细胞(xbo)内的这些物质分离出来？ 讨论1：构成(guchng)生物体的遗传物质是什么？第1页/共21页第一页，共22页。1 1、提取生物大分子的基本思路、提取生物大分子的基本思路选用一定的物理或化学方法分离选用一定的物理或化学方法分离具有具有(jyu)(jyu)不同物理或化学性不同物理或化学性质的生物大分子质的生物大分子2 2、生生物物大大分子分子主主要要(zhy(zhy o)o)指指蛋蛋白白质质、酶和核酸酶和核酸3 3、提取、提取DNADNA的基本思路的基本思路利
2、用利用DNADNA与与RNARNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异质方面的差异(chy(chy ) )，提取，提取DNADNA，去除其他成分，去除其他成分（一）提取（一）提取（一）提取（一）提取DNADNA的方法的方法的方法的方法第2页/共21页第二页，共22页。（1 1）DNADNA的溶解性的溶解性DNADNA和和蛋蛋白白质质等等其其他他成成分分在在不不同同浓浓度度的的NaClNaCl溶溶液液中中溶溶解解度度不不同同，利利用用这这一一特特点点，选选择择适适当当(sh(sh d d ng)ng)的的盐盐浓浓度度就就能能使使DNADNA充充分分溶溶解解，而
3、而使使杂杂质质沉沉淀淀，或者相反或者相反当当氯氯化化钠钠的的物物质质的的量量浓浓度度为为 2 2 molmolL L时时，DNADNA的的溶溶解解度度最最大大，浓浓度度为为 0 014 14 molmolL L时时，DNADNA的的溶溶解解度度最最低低。利利用用这这一一原原理理，可可以以(ky)(ky)使使DNADNA在在盐盐溶溶液液中中溶溶解解或或析析出出如何通过控制NaClNaCl溶液的浓度(nngd)(nngd)使DNADNA在盐溶液中溶解或析出？第3页/共21页第三页，共22页。（2 2 2 2）DNADNADNADNA在酒精溶液中的溶解性在酒精溶液中的溶解性在酒精溶液中的溶解性在酒精
4、溶液中的溶解性DNADNADNADNA不不不不溶溶溶溶于于于于酒酒酒酒精精精精溶溶溶溶液液液液，但但但但是是是是细细细细胞胞胞胞中中中中的的的的某某某某些些些些物物物物质质质质则则则则可可可可以以以以溶溶溶溶于于于于酒酒酒酒精精精精。利利利利用用用用这这这这一一一一原原原原理理理理(yu(yu(yu(yu nl)nl)nl)nl)，可可可可以以以以将将将将DNADNADNADNA与蛋白质进一步分离与蛋白质进一步分离与蛋白质进一步分离与蛋白质进一步分离（3 3）DNADNA对酶、高温对酶、高温(gown)(gown)和洗涤剂的耐受和洗涤剂的耐受性性蛋蛋蛋蛋白白白白酶酶酶酶能能能能水水水水解解解解
5、蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质，但但但但是是是是对对对对DNADNADNADNA没有影响没有影响没有影响没有影响大大大大多多多多数数数数蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质不不不不 能能能能 忍忍忍忍 受受受受 6060606080808080C C C C的的的的 高高高高 温温温温 ，而而而而DNADNADNADNA在在在在80808080C C C C以以以以上才会变性上才会变性上才会变性上才会变性洗洗洗洗涤涤涤涤剂剂剂剂可可可可以以以以溶溶溶溶解解解解细细细细胞胞胞胞(x(x(x(xbo)bo)bo)bo)的的的的 细细细细胞胞胞胞(x(x(x(xbo)bo)bo)bo)膜膜膜膜，去去去去除除除除脂脂脂
6、脂质质质质和和和和蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质, , , ,但但但但对对对对DNADNADNADNA没没没没有有有有影响影响影响影响第4页/共21页第四页，共22页。1 1 1 1、 在沸水浴中，在沸水浴中，在沸水浴中，在沸水浴中， DNA DNA DNA DNA遇遇遇遇二苯胺会染成蓝色，因此，二苯胺会染成蓝色，因此，二苯胺会染成蓝色，因此，二苯胺会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定二苯胺可以作为鉴定二苯胺可以作为鉴定二苯胺可以作为鉴定(jindng)DNA(jindng)DNA(jindng)DNA(jindng)DNA的试剂的试剂的试剂的试剂 （二）（二）DNADNA的鉴定的鉴定(jindng
7、)(jindng)2 2 2 2、甲基绿、甲基绿、甲基绿、甲基绿 （绿色（绿色（绿色（绿色(l s)(l s)(l s)(l s)）第5页/共21页第五页，共22页。（一）实验（一）实验(shyn)(shyn)材料的材料的选取选取（二）破碎细胞（二）破碎细胞(xbo)(xbo)，获取含，获取含DNADNA的滤液的滤液（三）除去（三）除去(ch q)(ch q)滤液中的杂质滤液中的杂质( (纯化纯化) )（四）（四） DNADNA的析出与鉴定的析出与鉴定二、实验设计二、实验设计第6页/共21页第六页，共22页。（一）实验材料（一）实验材料(cilio)(cilio)的选取的选取 1 1、材料：鱼
8、卵、猪肝、菜花、香蕉、鸡血、材料：鱼卵、猪肝、菜花、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、在液体培养基中培养的大肠杆菌在液体培养基中培养的大肠杆菌(d chn n (d chn n jn)jn)。（从中选取。（从中选取2 23 3种实验材料）种实验材料） 2 2、原则：选用、原则：选用(xunyng)DNA(xunyng)DNA含量相对较高、含量相对较高、容易提取的生物组织。容易提取的生物组织。鸡血鸡血3 3、合适的材料：、合适的材料：原因：一是鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水涨破。第7页/共21页第七页，
9、共22页。动物细胞的破碎较易，例如，在鸡血细胞液动物细胞的破碎较易，例如，在鸡血细胞液中加入中加入(jir)(jir)一定量的蒸馏水一定量的蒸馏水 ，同时用，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可（二）破碎细胞（二）破碎细胞(xbo)(xbo)，获取含，获取含DNADNA的滤液的滤液1 1、动物细胞、动物细胞答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗溶液，答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗溶液，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂， 从而释从而释放出放出DNADNA。讨论：为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？讨论：为什么加入蒸馏水
10、能使鸡血细胞破裂？第8页/共21页第八页，共22页。2 2、 植植 物物(zh(zh w w ) )细胞细胞植植物物(zh(zh w w ) )细细胞胞需需要要先先用用一一定定的的洗洗涤涤剂剂和和食食盐盐溶溶解解细胞膜细胞膜实实 例例 ： 提提 取取 洋洋 葱葱DNADNA时时，在在切切碎碎的的洋洋葱葱中中加加入入一一定定的的洗洗涤涤剂剂和和食食盐盐，进进行行充充分分的的搅搅拌拌和和研研磨磨，过过滤滤后收集研磨液后收集研磨液讨论讨论(toln)(toln)：加入洗：加入洗涤剂和食盐的作用分别涤剂和食盐的作用分别是什么？是什么？答：洗涤剂是一些答：洗涤剂是一些(yxi)(yxi)离子去污剂，能溶
11、解细胞离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于膜，有利于DNADNA的释放；食的释放；食盐的主要成分是盐的主要成分是NaClNaCl，有，有利于利于DNADNA的溶解的溶解第9页/共21页第九页，共22页。讨讨论论：如如果果研研磨磨不不充充分分，会会对对实验结果产生怎样的影响？实验结果产生怎样的影响？具体做法：10mL鸡血20mL蒸馏水同方向搅拌3层尼龙布过滤(gul)滤液答：研磨不充分会使细胞核内的DNADNA释放不完全，提取的DNADNA量变少，影响实验结果，导致(dozh)(dozh)看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等第10页/共21页第十页，共22页。为为 什什么么 反反复复 地地溶溶
12、 解解与与 析析出出(xch(xch)DNA)DNA， 能能够够 去去除除 杂杂质质（三）去除滤液（三）去除滤液(ly)(ly)中中的杂质的杂质答：用高盐浓度的溶液溶解答：用高盐浓度的溶液溶解DNADNADNADNA，能除去，能除去(ch q)(ch q)(ch q)(ch q)在高盐溶液中不能溶解的杂质；在高盐溶液中不能溶解的杂质；用低盐溶液使用低盐溶液使DNADNADNADNA析出，能除去析出，能除去(ch q)(ch q)(ch q)(ch q)溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出复溶解与析出DNADNADNADNA，就能够除去，就能够除去
13、(ch q)(ch q)(ch q)(ch q)与与DNADNADNADNA溶解度不同的多种杂质溶解度不同的多种杂质方案一方案一、在滤液中加入、在滤液中加入NaClNaCl，使，使NaClNaCl溶液浓度为溶液浓度为2mol/L2mol/L，过滤除去，过滤除去不溶的杂质不溶的杂质，再加入，再加入蒸馏水蒸馏水，调，调节节NaClNaCl溶液浓度为溶液浓度为0.14mol/L0.14mol/L，析出，析出DNADNA，过滤除去，过滤除去溶液中的杂质溶液中的杂质，再用，再用2mol/L2mol/L的的NaClNaCl溶液溶解溶液溶解DNADNA。 第11页/共21页第十一页，共22页。讨论：方案二与
14、方案三的原理有什么讨论：方案二与方案三的原理有什么讨论：方案二与方案三的原理有什么讨论：方案二与方案三的原理有什么(shn me)(shn me)(shn me)(shn me)不同？不同？不同？不同？答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而(cng r)(cng r)(cng r)(cng r)使提取的使提取的使提取的使提取的DNADNADNADNA与蛋白质分开；方案三利用与蛋白质分开；方案三利用与蛋白质分开；方案三利用与蛋白质分开；方案三利用的是的是的是的是DNADNAD
15、NADNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而和蛋白质对高温耐受性的不同，从而和蛋白质对高温耐受性的不同，从而和蛋白质对高温耐受性的不同，从而(cng (cng (cng (cng r)r)r)r)使蛋白质变性，与使蛋白质变性，与使蛋白质变性，与使蛋白质变性，与DNADNADNADNA分离分离分离分离方案二、直接在滤液中加入嫩肉粉，反应方案二、直接在滤液中加入嫩肉粉，反应(fnyng)10(fnyng)101515分钟。分钟。方案三、将滤液放在方案三、将滤液放在6060750C750C的恒温水浴箱中保温的恒温水浴箱中保温10101515分钟。分钟。为了纯化提取的为了纯化提取的DNADNA需要将滤液
16、作进一步处理需要将滤液作进一步处理讨讨论论：此此步步骤骤获获得得的的滤滤液液中中可可能能含含有有哪哪些细胞成分？些细胞成分？答：可能含有核蛋白、多糖和答：可能含有核蛋白、多糖和RNARNA等杂质等杂质第12页/共21页第十二页，共22页。具体做法具体做法: :方案一：方案一：30mL30mL滤液滤液35gNaCl35gNaCl同方向搅拌，同方向搅拌，DNADNA溶解溶解加入蒸馏水加入蒸馏水DNADNA析出析出过滤得到过滤物过滤得到过滤物放到放到2mol/LNaCl2mol/LNaCl溶液中溶解溶液中溶解DNA-NaClDNA-NaCl溶解液溶解液方案二：方案二：30mL30mL滤液嫩肉粉（木瓜
17、滤液嫩肉粉（木瓜(m u)(m u)蛋白酶）蛋白酶）静置静置10101515分钟分钟DNADNA滤液滤液方案三：方案三：30mL30mL滤液滤液60607575处理处理过滤获得过滤获得DNADNA滤液滤液第13页/共21页第十三页，共22页。（四）（四） DNA DNA的析出的析出(xch)(xch)与鉴定与鉴定DNADNADNADNA的析出用的是与滤液体积的析出用的是与滤液体积的析出用的是与滤液体积的析出用的是与滤液体积相等的冷却的酒精溶液（体相等的冷却的酒精溶液（体相等的冷却的酒精溶液（体相等的冷却的酒精溶液（体积分数为积分数为积分数为积分数为95 95 95 95 ） ，静置，静置，静置
18、，静置2 2 2 23min3min3min3min，溶液中会出现，溶液中会出现，溶液中会出现，溶液中会出现(chxin)(chxin)(chxin)(chxin)白色丝状物，这就白色丝状物，这就白色丝状物，这就白色丝状物，这就是粗提取是粗提取是粗提取是粗提取DNADNADNADNA。用玻璃棒沿一。用玻璃棒沿一。用玻璃棒沿一。用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，个方向搅拌，卷起丝状物，个方向搅拌，卷起丝状物，个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水。并用滤纸吸取上面的水。并用滤纸吸取上面的水。并用滤纸吸取上面的水。1 1、DNADNA的析出的析出(xch)(xch)第14页/共21页第十四
19、页，共22页。鉴定鉴定鉴定鉴定DNADNADNADNA时在试管中先加入物质的时在试管中先加入物质的时在试管中先加入物质的时在试管中先加入物质的量的浓度为量的浓度为量的浓度为量的浓度为2mol/L 2mol/L 2mol/L 2mol/L 的的的的NaClNaClNaClNaCl溶液溶液溶液溶液(rngy)5ml(rngy)5ml(rngy)5ml(rngy)5ml于两只试管中，其中于两只试管中，其中于两只试管中，其中于两只试管中，其中一只加入一只加入一只加入一只加入DNADNADNADNA丝状物，各加入二苯丝状物，各加入二苯丝状物，各加入二苯丝状物，各加入二苯胺胺胺胺4ml 4ml 4ml 4
20、ml 试剂。混合均匀后，将试管试剂。混合均匀后，将试管试剂。混合均匀后，将试管试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热置于沸水中加热置于沸水中加热置于沸水中加热5min,5min,5min,5min,待试管冷却待试管冷却待试管冷却待试管冷却后，比较两只试管中溶液后，比较两只试管中溶液后，比较两只试管中溶液后，比较两只试管中溶液(rngy)(rngy)(rngy)(rngy)颜色的变化，看看溶解有颜色的变化，看看溶解有颜色的变化，看看溶解有颜色的变化，看看溶解有DNADNADNADNA的溶的溶的溶的溶液液液液(rngy)(rngy)(rngy)(rngy)是否有蓝色是否有蓝色是否有蓝色是否有蓝色2
21、 2、 DNA DNA的鉴定的鉴定(jindng)(jindng)在沸水中加热的目的(md)：加快颜色反应的速率沸水加热：说明DNA对高温具有较强的耐受性第15页/共21页第十五页，共22页。1、以以血血液液为为实实验验材材料料时时，每每100ml血血液液中需要加入中需要加入3g柠檬酸钠，防止血液凝固。柠檬酸钠，防止血液凝固。2、加加入入洗洗涤涤剂剂后后，动动作作要要轻轻缓缓、柔柔和和，否否则则容容易易产产生生大大量量的的泡泡沫沫，不不利利于于后后续续步步骤骤的的操操作作。加加入入酒酒精精和和玻玻璃璃棒棒搅搅拌拌时时，动动作作要要轻轻缓缓，以以免免加加剧剧DNA分分子子(fnz)的的断断裂裂，
22、导导致致DNA分分子子(fnz)不不能能形形成成絮絮状状沉淀。沉淀。3、二二苯苯胺胺试试剂剂要要现现配配现现用用，否否则则会会影影响响鉴定的效果。鉴定的效果。第16页/共21页第十六页，共22页。第17页/共21页第十七页，共22页。制备鸡血细胞液加柠檬酸钠，静置或离心破碎细胞，释放DNA 加蒸馏水，同一方向搅拌过滤，除去细胞壁、细胞膜等。溶解(rngji)核内DNA加入NaCl至2mol/L，同一方向缓慢搅拌DNA析出加蒸馏水至0.14mol/L，过滤，在溶解(rngji)到2mol/L 溶液中除去细胞质中的大部分物质。DNA初步纯化与等体积95冷却酒精混合，析出白色 丝状物除去核蛋白、RN
23、A、多糖等。DNA鉴定 二苯胺，沸水浴，呈现蓝色第18页/共21页第十八页，共22页。2.实验中NaCl的物质的量浓度(nngd)为2 molL和0.14 molL对DNA有何影响?1.在DNA的粗提取实验过程中，两次向烧杯中加入蒸馏水的作用(zuyng)是( )。A.稀释血液、冲洗样品B.使血细胞破裂、降低NaCl浓度使DNA析出C.使血细胞破裂、增大DNA溶解量 D.使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNA答：B答：前者是溶解(rngji)DNA，后者是使DNA析出第19页/共21页第十九页，共22页。3.DNA3.DNA遇二苯胺(bn n)(bn n)(沸水浴) )会染成( ( ) ) A.
24、 A.砖红色 B. B.橘黄色 C. C.紫色 D. D.蓝色4.提取鸡血中的DNA时，为什么要除去(ch q)血液中的上清液?答：DNA的提取，关键是对杂质的去除，由于上清液是血液(xuy)中的血浆部分，不含DNA，所以要除去上清液(含有蛋白质)。答：D第20页/共21页第二十页，共22页。谢谢您的观看(gunkn)！第21页/共21页第二十一页，共22页。内容(nirng)总结讨论2：如何证明他们是遗传物质。DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精。大多数蛋白质不能忍受6080C的高温，而DNA在80C以上才会变性。食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐溶液中不能溶解的杂质。用低盐溶液使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。方案(fng n)三、将滤液放在60750C的恒温水浴箱中保温1015分钟。谢谢您的观看第二十二页，共22页。
