DNA粗提取與鑒定

.DNA的粗提取與鑒定1基本原理2操作過程 (1)操作流程選取材料破碎細胞，獲取含DNA的濾液去除濾液中的雜質DNA的析出與鑒定。(2)材料的選?。哼x用DNA含量相對較高的生物組織。(3)破碎細胞動物細胞：易破碎，可通過吸水破裂。植物細胞：加入洗滌劑、食鹽后研磨。(4)除去雜質的方法方法一：利用DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度的不同，通過調節(jié)NaCl溶液的濃度除去溶于和不溶于NaCl溶液中的雜質。方法二：利用DNA對酶的耐受性，直接在濾液中加入嫩肉粉，反應1015 min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能夠分解蛋白質，而不會破壞DNA。方法三：利用DNA對高溫的耐受性，將濾液放在6075 的恒溫水浴箱中保溫1015 min，使蛋白質變性沉淀而DNA分子還未變性。(5)DNA的析出：向處理后的濾液中加入與濾液體積相等的、冷卻的酒精溶液(體積分數(shù)為95%)，靜置23 min，溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物，用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸去上面的水分。(6)DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。易錯警示(1)本實驗不能用哺乳動物成熟紅細胞作實驗材料，原因是哺乳動物成熟紅細胞無細胞核?？蛇x用雞血細胞作材料。(2)實驗中兩次使用蒸餾水，第一次的目的是使成熟的雞血細胞漲破釋放出DNA，第二次的目的是稀釋NaCl溶液，使DNA從溶液中析出。1下圖表示以雞血為實驗材料進行DNA的粗提取與鑒定的操作程序，請分析回答下列問題：(1)步驟一中，向雞血細胞液中加入_并攪拌，可使雞血細胞破裂。(2)步驟二中，過濾后收集含有DNA的_。(3)步驟三、四的操作原理是_；步驟四中，通過向溶液中加入_調節(jié)NaCl溶液的物質的量濃度至_mol/L時，DNA將會析出，過濾去除溶液中的雜質。(4)步驟七：向步驟六過濾后的_中加入等體積的冷卻的_，靜置23 min，溶液中會出現(xiàn)_色絲狀物，這就是粗提取的DNA。(5)步驟七：DNA遇_試劑，沸水浴5 min，冷卻后，溶液呈_色。答案(1)蒸餾水(2)濾液(3)DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同，通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質蒸餾水0.14(4)濾液酒精白(5)二苯胺藍解析破碎紅細胞應用蒸餾水，使之吸水漲破。DNA在不同濃度的NaCl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NaCl溶液中DNA析出?？赏ㄟ^加入蒸餾水將2 mol/L的NaCl溶液稀釋為0.14 mol/L的NaCl溶液。DNA不溶于冷酒精，遇二苯胺加熱呈藍色。1DNA與蛋白質在NaCl溶液中溶解度比較2 mol/L NaCl溶液0.14 mol/L NaCl溶液溶解規(guī)律DNA溶解析出蛋白質部分發(fā)生鹽析沉淀溶解NaCl溶液從2 mol/L降低過程中，溶解度逐漸增大2DNA粗提取與鑒定中不同試劑的用途及原理比較試劑濃度用途原理(“”為實驗的主要原理)NaCl溶液2 mol/L溶解DNADNA在NaCl溶液中的溶解度隨溶液濃度的變化而改變，溶解度在2 mol/L時最大、在0.14 mol/L時最小0.14 mol/L析出DNA2 mol/L鑒定時的溶劑酒精95%(體積分數(shù))除去雜質以提純DNADNA不溶于酒精，但是細胞中的某些物質可以溶于酒精二苯胺鑒定劑DNA遇二苯胺(沸水浴)會變藍色檸檬酸鈉0.03 g/mL抗凝劑除去血液中的鈣離子，防止血液凝固3DNA粗提取實驗方法的選擇植物組織：取材研磨過濾沉淀。雞血：制備雞血細胞液提取核DNA溶解細胞核內DNA析出并濾取DNADNA再溶解提取較純凈的DNA。雙基訓練一、選擇題1在提取DNA的過程中，最好使用塑料試管和燒杯，目的是()A不易破碎 B減少DNA的損失C增加DNA的含量 D容易刷洗解析由于玻璃表面帶電荷，DNA中的磷酸基也帶電荷而被吸附于玻璃表面，故實驗中用塑料燒杯和試管可減少DNA的損失。答案B2DNA粗提取實驗中0.14 mol/L的NaCl溶液的作用是()A溶解含DNA的核物質 B使DNA分子析出C進行DNA鑒定 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，故在操作過程中稀釋NaCl溶液至0.14 mol/L，以使DNA分子析出。答案B3某同學用洋蔥進行DNA粗提取和鑒定實驗，操作錯誤的是()A加入洗滌劑后用力進行快速、充分的研磨 B用蛋白酶純化過濾后的研磨液中的DNAC加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌 D加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱解析在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽，進行輕緩攪拌和研磨，而不能用力快速，這樣會加快DNA的斷裂，A項錯；對于過濾后的研磨液中的DNA仍需用蛋白酶處理純化，B項正確；加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌以防止破壞DNA，C項正確；加入二苯胺搖勻后要在沸水浴中加熱進行鑒定，D項正確。答案A4在混合物中提取DNA分子的基本思路是()A根據(jù)各種大分子的理化性質的差異 B根據(jù)各種大分子的理化性質的共性C根據(jù)各種大分子在細胞內的功能 D根據(jù)各種大分子的結構和在細胞內的位置解析提取生物大分子的基本原理是：選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理性質或化學性質的生物大分子。就DNA分子粗提取而言，就是利用DNA與RNA、蛋白質及脂質等物質在理化性質方面的差異而進行分離的。答案A5在利用雞血進行“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中，相關敘述正確的是()A用蒸餾水將NaCl溶液濃度調至0.14 mol/L，濾去析出物B調節(jié)NaCl溶液濃度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分雜質C將絲狀物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺試劑即呈藍色D用菜花替代雞血作為實驗材料，其實驗操作步驟相同解析：在物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度最低，DNA存在于析出物中，故不能濾去析出物，A項錯誤；利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，進行相應操作，可在實驗中去除部分雜質，B項正確；進行DNA鑒定時，加入二苯胺試劑后再經(jīng)沸水浴才能出現(xiàn)藍色，C項錯誤；用菜花作為實驗材料時，要加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分攪拌和研磨，過濾后收集研磨液，D項錯誤。答案：B6若在去雜時選擇方案三，將濾液放在6075 的恒溫浴箱中保溫1015 min的目的是()A使DNA變性 B使蛋白質變性C使DNA和蛋白質變性 D分解蛋白質解析構成生物體的大部分蛋白質不能忍受6080 高溫，而DNA在80 以上才變性。在6075 恒溫水浴箱中保溫1015 min，目的是使蛋白質變性，然后分離得到DNA。答案B7若選擇材料為植物細胞，破碎細胞時要加入一定量的洗滌劑和食鹽。加入食鹽的目的是()A利于DNA的溶解 B分離DNA和蛋白質C溶解細胞膜 D分解蛋白質解析食鹽的主要成分是NaCl，破碎植物細胞時所用的NaCl有利于DNA溶解，從而使DNA被提取出來。答案A8 (2012年高考江蘇卷)下列關于“DNA粗提取與鑒定實驗”的敘述，正確的是()A洗滌劑能瓦解細胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度B將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍C常溫下菜花勻漿中有些酶類會影響DNA的提取D用玻棒緩慢攪拌濾液會導致DNA獲得量減少解析：本題考查DNA粗提取與鑒定實驗的基本知識。洗滌劑能瓦解細胞膜，但對DNA在NaCl溶液中的溶解度無影響，故A錯誤；DNA絲狀物需先溶解在適宜濃度的NaCl溶液中，然后加入二苯胺試劑，混合均勻后沸水浴，待冷卻后溶液變藍，故B錯誤；常溫下菜花勻漿中有些水解酶可能會使DNA水解而影響DNA的提取，故C正確；用玻棒朝一個方向緩慢攪拌可減輕對DNA分子的破壞，有利于DNA分子的提取，故D錯誤。答案：C9在DNA的粗提取過程中，初步析出DNA和提取較純凈的DNA所用的藥品的濃度及其名稱分別是()0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液物質的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液體積分數(shù)為95%的酒精溶液物質的量濃度為0.015 mol/L的NaCl溶液物質的量濃度為0.04 mol/L的NaCl溶液A B C D解析物質的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液能使DNA析出，蛋白質溶解；冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精能使DNA凝集析出。答案B10鑒定DNA時，DNA遇二苯胺會染成藍色，應在什么條件下出現(xiàn)此現(xiàn)象()A冷水中 B37 水浴 C60 水浴 D沸水浴解析DNA鑒定過程中所用試劑為二苯胺，在沸水浴條件下DNA被染為藍色。答案D11蛋白酶能將蛋白質水解而使染色體中的DNA分離出來，下列藥品可達到同一目的的是()A蒸餾水 BNaCl溶液 CNaOH溶液 D鹽酸解析蛋白酶將染色體中DNA分解從而使DNA分離出來。利用0.14 mol/L的NaCl溶液處理，DNA溶解度最低，也把DNA分離出來，兩者原理不同，但目的相同。答案B12與析出DNA黏稠物有關的敘述，不正確的是()A操作時緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度B操作時用玻璃棒輕緩攪拌以保證DNA分子的完整C加蒸餾水可以同時降低DNA和蛋白質的溶解度D當絲狀黏稠物不再增加時，NaCl溶液的濃度可認為是0.14 mol/L解析在2 mol/L NaCl溶液中加蒸餾水稀釋過程，降低DNA溶解度，使DNA析出。答案C13在NaCl溶液中反復溶解、析出并過濾，就能除去DNA溶液中的雜質的理由不包括()A用高濃度鹽溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質B用低濃度鹽溶液使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質C反復操作就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質D反復操作就能夠使各種雜質變性而沉淀析出解析DNA在不同濃度之間反復溶解、析出過程中，并未使蛋白質變性。答案D14下列關于DNA對高溫的耐受性的說法，不正確的是()ADNA對高溫的耐受性一般要比蛋白質強B超過80 后DNA將變性，即使恢復到常溫，生物活性也不能恢復C不同生物的DNA的“變性”溫度不一定相同D深海熱泉附近生活的生物的DNA對高溫的耐受性更強，其DNA中鳥嘌呤所占的比例更高解析DNA超過80 變性，恢復到常溫，生物活性將恢復。答案B15下列操作中，對DNA的提取量影響較小的是()A使雞血細胞在蒸餾水中充分破裂，釋放出DNA等核物質B攪拌時要用玻璃棒沿一個方向輕緩攪動C在析出DNA黏稠物時，要緩緩加蒸餾水，直至溶液中黏稠物不再增多D在用酒精沉淀DNA時，要使用冷酒精，甚至再將混合液放入冰箱中冷卻解析讓玻璃棒沿一個方向輕緩攪動，可以保證DNA分子的完整性，但不影響提取量。答案B二、非選擇題16關于“DNA的粗提取與鑒定”的實驗材料的選擇，經(jīng)過了多次實驗效果的比較，最終選擇雞血做實驗材料，請據(jù)下圖回答問題：(1)與哺乳動物血細胞比較，雞血細胞中紅細胞_，家雞屬于鳥類，新陳代謝旺盛，因而血液中_細胞數(shù)目較多，可以提供豐富的_。(2)實驗前由教師用血細胞液供同學們做實驗材料，而不是用雞全血，重要原因是_。(3)在牧區(qū)采集牛、羊、馬血比較方便，若用這些材料按實驗要求完成實驗步驟后，結果_，這是因為這些動物和人類一樣，_。但若改用動物肝臟做實驗材料，實驗能順利進行，這是因為_。(4)若選用動物肝臟做實驗材料，在提取之前，最好增加_程序，使組織細胞更容易破裂。解析DNA粗提取所用材料應富含DNA，而哺乳動物成熟紅細胞無細胞核，不宜作為實驗材料；血液包括血漿和血細胞，血漿中不含DNA，去除血漿相當于濃縮了血細胞，使DNA相對含量提高。答案(1)含細胞核紅DNA (2)雞血細胞中DNA相對含量高(3)很難提取到DNA成熟紅細胞中無細胞核肝細胞有細胞核 (4)研磨17以下是有關DNA粗提取實驗的閱讀材料：A核酸極不穩(wěn)定，在較為劇烈的化學、物理因素和酶的作用下很容易降解。在制備DNA時要加入DNA酶(水解DNA的酶)的抑制劑檸檬酸鈉，以除去Mg，防止DNA酶的激活。B核酸中的DNA和RNA在生物體內均以核蛋白(由核酸和蛋白質組成)的形式存在，DNA核蛋白在2 molL1 NaCl溶液中溶解度很大，但在0.14 molL1 NaCl溶液中溶解度很低；而RNA核蛋白溶于0.14 molL1 NaCl溶液。C用苯酚處理，可使蛋白質變性，且留在苯酚層內；在DNA溶液中加入適量體積濃度為95%的酒精，可將DNA分離出來。此時DNA為黏稠的絲狀物，可用玻璃棒卷起取出。DDNA在強酸環(huán)境下，水解產(chǎn)生脫氧核糖等小分子物質，它與二苯胺酸性溶液反應，能生成藍色化合物。E實驗材料與器械：檸檬酸鈉溶液、石英砂、0.14 molL1 NaCl溶液、2 molL1 NaCl溶液、蒸餾水、苯酚、95%酒精、二苯胺試劑、濃硫酸、花椰菜、研缽、燒杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉網(wǎng)、酒精燈、吸管、試管等。F實驗步驟：研磨得勻漿過濾得濾液濾液稀釋6倍離心處理得沉淀物沉淀物再溶解加苯酚靜置后去上清液提取出DNADNA鑒定。閱讀以上材料回答下列問題：(1)研磨時，取10 g花椰菜，加適量的石英砂和_、_。(2)將濾液稀釋6倍，其目的是_。(3)取沉淀物，置于2 mL的1 molL1 NaCl溶液中，使DNA核蛋白再次溶解，再加2 mL苯酚充分振蕩后靜置，待其分層后棄其上層的苯酚。該步驟的目的是除去_。(4)如何將剩余溶液的DNA提取出來？(5)如何證明提取物確實是DNA分子？解析本題考查學生對生物大分子分離方法的理解。NaCl溶液不同濃度可以使DNA溶解或析出，檸檬酸鈉可以保護DNA，避免被水解；苯酚可使蛋白質變性；二苯胺為DNA鑒定所用試劑。答案(1)2 mol/L NaCl溶液檸檬酸鈉 (2)降低NaCl濃度，使DNA析出(3)蛋白質 (4)在溶液中加入等體積95%冷酒精，用玻璃棒攪拌，并將析出DNA絲狀物卷起。(5)加入二苯胺的酸性溶液，水浴加熱，如果出現(xiàn)藍色，則證明提取到的絲狀物為DNA。18下圖為“DNA的粗提取與鑒定”實驗裝置：(1)該實驗依據(jù)的原理是()ADNA在NaCl溶液中的溶解度隨NaCl溶液濃度的不同而不同B利用DNA不溶于酒精的性質，可除去細胞中溶于酒精的物質而得到較純的DNACDNA是大分子有機物，不溶于水而溶于某些有機溶劑D在沸水中DNA遇二苯胺會出現(xiàn)藍色反應(2)在圖所示的實驗步驟中加蒸餾水的目的是_，通過圖所示的步驟取得濾液，再在溶液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是_；圖所示實驗步驟中加蒸餾水的目的是_。(3)鑒定DNA的方法是，向溶有DNA絲狀物的試管中加入_試劑，混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5 min，冷卻后可觀察到溶液呈_；也可取少許DNA絲狀物置于載玻片上，滴一滴_溶液，片刻后用水沖洗，可見絲狀物被染成_。解析在該實驗中兩次加蒸餾水有不同作用：第一次是使血細胞吸水破裂，釋放細胞內物質，第二次是稀釋NaCl溶液，使DNA溶解度降低而析出。鑒定DNA有兩種方法：二苯胺加熱法與甲基綠染色，現(xiàn)象分別為藍色和綠色。答案(1)ABD (2)使血細胞破裂 使濾液中DNA溶于濃NaCl溶液 降低鹽溶液濃度，使DNA析出 (3)二苯胺藍色甲基綠綠色19下圖為“DNA粗提取和鑒定”實驗的相關操作。(1)圖中實驗材料A可以是_等，研磨前加入的B應是_。(2)通過上述所示步驟得到濾液C后，再向濾液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是_，再過濾得到濾液D，向濾液D中加入蒸餾水的目的是_。(3)在“DNA的粗提取和鑒定”實驗中，將含有一定雜質的DNA絲狀物分別放入體積為2 mL的四種溶液中，經(jīng)攪拌后過濾，獲得4種濾液，含DNA最少的是濾液_。1B液中攪拌研磨后過濾濾液E22 mol/L的NaCl溶液中攪拌后過濾濾液F30.014 mol/L的NaCl溶液中攪拌后過濾濾液G4冷卻的95%的酒精溶液中攪拌后過濾濾液H解析(1)DNA的釋放：DNA存在于雞血細胞的細胞核中，正常情況下不會釋放出來。為了使DNA從細胞核中釋放出來，實驗中采用了向雞血細胞液中加入蒸餾水并且攪拌的方法。蒸餾水對于雞血細胞來說，是一種低滲溶液，水分可以大量進入血細胞內，使血細胞破裂。再加上攪拌的機械作用，加速了雞血細胞的破裂，于是釋放出DNA。但是釋放出來的大量DNA往往與蛋白質結合在一起。(2)將DNA與蛋白質分離：根據(jù)二者的特性，即在濃度較高的NaCl溶液中，核蛋白容易解聚，游離出DNA。而DNA在濃度較高的NaCl溶液中的溶解度很高，Na與帶負電的DNA結合成DNA鈉鹽。(3)DNA的析出與獲?。豪肈NA在濃度較低的NaCl溶液中溶解度小的原理，向含有DNA的濃度較高的NaCl溶液中加入大量蒸餾水，稀釋NaCl溶液，使DNA的溶解度下降，而蛋白質的溶解度增高，從而使二者分離。這時，加上不停地攪拌，溶解度下降的DNA逐漸呈絲狀物。再通過過濾，濾去蛋白質，從而獲得DNA的黏稠物。答案(1)洋蔥(菜花等)洗滌劑和食鹽(2)使DNA溶解(于NaCl溶液中)使DNA(的溶解度下降而沉淀)析出 (3)H19.下圖表示以雞血為實驗材料進行DNA的粗提取與鑒定的操作程序，請分析回答下列問題：(1)步驟一中，向雞血細胞液中加入_并攪拌，可使雞血細胞破裂。(2)步驟二中，過濾后收集含有DNA的_。(3)步驟三、四的操作原理是_；步驟四中，通過向溶液中加入_調節(jié)NaCl溶液的物質的量濃度至_mol/L時，DNA將會析出，過濾去除溶液中的雜質。(4)步驟七：向步驟六過濾后的_中加入等體積的冷卻的_，靜置23 min，溶液中會出現(xiàn)_色絲狀物，這就是粗提取的DNA。(5)步驟七：DNA遇_試劑，沸水浴5 min，冷卻后，溶液呈_色。解析：破碎紅細胞應用蒸餾水，使之吸水漲破。DNA在不同濃度的NaCl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NaCl溶液中DNA析出?？赏ㄟ^加入蒸餾水將2 mol/L的NaCl溶液稀釋為0.14 mol/L的NaCl溶液。DNA不溶于冷酒精，遇二苯胺加熱呈藍色。答案：(1)蒸餾水(2)濾液(3)DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同，通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質蒸餾水0.14(4)濾液酒精白(5)二苯胺藍20. (2015四川質檢)DNA在NaCl溶液中的溶解度有兩重性，隨著NaCl溶液濃度的變化而變化。(1)請在下列濃度的NaCl溶液中，選出能使DNA析出最徹底的一種和溶解度最高的一種_。A0.14 mol/L B2 mol/L C0.015 mol/L D0.3 mol/L(2)欲使溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液中的DNA析出，需要降低NaCl溶液的濃度，最有效的方法是_。A加蒸餾水 B加礦泉水 C加清水 D加生理鹽水(3)DNA不溶于酒精，但細胞中的某些物質卻可以溶于酒精溶液，利用這一原理可以_，可以推測溶于酒精中的可能有_。(4)利用DNA遇_呈藍色的特性，將該物質作為鑒定_的試劑。其實驗過程要點是向放有_的試管中加入4 mL的_混合均勻后，將試管置于_5 min，待試管_，觀察試管中溶液顏色的變化。這個實驗也說明DNA耐_溫，前次溫度有利于_，后次溫度有利于DNA_。答案(1)A、B(2)A(3)去除雜質某些鹽類、蛋白質、糖類或其他大分子物質(4)二苯胺DNADNA二苯胺試劑沸水中加熱冷卻后高提高染色的反應速度析出解析根據(jù)教材中DNA在NaCl溶液中的溶解曲線可知，DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低。在2.0 mol/L的NaCl溶液中溶解度最高，溶解度最低時，DNA析出最徹底。染色體由DNA和蛋白質組成，采取DNA不溶于酒精的辦法可將DNA和蛋白質分開，利用DNA遇二苯胺(沸水浴條件下)變藍的特性可鑒定DNA。21. 某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關探究活動，具體步驟如下：材料處理：稱取新鮮的