高中生物選修一 DNA的粗提取與鑒定課件

討論2：如何證明他們是遺傳物質(zhì)？討論3：怎樣才能將細(xì)胞內(nèi)的這些物質(zhì)分離出來？討論1：構(gòu)成生物體的遺傳物質(zhì)是什么？2021/12/21高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定§5.1DNA的粗提取與鑒定2021/12/22高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定一、基礎(chǔ)知識（一）提取DNA的方法1.提取生物大分子的基本思路

選用一定的物理或化學(xué)方法，分離具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子2.提取DNA的基本思路提取DNA，去除其他成分利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異2021/12/23高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定⑴DNA的溶解性DNA和蛋白質(zhì)等成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同利用這一特點，選擇適當(dāng)?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質(zhì)沉淀；或者讓其他成分溶解，DNA析出3.DNA等大分子的理化性質(zhì)2021/12/24高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中某些蛋白質(zhì)則溶于酒精。將DNA與蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。⑵DNA不溶于酒精溶液⑶DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性①蛋白酶——水解蛋白質(zhì)，

對DNA沒有影響②高溫——大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60～80℃

而DNA在80℃以上才會變性③洗滌劑——溶解細(xì)胞膜，去除脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

但對DNA沒有影響2021/12/25高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2021/12/26高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定試劑：（二）DNA的鑒定條件：二苯胺沸水浴條件下，

DNA遇二苯胺被染成藍(lán)色沸水浴現(xiàn)象：2021/12/27高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定二、實驗設(shè)計（一）實驗材料的選取從下列材料中選取2～3種原則：菜花、香蕉、獼猴桃、洋蔥、豌豆、菠菜；魚卵、豬肝、雞血、哺乳動物的紅細(xì)胞；在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)的大腸桿菌凡是含有DNA的生物材料都可以考慮選用DNA含量相對較高的組織2021/12/28高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定（二）破碎細(xì)胞，獲取含DNA的濾液1、動物細(xì)胞2、植物細(xì)胞——容易破碎——需要溶解細(xì)胞膜雞血細(xì)胞溶液：加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，

過濾后收集濾液想一想：為什么加入蒸餾水能使雞血細(xì)胞破裂？蒸餾水對于雞血細(xì)胞來說是一種低滲液體，水分大量進(jìn)入血細(xì)胞，使血細(xì)胞脹裂；加上攪拌作用，加速雞血細(xì)胞細(xì)胞膜、核膜破裂，

從而釋放出DNA①加入一定的洗滌劑和食鹽②充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液想一想：洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？洗滌劑——離子去污劑，能溶解細(xì)胞膜，利于DNA釋放食鹽——NaCl，利于DNA的溶解于研磨液中2021/12/29高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定使細(xì)胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少，

導(dǎo)致看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定不顯示藍(lán)色等為了純化提取的DNA需要將濾液作進(jìn)一步處理討論：濾液/研磨液中可能含有哪些成分？答：可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質(zhì)想一想：如果研磨不充分，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生

怎樣的影響？2021/12/210高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定1.DNA的溶解性2.DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性（三）除去濾液中的雜質(zhì)2021/12/211高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定討論：方案二與方案三的原理有什么不同？方案二：利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白，使提取的DNA

與蛋白質(zhì)分開；方案三：利用DNA和蛋白質(zhì)對高溫耐受性的不同，

使蛋白質(zhì)變性，與DNA分離2021/12/212高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定（四）DNA的析出與鑒定與濾液體積相等的冷卻的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)95％)，靜置2－3min，溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物

——粗提取DNA用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水1、DNA的析出2021/12/213高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2021/12/214高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2.DNA的鑒定⑴向兩支試管中分別加入2mol/LNaCl

溶液5ml⑵其中一支試管中加入DNA絲狀物⑶各加入二苯胺試劑4ml⑷混勻后，置于沸水浴中加熱5min⑸待冷卻后，比較兩只試管中溶液的顏色變化觀察現(xiàn)象：溶解絲狀物的溶液變?yōu)樗{(lán)色2021/12/215高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定觀察你提取的DNA顏色，如果不是白色絲狀物，說明DNA中的雜質(zhì)較多；二苯胺鑒定出現(xiàn)藍(lán)色說明實驗基本成功，如果不呈現(xiàn)藍(lán)色，可能所提取的DNA含量低，或是實驗操作中出現(xiàn)錯誤，需要重新制備四、課題成果評價：是否提取出了DNA2021/12/216高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定課題延伸本課題使用的洗滌劑是多組分的混合物，在嚴(yán)格的科學(xué)實驗中很少使用。實驗室提取高純度的DNA時，通常使用十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）、十二烷基硫酸鈉（SDS）或吐溫等化學(xué)試劑。2021/12/217高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定提取DNA的第一步是材料的選取，其目的是一定要選取DNA含量較高的生物材料，否則會由于實驗過程中或多或少的損失而造成檢測的困難；第二步是DNA的釋放和溶解，這一步是實驗成功與否的關(guān)鍵，要盡可能使細(xì)胞內(nèi)的DNA全部溶解；第三步是DNA的純化，即根據(jù)DNA的溶解特性、對酶及高溫的耐受性的不同等特性，最大限度地將DNA與雜質(zhì)分開；最后一步是對DNA進(jìn)行鑒定，這是對整個實驗的結(jié)果的檢測。1、請解釋提取DNA的實驗操作主要步驟的目的練習(xí)2021/12/218高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2、你認(rèn)為從細(xì)胞中提取某種特定的蛋白質(zhì)與提取DNA一樣容易嗎？答：提取蛋白質(zhì)比提取DNA的難度大。這是因為，與DNA相比，蛋白質(zhì)對溫度、鹽濃度、pH等條件要敏感得多，很容易失活；并且蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多種多樣，理化性質(zhì)各不相同，使得蛋白質(zhì)的提取沒有一種統(tǒng)一的方法，只能根據(jù)特定蛋白質(zhì)的特性摸索提取的條件，設(shè)計特定的方法。2021/12/219高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2.實驗中NaCl的物質(zhì)的量濃度為2mol／L和0.14mol／L對DNA有何影響?1.在DNA的粗提取實驗過程中，兩次向燒杯中加入蒸餾水的作用是()。A.稀釋血液、沖洗樣品B.使血細(xì)胞破裂、降低NaCl濃度使DNA析出C.使血細(xì)胞破裂、增大DNA溶解量D.使血細(xì)胞破裂、提取含雜質(zhì)較少的DNA答：B答：前者是溶解DNA，后者是使DNA析出2021/12/220高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定3.DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成()A.磚紅色B.橘黃色C.紫色D.藍(lán)色4.提取雞血中的DNA時，為什么要除去血液中的上清液?答：DNA的提取，關(guān)鍵是對雜質(zhì)的去除，由于上清液是血液中的血漿部分，不含DNA，所以要除去上清液(含有蛋白質(zhì))。答：D2021/12/221高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定2021/12/222高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定為什么反復(fù)地溶解與析出DNA，能夠去除雜質(zhì)？

1、用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì)；

2、用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。因此，通過反復(fù)溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì)。2021/12/223高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定⑴過濾用蒸餾水稀釋過的雞血細(xì)胞液目的:獲得含核物質(zhì)的濾液

⑵過濾含粘稠物的0.14mol/LNaCl溶液目的:獲取紗布上的粘稠物

⑶過濾溶解有DNA的2mol/LNaCl溶液目的:得到含DNA的濾液

本實驗中有三次過濾,分別有什么作用?2021/12/224高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定第一次攪拌加蒸餾水的雞血細(xì)胞液

加速細(xì)胞的破裂第二次攪拌加2mol/LNaCl溶液的濾液

使DNA與溶液混合均勻第三次攪拌加蒸餾水至0.14mol/LNaCl溶液

稀釋NaCl溶液,析出DNA第四次攪拌放入2mol/LNaCl溶液中紗布上的粘稠物

使DNA盡可能多的溶于溶液中第五次攪拌體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精

提取含雜質(zhì)較少的DNA實驗中有五次用玻璃棒攪拌?分別有什么作用?2021/12/225高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定方法步驟

加入物質(zhì)

目的

1.制備雞血細(xì)胞液

檸檬酸鈉溶液

①

2.提取雞血細(xì)胞細(xì)胞核物質(zhì)

20m1蒸餾水

②幻燈片18

3.溶解細(xì)胞核內(nèi)的DNA

2m1／L的NaCI溶液40mL

③幻燈片18

4.析出含DNA的黏稠物

蒸餾水

④

5.濾取含DNA的黏稠物

⑤

6.將DNA的黏稠物再溶解

2mol／L的NaCl溶液20mL

⑥

7.過濾含DNA的NaCl溶液

⑦

8.提取含有雜質(zhì)較少的DNA

冷卻的95％的酒精50mL

⑧幻燈片18

A:(1)向試管中加入0.015mol／L的NaCl溶液5mL

(2)加入DNA

(3)4

mL二苯胺試劑

9.DNA的鑒定

B:(1)向試管中加入0.015mol／L

的NaCl溶液5mL

(2)4mL二苯胺試劑

⑨

2021/12/226高中生物選修一DNA的粗提取與鑒定①加入檸檬酸鈉溶液的目的是防