《DNA的粗提取和鑒定》教案

1/4課題1DNA的粗提取與鑒定【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．通過(guò)閱讀教材，能準(zhǔn)確說(shuō)出DNA的理化特性及提取和鑒定的原理；2．通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)視頻，初步學(xué)會(huì)DNA粗提取和鑒定方法，知道相關(guān)溶液的作用機(jī)理?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】提取DNA的相關(guān)原理和步驟【教學(xué)難點(diǎn)】提取DNA的相關(guān)原理和步驟【教學(xué)過(guò)程】一、開(kāi)門見(jiàn)山：講解本實(shí)驗(yàn)的目的是提取DNA和DNA的鑒定，其中提取DNA是本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。提出問(wèn)題：“DNA主要存在于什么結(jié)構(gòu)上？”“如何提取DNA？”“選什么材料好？”二、達(dá)成共識(shí)：1、選適宜材料：選取動(dòng)物細(xì)胞，易打破細(xì)胞結(jié)構(gòu)2、破壞細(xì)胞膜、核膜結(jié)構(gòu)，取核物質(zhì)。3、將DNA與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開(kāi)，得DNA4、去掉DNA中雜質(zhì)，提純DNA。三、探究實(shí)驗(yàn)原理：屏幕展示表格1NaCl2mo1/LNaCl0.14mo1/LNaCl0.015mo1/LDNA蛋白質(zhì)表格2DNA蛋白質(zhì)雜質(zhì)95%酒精不同濃度的NaC1溶液可溶解或析出DNA。95%酒精可提取DNA。填表1：NaCl2mo1/LNaC10.4mo1/LNaC10.015mo1/LDNA最大最小變大蛋白質(zhì)解聚最大變小填表2：DNA蛋白質(zhì)雜質(zhì)95%酒精不溶可溶可溶通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的預(yù)習(xí)，表格的比較，使學(xué)生明確了各溶液的用途，保證理解實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)學(xué)生代表簡(jiǎn)述DNA提取實(shí)驗(yàn)步驟[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一]投影展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：雞血細(xì)胞液①aDNA釋放②bDNA與蛋白質(zhì)的分離③cDNA析出④dDNA濃縮（提純）獲得雞血細(xì)胞核物質(zhì)：提核物質(zhì)→溶解→析出→溶解→析出四、實(shí)驗(yàn)步驟：引導(dǎo)學(xué)生討論、回憶并回答目的①~⑨。①防止血凝。②加速血細(xì)胞破裂。③溶解DNA。④使2mol/L的NaCl溶液稀釋至0.14mol/L，促DNA最大限度地析出。⑤使含DNA的黏稠物被留在紗布上。⑥使含DNA的黏稠物盡可能多地溶于溶液中。⑦除去含DNA的濾液中的雜質(zhì)。⑧提取DNA。⑨A：出現(xiàn)藍(lán)色。B：無(wú)變化五、討論與結(jié)論：投影給出如下討論提綱，供學(xué)生討論。（1）DNA粗提取過(guò)程中的關(guān)鍵是哪幾步？（2）提取雞血中的DNA時(shí)，為什么要除去血液中的上清液？（3）DNA的直徑約為2nm，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的絲狀物的粗細(xì)是否表示一個(gè)DNA分子直徑的大小？學(xué)生分組進(jìn)行討論并發(fā)表討論結(jié)果。教師對(duì)討論進(jìn)行全程指導(dǎo)，并與學(xué)生一起歸納總結(jié)。（1）a.提取雞血細(xì)胞的核物質(zhì)。應(yīng)用低滲原理和機(jī)械攪拌，可得到最大量的DNA。b.析出DNA黏稠物。加蒸餾水要慢，攪拌要輕。c.沉淀DNA時(shí)，必須用冷酒精。（2）提取DNA，去除雜質(zhì)是關(guān)鍵。由于上清液是血液中的血漿部分，不含DNA，所以要除去（含蛋白質(zhì)）。（3）實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的絲狀物是肉眼可以觀察到的，這種絲狀物的直徑要比DNA分子的直徑2nm大許多倍，所以實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的絲狀物并不表示一個(gè)DNA分子的直徑。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：細(xì)胞中有DNA，DNA遇二苯胺試劑在沸水浴中變藍(lán)色。七、補(bǔ)充知識(shí)：1、鑒定DNA的其他方法用紫外燈照射法鑒定DNA效果很好。具體鑒定方法如下。1.配制染色劑。用蒸餾水配制萬(wàn)分之五的溴化乙錠（EB）溶液。2.將玻璃棒上纏繞的白色絮狀物抹于蠟紙上，再滴一滴EB溶液染色。3.將蠟紙放在紫外燈（260nm）下照射（暗室中），可見(jiàn)橙紅色的熒光（DNA的紫外吸收高峰在280nm處）。2、DNA粗提取與鑒定的另一種方法1.材料用具新鮮菜花（或蒜黃、菠菜）。塑料燒杯，量筒，玻璃棒，尼龍紗布，陶瓷研缽，試管，試管架，試管夾，漏斗，酒精燈，石棉網(wǎng)，三角架，火柴，刀片，天平。研磨液，體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液，二苯胺試劑，蒸餾水。2.方法步驟A.DNA的粗提取（1）準(zhǔn)備材料：將新鮮菜花和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液放入冰箱冷凍室，至少24小時(shí)。（2）取材：稱取30g菜花，去梗取花，切碎。（3）研磨：將碎菜花放入研缽中，倒入10mL研磨液，充分研磨10min。（4）過(guò)濾：在漏斗中墊上尼龍紗布，將菜花研磨液過(guò)濾入燒杯中（有條件的學(xué)?？蓪V液倒入塑料離心管中進(jìn)行離心，用1000r/min的旋轉(zhuǎn)頻率，離心2~5min；取上清液放入燒杯中）。在4℃冰箱中放置幾分鐘后，再取上清液。（5）加冷酒精：將一倍體積的上清液倒入兩倍體積的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液中，并且玻璃棒緩緩地輕輕攪拌溶液（玻璃棒不要直插燒杯底部）。沉淀3~5min后，可見(jiàn)白色的DNA絮狀物出現(xiàn)。用玻璃棒緩緩旋轉(zhuǎn)，絮狀物會(huì)纏在玻璃棒上。B.DNA的鑒定（1）配制二苯胺試劑：取0.1mLB液；滴入到10mLA液中，混勻。（2）鑒定：取4mLDNA提取液放入試管中，加入4mL二苯胺試劑，混勻后觀察溶液顏色（不變藍(lán)）。用沸水?。?00℃）加熱10min。在加熱過(guò)程中，隨時(shí)注意試管中溶液顏色的變化（逐漸出現(xiàn)淺藍(lán)色）。八、結(jié)課：這節(jié)課咱們驗(yàn)證了細(xì)胞是