(完整版)DNA的粗提取与鉴定(优秀课件)
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可以使DNA在盐溶液中溶解或析出
3、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。
可以将DNA与蛋白质进一步分离
4、DNA与二苯胺在沸水浴条件下呈蓝 色
鉴定DNA
提取DNA的实验步骤 选取实验材料
破碎细胞，获取含DNA的滤液 去除滤液中的杂质 析出DNA 鉴定DNA
二、DNA的粗提取与鉴定的实验设计
②柠檬酸钠作用
防止血液凝固
③作用机理
柠檬酸钠能与血浆中的Ca2+发生反应，生成柠 檬酸钙络合物，血浆中游离的Ca2+大大减少， 血液就不会凝固
讨论：提取鸡血中的DNA时，为什么除去血液 中的上清液？
答：血液分为两部分，一部分是血浆，一部分 是血细胞，离心后除去的上清液是血浆
5、方法步骤
①提取鸡血细胞的细胞核物质
耐受性： ➢80℃以上高温变性 ➢被DNA酶分解，而不被蛋白酶分解 ➢洗涤剂可以溶解细胞的细胞膜，去除 脂质和蛋白质,但对DNA没有影响
思考：
如何利用DNA的物理化学性 质提取和鉴定DNA？ 1.洗涤剂能溶解细胞膜，但不会破坏DNA 将DNA从细胞中提取出来
2、当氯化钠的物质的量浓度为 2 mol／ L时，DNA的溶解度最大，浓度为 0．14 mol／L时，DNA的溶解度最低。
DNA的粗提取与鉴定
DNA从哪 儿提取？
DNA的提取和鉴定
怎样将DNA与 细胞中的其他
物质分离？
怎样鉴定 我们提取 的DNA？
基础知识
内容解析
DNA的物理化学性质
化学性质
在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺反应呈蓝色
物理性质
溶解性： ➢ 在0.14mol/L NaCl溶液中溶解度最小 ➢ 不溶于酒精
无细胞壁，将其加入蒸馏水中 使其破裂释放DNA
，
植物细胞： 有细胞壁，需要先用一定的洗涤剂
和食盐溶解细胞膜，进行充分的搅拌
和研磨，才能使其破裂释放DNA
讨论：加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？
答：洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜， 有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl， 有利于DNA的溶解
（一）实验材料的选取
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、在 液体培养基中培养的大肠杆菌。（从中选取2～3 种实验材料）
原则：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑， 但选用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可 能性更大
（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
动物细胞：Байду номын сангаас
4、课前准备鸡血细胞液
①过程
取质量浓度为0．1g/ml的柠檬酸纳溶液（抗凝 剂）100ml，置于500ml烧杯中。注入新鲜的 鸡血（约180ml），同时用玻璃棒搅拌，使血 液与柠檬酸纳溶液充分混合，以免凝血。将烧 杯中的血液置于冰箱内，静置一天，使血细胞 自行沉淀。（也可以将血液倒入离心管内，用 1000r/min（转每分）的离心机离心2min， 血细胞沉淀于离心管底部。实验时。用吸管除 去离心管上部的澄清液，就可以得到鸡血细胞 液。）
①鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得
②鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞 作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求 较高，操作繁琐，历时较长
2、实验原理
① DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的 浓度的变化而改变的。当NaCl的物质的量浓度为 0.14 mol／L时,DNA的溶解度最低。利用这一原 理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出。
为了纯化提取的DNA需要将滤液作进一步处理
讨论：此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞 成分？
答：可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质
讨论：为什么反复地溶解与析出DNA，能够去 除杂质
答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高 盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出， 能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反 复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度 不同的多种杂质
2、 DNA的鉴定
鉴定DNA时在试管中先加入物质的量的浓度为 2mol/L 的NaCl溶液5ml于两只试管中，其中一 只加入DNA丝状物，各加入二苯胺4ml 试剂。 混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min,待试 管冷却后，比较两只试管中溶液颜色的变化，看 看溶解有DNA的溶液是否有蓝色
三、实验案例 （一）案例一：以鸡血为实验材料进行DNA的 粗提取 1、鸡血细胞做实验材料的原因
讨论：方案二与方案三的原理有什么不同？
答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而 使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是 DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋 白质变性，与DNA分离。
（四） DNA的析出与鉴定
1、DNA的析出
DNA的析出用的是与滤液体积相等的冷却的酒 精溶液（体积分数为95 ％） ，静置2－3min， 溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取DNA。 用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用 滤纸吸取上面的水
② DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋 白质可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进 一步提取出含杂质较少的DNA。
③ DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此， 二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
3、实验材料和用具：
鸡血细胞液（5~10ml）；体积分数为95%的冷 酒精溶液（实验前置于冰箱内冷却24h）；蒸馏 水；质量浓度为0．１g/ml的柠檬酸纳溶液；务 质量的浓度分别为2mol/L和0．015mol/L的 氯化纳溶液；二苯胺试剂。铁架台；铁环；镊子； 三角架；酒精灯；石棉网；载玻片；玻璃棒；滤 纸；滴管；量筒（100ml，一个）；烧杯； （100ml，一个，50ml、500ml各二个）；试 管（20ml，二个）；漏斗；试管夹；纱布。
②实例：提取洋葱DNA时，在切碎的洋葱中加 入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研 磨，过滤后收集研磨液
讨论：如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样 的影响？ 答：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全， 提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到 丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等
（三）去除滤液中的杂质
将制备好的鸡血细胞液5 mL～10mL，注入 到50 mL烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水20 mL， 同时用玻璃棒充分搅拌5 min，使血细胞加速 破裂。然后，用放有纱布的漏斗将血细胞液过 滤至500mL。取其滤液。
3、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。
可以将DNA与蛋白质进一步分离
4、DNA与二苯胺在沸水浴条件下呈蓝 色
鉴定DNA
提取DNA的实验步骤 选取实验材料
破碎细胞，获取含DNA的滤液 去除滤液中的杂质 析出DNA 鉴定DNA
二、DNA的粗提取与鉴定的实验设计
②柠檬酸钠作用
防止血液凝固
③作用机理
柠檬酸钠能与血浆中的Ca2+发生反应，生成柠 檬酸钙络合物，血浆中游离的Ca2+大大减少， 血液就不会凝固
讨论：提取鸡血中的DNA时，为什么除去血液 中的上清液？
答：血液分为两部分，一部分是血浆，一部分 是血细胞，离心后除去的上清液是血浆
5、方法步骤
①提取鸡血细胞的细胞核物质
耐受性： ➢80℃以上高温变性 ➢被DNA酶分解，而不被蛋白酶分解 ➢洗涤剂可以溶解细胞的细胞膜，去除 脂质和蛋白质,但对DNA没有影响
思考：
如何利用DNA的物理化学性 质提取和鉴定DNA？ 1.洗涤剂能溶解细胞膜，但不会破坏DNA 将DNA从细胞中提取出来
2、当氯化钠的物质的量浓度为 2 mol／ L时，DNA的溶解度最大，浓度为 0．14 mol／L时，DNA的溶解度最低。
DNA的粗提取与鉴定
DNA从哪 儿提取？
DNA的提取和鉴定
怎样将DNA与 细胞中的其他
物质分离？
怎样鉴定 我们提取 的DNA？
基础知识
内容解析
DNA的物理化学性质
化学性质
在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺反应呈蓝色
物理性质
溶解性： ➢ 在0.14mol/L NaCl溶液中溶解度最小 ➢ 不溶于酒精
无细胞壁，将其加入蒸馏水中 使其破裂释放DNA
，
植物细胞： 有细胞壁，需要先用一定的洗涤剂
和食盐溶解细胞膜，进行充分的搅拌
和研磨，才能使其破裂释放DNA
讨论：加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？
答：洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜， 有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl， 有利于DNA的溶解
（一）实验材料的选取
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、在 液体培养基中培养的大肠杆菌。（从中选取2～3 种实验材料）
原则：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑， 但选用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可 能性更大
（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
动物细胞：Байду номын сангаас
4、课前准备鸡血细胞液
①过程
取质量浓度为0．1g/ml的柠檬酸纳溶液（抗凝 剂）100ml，置于500ml烧杯中。注入新鲜的 鸡血（约180ml），同时用玻璃棒搅拌，使血 液与柠檬酸纳溶液充分混合，以免凝血。将烧 杯中的血液置于冰箱内，静置一天，使血细胞 自行沉淀。（也可以将血液倒入离心管内，用 1000r/min（转每分）的离心机离心2min， 血细胞沉淀于离心管底部。实验时。用吸管除 去离心管上部的澄清液，就可以得到鸡血细胞 液。）
①鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得
②鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞 作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求 较高，操作繁琐，历时较长
2、实验原理
① DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的 浓度的变化而改变的。当NaCl的物质的量浓度为 0.14 mol／L时,DNA的溶解度最低。利用这一原 理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出。
为了纯化提取的DNA需要将滤液作进一步处理
讨论：此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞 成分？
答：可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质
讨论：为什么反复地溶解与析出DNA，能够去 除杂质
答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高 盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出， 能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反 复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度 不同的多种杂质
2、 DNA的鉴定
鉴定DNA时在试管中先加入物质的量的浓度为 2mol/L 的NaCl溶液5ml于两只试管中，其中一 只加入DNA丝状物，各加入二苯胺4ml 试剂。 混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min,待试 管冷却后，比较两只试管中溶液颜色的变化，看 看溶解有DNA的溶液是否有蓝色
三、实验案例 （一）案例一：以鸡血为实验材料进行DNA的 粗提取 1、鸡血细胞做实验材料的原因
讨论：方案二与方案三的原理有什么不同？
答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而 使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是 DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋 白质变性，与DNA分离。
（四） DNA的析出与鉴定
1、DNA的析出
DNA的析出用的是与滤液体积相等的冷却的酒 精溶液（体积分数为95 ％） ，静置2－3min， 溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取DNA。 用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用 滤纸吸取上面的水
② DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋 白质可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进 一步提取出含杂质较少的DNA。
③ DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此， 二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
3、实验材料和用具：
鸡血细胞液（5~10ml）；体积分数为95%的冷 酒精溶液（实验前置于冰箱内冷却24h）；蒸馏 水；质量浓度为0．１g/ml的柠檬酸纳溶液；务 质量的浓度分别为2mol/L和0．015mol/L的 氯化纳溶液；二苯胺试剂。铁架台；铁环；镊子； 三角架；酒精灯；石棉网；载玻片；玻璃棒；滤 纸；滴管；量筒（100ml，一个）；烧杯； （100ml，一个，50ml、500ml各二个）；试 管（20ml，二个）；漏斗；试管夹；纱布。
②实例：提取洋葱DNA时，在切碎的洋葱中加 入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研 磨，过滤后收集研磨液
讨论：如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样 的影响？ 答：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全， 提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到 丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等
（三）去除滤液中的杂质
将制备好的鸡血细胞液5 mL～10mL，注入 到50 mL烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水20 mL， 同时用玻璃棒充分搅拌5 min，使血细胞加速 破裂。然后，用放有纱布的漏斗将血细胞液过 滤至500mL。取其滤液。