DNA的粗提取和分离
《DNA 的粗提取及鉴定》 讲义
《DNA 的粗提取及鉴定》讲义一、引言DNA 作为生命的遗传物质,承载着生物体的遗传信息。
对 DNA 的研究有助于我们深入了解生命的奥秘、疾病的发生机制以及进行法医学鉴定等。
DNA 的粗提取及鉴定是分子生物学中的基础实验技术,下面我们就来详细了解一下。
二、实验目的1、了解 DNA 粗提取的原理和方法。
2、学习 DNA 的鉴定方法。
三、实验原理1、 DNA 在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同在014mol/L 的氯化钠溶液中,DNA 的溶解度最低。
利用这一特点,可以使 DNA 从细胞中析出。
2、 DNA 不溶于酒精溶液但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精,从而可以将 DNA 与蛋白质进一步分离。
3、 DNA 遇二苯胺会呈现蓝色这一特性可用于鉴定 DNA。
四、实验材料和用具1、材料新鲜的鸡血细胞液(也可以使用菜花、洋葱等材料)2、用具研钵、烧杯、玻璃棒、漏斗、纱布、试管、量筒、体积分数为 95%的酒精溶液、2mol/L 的氯化钠溶液、0015mol/L 的氯化钠溶液、二苯胺试剂等。
五、实验步骤1、制备鸡血细胞液将新鲜的鸡血加入抗凝剂,离心或静置沉淀,除去上清液,得到鸡血细胞液。
2、破碎细胞,释放 DNA取 20mL 鸡血细胞液倒入烧杯中,加蒸馏水到 100mL,搅拌均匀。
然后向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒沿一个方向快速搅拌,使鸡血细胞破裂,释放出 DNA。
3、去除杂质(1)过滤用纱布过滤含 DNA 的溶液,取滤液。
(2)去除核蛋白向滤液中加入 2mol/L 的氯化钠溶液 40mL,搅拌 1min,使核蛋白充分溶解。
然后缓慢加入蒸馏水,同时轻轻搅拌,直至溶液中氯化钠浓度达到 014mol/L,此时 DNA 会析出,用多层纱布过滤,取纱布上的黏稠物。
4、 DNA 的进一步提纯将上述黏稠物放入 20mL 体积分数为 95%的酒精溶液中,搅拌,使DNA 沉淀。
然后用玻璃棒卷起沉淀,放入试管中。
5、 DNA 的鉴定(1)向两支试管中分别加入 2mol/L 的氯化钠溶液 5mL。
dna粗提取的原理
dna粗提取的原理DNA粗提取是一种常见的实验方法,用于从生物样本中获得DNA。
其原理是利用不同生物组织中DNA的特性差异,通过物理和化学方法将DNA分离出来。
DNA粗提取的步骤通常包括细胞破碎、去除蛋白质和其他杂质、酒精沉淀和洗涤等几个主要过程。
首先是细胞破碎的步骤。
细胞破碎是将生物样本中的细胞破坏,释放出细胞内的DNA。
常用的方法有机械破碎、化学破碎和酶解等。
机械破碎通常使用搅拌器、超声波或高压机械等设备,将细胞物质破碎,使DNA释放到溶液中。
化学破碎则通过添加化学试剂,破坏细胞膜和核膜,使DNA释放出来。
酶解则是利用特定酶的作用,降解细胞膜和核膜,使DNA暴露在外。
接下来是去除蛋白质和其他杂质的步骤。
由于DNA通常与蛋白质和其他杂质紧密结合在一起,需要将其分离。
一种常用的方法是添加蛋白酶K,使蛋白质降解,并加入盐溶液,使DNA沉淀。
通过离心将沉淀的DNA和上清液分离。
此外,还可以使用蛋白酶、酸、酶等方法去除蛋白质和其他杂质。
然后是酒精沉淀的步骤。
在DNA溶液中加入等体积的冷酒精,使DNA沉淀出来。
酒精沉淀的原理是DNA在酒精中的溶解度较低,会沉淀到底部。
通过离心,将沉淀的DNA分离出来。
最后是洗涤的步骤。
酒精沉淀后的DNA通常还会残留有一些盐和其他杂质,需要进行洗涤。
洗涤可以使用乙醇或其它洗涤缓冲液,将DNA沉淀物溶解并去除杂质。
洗涤后,再次使用酒精沉淀将DNA沉淀下来,最后用纯水溶解DNA。
DNA粗提取的原理是基于DNA与其他生物分子的物理和化学性质的差异。
通过破坏细胞结构,使DNA释放到溶液中;通过添加试剂,去除蛋白质和其他杂质;通过酒精沉淀和洗涤,将DNA分离出来。
这种方法简单、快速,并且可以获得较高质量的DNA样品,适用于后续的分子生物学实验。
DNA的粗提取与鉴定
DNA 的粗提取与鉴定
一、实验原理:
1、析出DNA 的原理:DNA 在NaCL 溶液中的溶解度是随着NaCL 浓度的变化而变化的,当NaCL 的物质的量浓度为0.14mol/L 时,DNA 的溶解度最低,高于或低于这一浓度溶解度都会增高。
如图:
2、提纯DNA 的原理:
DNA 不溶于冷酒精,而细胞中某些物质可溶于冷酒精。
3、鉴定原理:DNA 遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色。
二、方法步骤:
材料准备:常用鸡血细胞液
柠檬酸钠(抗凝剂)+鸡血−−−→静置或离心
血浆(弃去)+鸡血细胞液。
如图:
说明:①柠檬酸钠防止血液凝固。
②弃去上清液,是因为DNA 存在于血细胞中,血浆很少(没有)。
③用鸟类血细胞是因为鸟类成熟红细胞含DNA ,而哺乳动物成熟红细胞不含DNA ,所以不能用。
④本实验还可以用菜花或动物肝脏等作实验材料。
第一次在2中,使DNA与蛋白质分离
①两次加入高浓度NaCL
第二次在5中,DNA再溶解
第一次在1中,使细胞吸水涨破
②两次加入蒸馏水
第二次在3中,降低DNA的溶解度
第一次在1中,取滤液(含核物质)
③三次过滤第二次在4中,取黏稠物质
第三次在6中,取滤液
说明:在第一、三次取滤液时,纱布1—2层,第二次取黏稠物时纱布应多层。
④5次搅拌均要求超一个方向,轻缓,防止DNA断裂。
(二
璃制品表面带电荷,DNA中的磷酸基带相反的电荷,会被吸附于玻璃表面,减少DNA。
(完整版)DNA粗提取和鉴定实验
DNA的粗提取与鉴定实验一、实验原理①DNA主要存在于细胞核②DNA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。
③DNA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。
⑷DNA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。
二、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;质量的浓度分别为2mol/L和0.015mol/L的氯化纳溶液(新教材不要求0、015的浓度了,都是用的2mol/L);二苯胺试剂;铁架台;镊子;水浴锅;玻璃棒;滤纸;滴管;量筒(100ml,一个);烧杯;(1000ml,一个,50ml、100 ml 、500ml各二个);试管(20ml,二个);漏斗;试管夹;纱布。
三、课前准备鸡血细胞液取质量浓度为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,精置一天,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。
四、方法步骤①提取鸡血细胞的细胞核物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1-2层纱布的漏斗将血细胞液过滤至1000mL。
取其滤液。
②溶解细胞核内的DNA将氯化钠的物质的量浓度为 2 mol/L的溶液40mL加入到滤液中,并用玻璃棒沿一个方向搅拌1min,使其混合均匀,这时DNA在溶液中呈溶解状态。
实验九DNA的粗提取与鉴定
【实验九】DNA的粗提取与鉴定陈小珺(江西省赣州市第三中学341000)1 教学建议在本实验的教学中,教师应注意以下几点。
1.1 实验材料必须准备充足。
本实验所用的实验材料是鸡血细胞液,由活鸡的鲜血经沉淀后获得。
每组(2个学生)需用5 mL 鸡血细胞液,则每班(50人)至少需要130 mL,而鸡血细胞液与鸡血的体积比为1:3,这样每班至少需要390 mL 鸡血细胞液。
宰杀1只中等大小的活鸡,一般可得120 mL 左右的鲜血,因此,1个班实验需要买4只活鸡。
也可以到市场售活鸡处去索取鸡血,但所带烧杯中必须提前放入抗凝剂。
(每100ml鸡血加入3g柠檬酸钠)1.2 盛放鸡血细胞液的容器,最好是塑料容器。
因为鸡血细胞破碎后释放出的DNA,容易被玻璃容器吸附,由于细胞内DNA的含量本来就比较少,再被玻璃容器吸附去一部分,提取到的DNA就会更少。
1.3 获取较纯净的DNA的关键步骤。
1.3.1 充分搅拌鸡血细胞液:将鸡血细胞液与蒸馏水混合以后,必须用玻璃棒沿一个方向快速搅拌,使鸡血细胞加速破裂,并释放出DNA。
1.3.2沉淀DNA时必须用冷酒精:体积分数为95%的酒精在冰箱中至少存放24 h。
1.3.3正确搅拌含有悬浮物的溶液实验步骤3、5、7,都需要用玻璃棒搅拌。
教师应提醒学生注意,在进行步骤3、5时,玻璃棒不要直插烧杯底部,而且搅拌要轻缓,以便获得较完整的DNA 分子。
进行步骤7时,要将玻璃棒插入烧杯中溶液的中间,用手缓慢转动5 min。
2 实验原理的补充介绍2.1 DNA的释放本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因。
一是因为鸡血细胞核的DNA 含量丰富,材料易得;二是鸡血细胞极易吸水胀破。
DNA位于鸡血细胞的细胞核中,正常情况下不会释放出来。
为了使DNA从细胞核中释放出来,实验中采用了向鸡血细胞液中加入蒸馏水并且搅拌的方法。
蒸馏水对于鸡血细胞来说,是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞破裂。
DNA的粗提取与鉴定PCR蛋白质的提取与分离
2.提问:血液有哪些成分? 水 分 血浆 固体物质: 血液 白细胞 血细 胞 血小板 红细胞 血红蛋白 两个α-肽链 两个β一肽链 四个亚铁红素基团
血红蛋白
血浆蛋白、无机盐、磷脂、葡萄糖等
(最多)
(90%)
血红蛋白的特点:
每个肽链环绕一个亚铁血红素基团, 此基团可携带一分子氧或一分子二 氧化碳,血红蛋白因含有血红素而 呈红色。
方法步骤 1.制备鸡血细胞液 柠檬酸钠溶液
加入物质
目的 ① ② ③ ④ ⑤
2.提取鸡血细胞细胞核物质 20 m1 蒸馏水 3.溶解细胞核内的DNA 4.析出含 DNA 的黏稠物 5.滤取含 DNA 的黏稠物 6.将 DNA 的黏稠物再溶解 7.过滤含 DNA 的 NaCl 溶液 8.提取含有杂质较少的DNA 冷却的 95%的酒精 50 mL A:(1)向试管中加入0. 015 mol /L 的 NaCl 溶液 5mL (2)加入 DNA 9.DNA 的鉴定 (3)4 mL 二苯胺试剂 B:(1)向试管中加入0.015mol/L 的 NaCl 溶液 5mL 2 mol/L 的 NaCl 溶液 20 mL 2 m1/L 的 NaCI 溶液 40mL 蒸馏水
答:前者是溶解DNA,后者是使DNA析出
3.DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成( ) A.砖红色 B.橘黄色 C.紫色 D.蓝色
答:D
4.提取鸡血中的DNA时,为什么要除去血液 中的上清液? 答:DNA的提取,关键是对杂质的去除,由于 上清液是血液中的血浆部分,不含DNA,所以 要除去上清液(含有蛋白质)。
2003年4月14日宣布人类基因组序列图完成,这标志着进入了后基因组和蛋白 质组时代
人类基因组:指DNA分子所携带的全部遗传信息
蛋白质组:生物个体表达的蛋白质分子的总和。主要是对蛋白质功能的研究
dna粗提取和鉴定的原理
dna粗提取和鉴定的原理
DNA粗提取和鉴定主要是通过以下原理进行的:
1. 粗提取:DNA粗提取是将DNA从生物样本(如血液、唾液、组织等)中分离出来的过程。
最常用的方法是细胞裂解,以释放DNA。
细胞裂解可以通过物理方法(如机械切割、超声波
处理)或化学方法(如蛋白酶消化、洗涤剂裂解)来实现。
裂解后,可进行离心等步骤以去除细胞残渣和其他杂质,得到含有DNA的提取液。
2. 鉴定:DNA鉴定是通过比较DNA序列的相似性或特征来确定个体的身份、亲缘关系等。
主要有以下鉴定方法:
- 聚合酶链式反应(PCR):PCR是通过复制特定DNA片段的方法,使得起始数量较少的DNA可以被扩增到足够数量以
进行分析。
PCR需要通过引物选择性扩增特定的DNA序列,
然后通过酶切、电泳等技术进行分析。
- DNA测序:DNA测序是确定DNA序列的方法。
常用的测
序技术有Sanger测序和下一代测序(如Illumina、Ion Torrent 等)。
测序后得到DNA的碱基序列,可以与数据库中的已知
序列进行比对,从而确定DNA的来源、身份等信息。
- DNA指纹技术:DNA指纹技术是根据DNA上的多态性位
点进行鉴定。
常用的方法是通过PCR扩增多个DNA位点,然后通过电泳等技术进行分析。
与其他个体相比较,每个个体的DNA指纹是独特的,可以用于身份鉴定、亲缘关系判定等。
这些原理在DNA粗提取和鉴定过程中相互作用,可以帮助科学家从生物样本中提取和鉴定DNA,为研究、法医学和医学诊断等领域提供有力的技术支持。
dna的粗提取与鉴定
dna的粗提取与鉴定DNA的粗提取与鉴定一、粗提取粗提取的方法是通过物理和化学方法从一个或多个生物样品中提取DNA样品,通常是为了进行DNA分子生物学分析、基因组学以及其他科学研究。
1. 用拆解液拆解细胞使用拆解液拆解细胞是最常用的粗提取DNA技术。
主要使用的拆解液有Tris-EDTA(TE buffer)、Cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB)、Sarkosyl(SDS)和NaOH溶液等。
各种拆解液的比例和温度可以根据每个实验的要求进行调整。
2. 用磁珠或磁性分选器抽提也可以使用磁珠或磁性分选器来抽提DNA样品。
这种方法可以从多种生物样品中提取DNA,如血清、血浆、细胞粗提物以及血液细胞等。
磁珠抽提的原理是利用磁性珠子来吸附DNA样品,而磁性分选器则是利用磁场将DNA分离出来。
磁珠抽提的优点是简单快捷,缺点是提取的DNA质量不够高。
3. 改良的拆解方式一些改良的拆解方式可以用来考察某一特定细胞类型。
这些方法包括冷冻破碎、湿热破裂、极限温度破裂和化学破裂等。
这些技术可以有效地提高蛋白质和DNA的提取效率,但缺点是需要较高的技术要求,而且操作步骤较多,比较耗时。
二、DNA的鉴定DNA的鉴定是指用特定的方法和技术,明确某个DNA样品的鉴定。
常见的DNA鉴定技术有定性分析、定量分析和活性检测等。
1. 定性分析定性分析是指对DNA样品进行定性鉴定,识别出它们是哪种DNA,以确定其基本性质。
常用的定性分析方法有紫外光检测和酶切检测等。
紫外光检测是将DNA浓度调整至1μg/ml,然后放置在紫外光228纳米的紫外灯管(UV lamp)下,通过分析紫外光吸收光谱来鉴定DNA 样品。
酶切检测是将DNA样品与特定的酶进行反应,用来分析DNA的特征。
常用的酶有限制性内切酶(restriction enzymes),例如EcoRI、BamHI、PstI和HindIII等。
2. 定量分析定量分析是指对某一DNA样品的浓度和数量进行测量,以了解其容量。
高中生物试验DNA的粗提取和鉴定试验中应注意的问题
高中生物实验DNA的粗提取和鉴定实验中应注意的问题⑴充分搅拌鸡血细胞液。
DNA存在于鸡血细胞的细胞核中。
将鸡血细胞液与蒸馏水混合后,必须用玻璃棒沿一个方向快速搅拌,使鸡血细胞加速破裂,并释放出DNA。
⑵沉淀DNA时必须用冷酒精。
实验前必须准备好大量的体积分数为95%的酒精,并在冰箱中至少存放24h。
⑶正确搅拌含有悬浮物的溶液。
实验步骤3、5、7都需要用玻璃棒搅拌。
在进行步骤3、5时,玻璃棒不要直接接触烧杯底部,而且搅拌要轻缓,以便获得较完整的DNA分子。
进行步骤7时,要将玻璃棒插入烧杯中溶液的中间,用手缓慢转动5min〜10min。
本实验中鉴定DNA的方法为二苯胺法。
如果在没有二苯胺的情况下也可以用以下几种方法。
典例解析下列关于“DNA的粗提取与鉴定”的实验原理中,说法错误的是A.DNA在氯化钠溶液中的溶解度随溶液浓度的变化而改变 B.利用DNA不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNAC.DNA是大分子有机物,不溶于水而溶于某些有机溶剂D.DNA溶液中加入二苯胺试剂经沸水浴后会出现蓝色反应答案:C下列关于实验操作的说法中,有误的是()A.该实验中有两次加入蒸馏水,均是为了析出DNAB.该实验学生操作中多次用到搅拌,除最后一步未强调方向外,其余均要求单向搅拌C.该实验中有3次过滤,过滤时使用纱布层数与需用滤液或黏稠物有关D.实验三次加入NaCl溶液,无论浓度是2mol/L,还是0.015mol/L,均是为了溶解DNA解析:对照比较表可知,除A说法有误外,其余各项均正确。
两次加蒸馏水,第一次是为了使细胞吸水破裂释放出核物质(DNA),第二次是为了降低NaCl溶液的浓度从而析出DNA。
⑷DNA粘稠物的再溶解:;⑸提取杂质较少的DNA白色乳状丝状物:;⑹鉴定DNA是否存在可用试剂:。
解析:⑹鉴定DNA是否存在常用:二苯胺试剂沸水浴为蓝色反应;也可选用甲基绿试剂,其颜色反应为蓝绿色。
DNA的粗提取与鉴定
DNA的粗提取与鉴定(一)实验原理鸟类血液中红细胞有细胞核,细胞核内DNA与蛋白质结合成染色质。
利用DNA在0.14mol/L的氯化钠溶液中溶解度最低,而蛋白质此时的溶解度高的特点,可以使DNA与蛋白质分离,形成沉淀析出,通过过滤,得到粗提取的滤出物DNA。
再利用DNA不溶于酒精,但细胞中的其他物质可溶于酒精的特点,进一步提取出含杂质较少的DNA。
利用DNA遇二苯胺(沸水浴)成蓝色的特性,可以鉴定提取的DNA。
(二)实验材料(以鸡血为例)鸡血细胞液:先配备10%的柠檬酸钠溶液,按180mL新鲜鸡血混合100mL10%柠檬酸钠溶液的比例,立即将血液与柠檬酸钠充分混合,同时用玻璃棒搅拌以免凝血。
然后,用离心机以2000转/min的速度离心4min后,用吸管除去离心管上清液,就可获得所需的鸡血细胞悬液。
每组大约需要5—10mL鸡血细胞悬液。
如果无离心机,可将与柠檬酸钠充分混合的血液置于冰箱内,静置一天,使血细胞自行沉淀后,也可获得所需的鸡血细胞悬液。
(三)试剂与仪器1、2mol/L的NaCl溶液称取117g的NaCl,加蒸馏水至1000mL,使之完全溶解,即可获得2mol/L 的NaCl,须按此配方配备大量的2mol/L 的NaCl。
2、二苯胺试剂A液——1.5g二苯胺溶于100mL冰醋酸中,再加1.5mL浓硫酸,用棕色瓶保存。
B液——体积分数为0.2%的乙醛溶液。
实验前,将0.1mL的B液加入到10mL的A液中,现配现用。
3、0.015mol/L的NaCl溶液称取0.88g氯化钠加蒸馏水至1000mL,使之完全溶解。
4、塑料杯和试管DNA易吸附在玻璃器皿上,用塑料杯和试管可减少提取过程中DNA的损失。
(四)实验方法与步骤1、提取细胞核物质取5—10mL鸡血细胞悬液入烧杯中,加蒸馏水20mL,同时,用玻璃棒沿一个方向快速充分搅拌,使血细胞过度吸水破裂,细胞核内物质释放出来,然后用纱布过滤取其滤液。
2、溶解核内的DNA在滤液中加入2mol/L的NaCl40mL,并用玻璃棒沿一个方向搅拌1min,核中DNA游离并充分溶解,染色质中的DNA和蛋白质分离。
dna粗提取步骤
DNA粗提取步骤一、目的要求本实验旨在使学生掌握DNA粗提取的基本原理和操作步骤,了解DNA的物理、化学性质以及其在生物科学研究中的应用。
通过实验,要求学生能够独立完成DNA的粗提取,并对实验结果进行分析和解释。
二、实验原理DNA粗提取的原理基于DNA在不同物理和化学环境中的稳定性。
在一定浓度的盐溶液和适当的温度条件下,DNA的溶解度会发生变化,从而实现DNA 的分离和提取。
本实验采用盐析法进行DNA粗提取,具体操作步骤如下:1.细胞破碎:通过物理或化学方法破碎细胞,释放出细胞内的DNA。
常用的破碎方法包括机械破碎(如研磨、匀浆等)、化学破碎(如用酸、碱或酶处理)和冷冻破碎等。
2.去除杂质:通过离心、过滤等方法去除细胞碎片、蛋白质和其他杂质,使DNA充分溶解在溶液中。
3.调节盐浓度:通过调节盐浓度,使DNA在盐溶液中的溶解度发生变化,从而实现DNA的分离和提取。
常用的盐溶液包括氯化钠、氯化钾、氯化钙等。
4.沉淀DNA:通过降低pH值、加入乙醇或异丙醇等方法,使DNA从溶液中沉淀析出。
5.洗涤与干燥:用70%乙醇或无水乙醇洗涤DNA沉淀,去除残留的盐分和杂质,然后干燥得到粗提取的DNA。
三、实验步骤1.准备实验材料与试剂(1)实验材料:鸡血细胞;(2)试剂:氯化钠、柠檬酸钠、蒸馏水、95%乙醇、70%乙醇;(3)仪器与器皿:离心管、离心机、滴管、玻璃棒、烧杯。
2.操作步骤(1)制备鸡血细胞溶液:取适量鸡血细胞,加入等体积的柠檬酸钠溶液,混合均匀后离心,去除上清液,得到鸡血细胞沉淀。
(2)破碎细胞:将鸡血细胞沉淀重新悬浮于适量蒸馏水中,加入适量的玻璃珠或石英砂,搅拌破碎细胞。
也可以采用匀浆、超声破碎等方法破碎细胞。
(3)去除杂质:将破碎后的溶液离心,去除上清液,得到的沉淀物为富含DNA的细胞碎片。
可以进一步用蒸馏水冲洗沉淀物,去除残留的蛋白质和其他杂质。
(4)调节盐浓度:向沉淀物中加入适量的氯化钠溶液,搅拌均匀,使DNA充分溶解在盐溶液中。
dna粗提取与鉴定
dna粗提取与鉴定DNA粗提取与鉴定DNA是生命的基础,它携带了生物体的遗传信息。
在现代分子生物学中,DNA的提取和鉴定是非常重要的技术。
本文将介绍DNA粗提取和鉴定的方法。
一、DNA粗提取1.1 细胞破碎法细胞破碎法是一种常见的DNA粗提取方法。
它通过机械或化学手段破坏细胞膜和核膜,释放出细胞内的DNA。
机械方法包括高压均质和超声波破碎等,化学方法包括SDS、NaOH等。
这些方法都可以有效地破坏细胞结构,但同时也会对DNA造成一定程度的损伤。
1.2 酚/氯仿法酚/氯仿法是一种经典的DNA粗提取方法,它利用酚对蛋白质和核酸有不同的溶解度来分离DNA。
首先用盐水或缓冲液洗涤样品,然后加入酚/氯仿混合液,在离心后上层为水相(含RNA)、中间为界面层(含蛋白质)和下层为有机相(含DNA)。
通过抽取下层的有机相,可以得到粗提的DNA。
1.3 硅胶柱法硅胶柱法是一种高效的DNA粗提取方法,它基于DNA和硅胶之间的亲和力。
首先将样品加入硅胶柱中,然后用盐水或缓冲液洗涤硅胶柱,最后用低盐缓冲液洗脱DNA。
这种方法可以得到较纯的DNA,并且适用于大量样品处理。
二、DNA鉴定2.1 凝胶电泳凝胶电泳是一种常见的DNA鉴定方法,它利用电场将带电的DNA分子移动到凝胶上。
根据不同长度的DNA片段在凝胶中行进速度不同来分离不同大小的DNA片段。
通过比较样品中不同长度的DNA条带,可以确定样品中是否存在目标序列。
2.2 PCR扩增PCR扩增是一种高效、敏感、特异性强的鉴定方法。
它通过引物特异性识别目标序列,在体外进行大量扩增。
PCR扩增可以检测极少量的目标序列,并且能够对复杂混合物进行分析。
2.3 DNA测序DNA测序是一种直接读取DNA序列的方法。
它通过将PCR扩增的目标片段或提取的DNA样品,进行测序仪读取,得到目标序列的具体信息。
这种方法可以检测出极少量的变异或突变,并且可以对整个基因组进行分析。
三、总结DNA粗提取和鉴定是现代分子生物学中非常重要的技术。
选择性必修3 第10单元 微专题 DNA的粗提取与鉴定、DNA片段的扩增及电泳鉴定
解析:电泳是指带电分子在电场的作用下发生迁移的过程,A正 确;限制酶SalⅠ有三处切割位点,切割后产生4个DNA片段,因此泳道 ①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物,B错误;限制酶SalⅠ有三处切割 位点,切割后产生4个DNA片段,限制酶XhoⅠ有2处切割位点,切割后 产生3个DNA片段,结合题图可知,若用XhoⅠ和SalⅠ两种酶同时处理 该DNA片段后电泳,可能存在相同长度的DNA片段,其泳道可能有5 条,C正确;不同生物的DNA切割后长度不同,切割后再进行电泳,可 以用于人类亲子鉴定、生物间亲缘关系的鉴定,D正确。
1 . (2019·江 苏 卷 ) 下 列 关 于 DNA 粗 提 取 与 鉴 定 的 叙 述 , 错 误 的 是
( A) A.用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA量相近 B.DNA析出过程中,搅拌操作要轻柔以防DNA断裂 C.预冷的酒精可用来进一步纯化粗提的DNA D.用二苯胺试剂鉴定DNA需要进行水浴加热
第三步:取6支试管,分别加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮
状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂,混合均匀后,
置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下
表。
材料保存温度 花菜 辣椒 蒜黄
20 ℃
++ + +++
-20 ℃ +++ ++ ++++
(注:“+”越多表示蓝色越深)
分析上述实验过程,回答下列问题: (1)该探究性实验课题名称是_探__究__不__同__材__料__和__不__同__保__存__温__度__对__D__N_A__ _提__取__量__的__影__响______。 (2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少___D_N_A__断__裂______。 (3)根据实验结果,得出结论并分析。 ①结论1:与20 ℃相比,相同实验材料在-20 ℃条件下保存,DNA 的提取量较多。 结论2:_等__质__量__的__不__同__实__验__材__料__,__在__相__同__的__保__存__温__度__下__,__从__蒜__黄__提__ _取__的__D_N__A_量__最__多__________________________________。
dna的粗提取与鉴定实验报告单
dna的粗提取与鉴定实验报告单DNA的粗提取与鉴定实验报告单一、引言DNA(脱氧核糖核酸)是构成生物体遗传信息的分子基础,对于生物学研究和法医学鉴定具有重要意义。
本实验旨在通过粗提取和鉴定DNA,了解DNA的提取方法和鉴定原理。
二、材料与方法2.1 材料- 实验室培养的细菌样本- 细菌培养基- 离心管、显微管、试管- 无水乙醇、高盐缓冲液、蛋白酶- 离心机、恒温水浴器2.2 方法2.2.1 细菌培养将细菌样本接种到细菌培养基中,经过适当时间的培养,使细菌繁殖到一定数量。
2.2.2 DNA粗提取a. 取适量培养好的细菌样本,加入显微管中。
b. 加入高盐缓冲液和蛋白酶,混匀后孵育。
c. 加入等体积的无水乙醇,混匀后离心。
d. 弃上清液,洗涤沉淀,使其纯化。
e. 加入适量的去离子水溶解沉淀,得到DNA样品。
2.2.3 DNA鉴定a. 取适量的DNA样品,加入琼脂糖凝胶。
b. 进行电泳分析,运行适当时间后,观察分离的DNA条带。
三、结果与分析经过DNA粗提取和鉴定实验,我们成功获得了DNA样品,并进行了琼脂糖凝胶电泳分析。
观察电泳图像,可以看到明显的DNA条带,表明DNA提取成功。
四、讨论与总结本实验通过对细菌样本的DNA进行粗提取和鉴定,成功获得了DNA样品,并进行了电泳分析。
DNA的粗提取是DNA鉴定的基础,通过合适的缓冲液和酶的作用,能够将DNA从细菌样本中提取出来。
而电泳分析则通过电场的作用,将DNA进行分离,显示出不同大小的DNA条带,能够判断DNA的完整性和纯度。
在实验中,我们使用了琼脂糖凝胶电泳来鉴定DNA样品。
通过观察电泳图像,我们可以确定DNA提取的成功与否,并初步判断DNA的质量。
然而,电泳分析只能展示DNA的大小和纯度,并不能提供DNA的具体信息。
在实际应用中,还需要进一步的分析和比对,才能得到更准确的结果。
总之,本实验通过DNA的粗提取和鉴定,使我们对DNA的提取方法和鉴定原理有了更深入的了解。
《DNA 的粗提取及鉴定》 讲义
《DNA 的粗提取及鉴定》讲义一、DNA 粗提取及鉴定的原理1、 DNA 在不同浓度氯化钠溶液中的溶解度不同在 014mol/L 的氯化钠溶液中,DNA 的溶解度最小;随着氯化钠溶液浓度的升高,DNA 的溶解度逐渐增大。
利用这一原理,可以将 DNA 与其他杂质分离。
2、 DNA 不溶于酒精溶液但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液。
利用这一特点,可以进一步提纯 DNA。
3、 DNA 遇二苯胺试剂会呈现蓝色这是鉴定 DNA 的常用方法。
二、实验材料的选择1、材料选取的原则应选取 DNA 含量相对较高的生物组织,以保证实验能够提取到足够量的 DNA。
同时,材料应新鲜,以避免 DNA 降解。
2、常见的实验材料鸡血细胞是进行本实验的常用材料之一。
鸡血细胞中 DNA 含量丰富,且取材方便。
三、实验步骤1、制备鸡血细胞液将新鲜的鸡血加入柠檬酸钠溶液中,防止血液凝固。
然后离心或静置,使血细胞沉淀,去除上清液,留下鸡血细胞液。
2、破碎细胞,释放 DNA向鸡血细胞液中加入蒸馏水,使细胞吸水涨破,释放出细胞内的物质,包括 DNA。
3、去除杂质(1)过滤:用纱布过滤,去除较大的杂质。
(2)溶解:向滤液中加入 2mol/L 的氯化钠溶液,使 DNA 充分溶解。
(3)析出:缓慢加入蒸馏水,使氯化钠溶液浓度降低至014mol/L,此时 DNA 溶解度最小,析出白色丝状物。
(4)过滤:用多层纱布过滤,收集 DNA 黏稠物。
4、 DNA 的进一步提纯将 DNA 黏稠物放入 2mol/L 的氯化钠溶液中溶解,然后加入等体积冷却的酒精溶液,轻轻搅拌,DNA 会析出,而蛋白质等杂质则溶解在酒精溶液中。
再次过滤,得到较纯净的 DNA。
5、 DNA 的鉴定取两支洁净的试管,分别编号为 1、2。
向 1 号试管中加入 2mL 氯化钠溶液(0015mol/L),作为对照。
向 2 号试管中加入 2mL DNA 提取液。
然后向两支试管中各加入 4mL 二苯胺试剂,混合均匀后,在沸水浴中加热 5 分钟。
DNA的粗提取和鉴定实验要点解释
《DNA的粗提取和鉴定》实验要点解释李五顺湖南省宁远县第一中学(425600)《DNA的粗提取和鉴定》实验(内容见高中《生物》必修第二册P.6,人教版)难度大,操作要求高,实验结果成功率低,成了生物实验中的难点。
不仅如此,本实验的操作还蕴含了许多的知识,现简要解释如下:1.实验材料选择鸡血的理由本实验的目的是粗提取和鉴定DNA。
DNA是细胞的重要化学成分,它主要存在于细胞核内的染色质(体)上,要提取DNA,合乎要求的细胞必须有细胞核。
动物细胞比植物细胞要好,是因为动物细胞没有细胞壁,在低渗溶液中易破裂。
鸡的全血包括血浆和血细胞(红细胞、白细胞、血小板等),其红细胞含有完整的、成型的细胞核,而且比较大。
全血除去血浆后即是浓缩的血细胞液,红细胞的数量相对来说多了,因而提取DNA时容易些。
而哺乳动物如猪、牛、马、狗的血液中红细胞没有细胞核,白细胞和淋巴细胞有细胞核但数量少,实验时很难提取到DNA。
除鸡等鸟类的血液可作材料外,动物的肝脏细胞中含有细胞核,可作本实验的材料,而且材料易得,但在使用前必须要切成小块或用多功能搅拌机磨碎。
2.加柠檬酸钠的作用获得新鲜的鸡血后要加入柠檬酸钠,它的作用是防止血液凝固。
因为柠檬酸钠能与血浆中的Ca2+发生反应生成柠檬酸钙络合物,而Ca2+是血液凝固所必需的,由于血浆中游离的Ca2+大大减少,此时血液便不会凝固。
3.关于氯化钠溶液的浓度氯化钠溶液的作用是溶解DNA和蛋白质。
DNA和蛋白质在氯化钠溶液中的溶解度是随着浓度的变化而改变的。
当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时(步骤3),DNA的溶解度最低,高于或低于这个浓度,DNA的溶解度都会逐渐增大,蛋白质没有这种特点。
当氯化钠的浓度为2mol/L 时(步骤2),蛋白质的溶解度最大,DNA也能溶解。
当加水降低氯化钠溶液的浓度至接近0.14mol/L时(步骤3),DNA可以从中析出,蛋白质溶解在水中而不会析出,经过几次分离,DNA的纯度会越来越高。
dna的粗提取与鉴定知识点
dna的粗提取与鉴定知识点一、DNA的粗提取1.1 DNA的来源DNA是存在于生物体内的遗传物质,包括植物、动物、微生物等。
因此,进行DNA粗提取需要选择合适的样品,如血液、组织、细胞等。
1.2 DNA的粗提取方法常见的DNA粗提取方法有以下几种:(1)CTAB法:采用CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)与其他试剂配合,可以将细胞壁和细胞膜破坏,从而释放出DNA。
(2)酚/氯仿法:通过酚和氯仿相分离原理,将DNA分离出来。
(3)硅胶柱法:利用硅胶柱吸附原理,将杂质去除后得到纯净的DNA。
二、DNA的鉴定2.1 DNA鉴定的意义DNA鉴定是指通过对个体或物品中的DNA进行检测和比对,确定其身份或来源等信息。
在犯罪侦查、亲子关系确认、遗传疾病诊断等方面有着广泛应用。
2.2 DNA鉴定方法常见的DNA鉴定方法有以下几种:(1)PCR扩增:通过PCR技术扩增目标DNA片段,以便进行后续的分析和比对。
(2)电泳分离:将PCR扩增产物进行电泳分离,根据DNA片段大小的不同,形成不同的条带。
(3)序列比对:对比不同个体或物品中的DNA序列,确定其相似性和差异性。
三、DNA粗提取与鉴定注意事项3.1 样品处理样品处理是影响DNA粗提取和鉴定结果的重要因素。
在采集、保存、运输等方面需要注意避免污染、降解等情况发生。
3.2 实验操作实验操作需要严格控制温度、时间、试剂浓度等因素,以免影响DNA 粗提取和鉴定结果。
同时需要遵守实验室安全规范,保障个人安全和实验室环境卫生。
3.3 数据解读在进行DNA鉴定时,需要结合样品来源、亲缘关系等信息进行综合判断。
同时需要考虑概率统计学原理,在数据解读时避免过度解读或误判。
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(二)、DNA的鉴定原理 ① DNA与二苯胺(沸水浴)会染成蓝色, 因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂 ②甲基绿 (绿色)
利用该特点,选择适当的盐浓度就能
使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,或者相
反,以达到分离的目的。 DNA不溶于酒精,但细胞中某些蛋白
质则溶于酒精。利用这一原理,可以将
DNA与蛋白质进一步地分离。
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.
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.
与DNA相比,蛋白质对温度、盐浓度、pH等 条件要敏感得多,很容易失活;并且蛋白质的空
间结构多种多样,理化性质各不相同,使得蛋白
质的提取没有一种统一的方法,只能根据特定蛋 白质的特性摸索提取的条件,设计特定的方法。
三、DNA的粗提取与鉴定的实验设计 (一)实验材料的选取 1、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)
DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的 某些蛋白质则可以溶于酒精。利用这一原 理,可以将DNA与蛋白质进一步分离 3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
①蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响
②大多数蛋白质不能忍受60-80°C的高 温,而DNA在80°C以上才会变性 ③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
案例一:
以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取
为什么用鸡血细胞做实验材料? 本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因: 能否选用牛、羊、马血做实验材料?为什么? 一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富,材料易得; 不能。因为哺乳动物成熟的红细胞中无细胞 核,仅靠白细胞和淋巴细胞中的少数DNA,在实 二是鸡血细胞极易吸水胀破,而用动物肝脏细胞作 验中很难提取到。 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、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 1、动物细胞 动物细胞的破碎较易,例如,在鸡血细 胞液中加入一定量的蒸馏水 ,同时用玻 璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可
讨论:为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?
2、植物细胞
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,除去的上清液是血浆.
2、破碎细胞,释放DNA
向鸡血细胞液中加入蒸馏水,并且搅拌,从 而使血细胞膜和核膜胀破。用玻璃棒搅拌可以加 速细胞的破裂。注意应沿一个方向快速搅拌, 但也不能太快太猛,防止打碎DNA。 蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体, 水分可以大量进入血细胞内,使血细胞胀裂, 释放出来的大量DNA和RNA往往与蛋白质 再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的 结合在一起,应用3~4层纱布进行过滤,除去一 破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。 些颗粒较大的杂质。
1、制备鸡血细胞液
提 取 的 具 体 步 骤
2、破碎细胞,释放DNA 3、溶解细胞核内的DNA 4、DNA的析出——提取
DNA
5、DNA的初步纯化——提纯
6、DNA的鉴定
1、制备鸡血细胞液 取质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液100 mL,置于500 mL烧杯中,注入新鲜的鸡血(约 柠檬酸钠可防 180 mL),同时用玻璃棒搅拌,使血液与柠檬酸 止血液凝固 钠溶液充分混合,以免血液凝结。将烧杯中的血液 置于冰箱内,静置1d,使血细胞自行沉淀。用吸管 除去上部的澄清液,就可以得到鸡血细胞液。
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
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.
提取DNA的方法
一、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具有不同物理 或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而 言.就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物 理和化学性质方面的差异,提取DNA,去除其他成 分。
问题思考与讨论:
①根据DNA在NaCl溶液中的溶解度曲 线图,思考在什么浓度下, DNA的溶解度 最小? DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何 变化的?
曲线解读: 1、在NaCl溶液浓度低于0.14 mol/L时,DNA的溶解 二、DNA的溶解性 度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低; 2、在0.14 mol/L时,DNA溶解度最小; DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl 3、当NaCl溶液浓度继续增加时,DNA的溶解度又 溶液中溶解度不同。 逐渐增大。
①植物细胞需要先用一定的洗涤剂 和食盐溶解细胞膜. 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
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,进行从 分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液
溶 解 度
0.14mol/L
Cl浓度
②如何通过控制NaCl溶液的浓度使 DNA在盐溶液中溶解或析出? 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。 利用这一原理,可以使DNA在盐溶液中 溶解或析出
2、DNA在酒精溶液中的溶解性