生物选修一5.1DNA粗提取与鉴定实验
(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。
选修一5.1DNA的粗提取和鉴定人教版高二生物下课件(共29张PPT)
Q1:在滤液中加入NaCl,使NaCl溶液浓度为2mol/L,搅拌 1min,注意应沿一个方向,目的是?
目的是使DNA充分溶解
过滤溶解有DNA的2mol/L的NaCl溶液,目的是什么?
含DNA的滤液、除去不溶的杂质
含核物质的滤液
Q2:再加蒸馏水的目的是?同时搅拌的目的是?(轻轻地沿 一个方向不停地均与搅拌)过滤含DNA黏稠物的0.14mol/L 的NaCl溶液,目的是什么?
部分发生盐析(沉淀) 溶解 某些蛋白质可溶
(二)对酶、高温和洗涤剂的耐受性
①蛋白酶水解蛋白质,对DNA没有影响。 ②60~80°C的高温中,蛋白质变性后溶解度降 低而产生沉淀,DNA在80°C以上才会变性。 ③洗涤剂瓦解细胞膜(脂质),对DNA没有影 响(在植物材料中提取DNA使用)。
DNA具有耐受性
提取DNA的方法:利用DNA与蛋白质、 RNA 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。
一、DNA的提取的原理: (一)溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶 液中和酒精中的溶解度不同。
❖ 据图: ❖ ①在什么浓度下,DNA的溶解度最小?
0.14 mol/L
课题 DNA的粗提取与鉴定
人教版高二年级 选修1
生物体内的DNA犹如“雾中花”,神秘莫 测,真实的DNA是什么模样?
探究DNA的提取与鉴定的原理
【问题思考】 1.细胞中有哪些生物大分子? 2.DNA与蛋白质的物理化学性质有哪些主要差异? 3.提取生物大分子的基本思路是什么? 4.提取DNA分子的方法是什么?
DNA含量相对较高的组织,成功的可能性更大。
材料:新鲜的鸡血(注意要加入柠檬酸钠,防止血液凝固)
高中生物实验:DNA的粗提取与鉴定
高中生物实验:DNA的粗提取与鉴定
DNA的粗提取与鉴定实验原理
粗提取原理:在NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时,DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而降低;在0.14mol/L时,DNA的溶解度最小;当NaCl溶液浓度继续增加时,DNA溶解度又增大。
扩展资料
纯化原理:DNA不溶于酒精,但细胞中的.某些蛋白质溶于酒精。
鉴定DNA原理:在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
实验材料的选择及处理
(1)不选择猪血等哺乳动物的血液,因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
(2)需要在鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠溶液,防止血液凝固。
(3)需除去鸡血中的血浆,因为血浆中无DNA。
特别提醒:不同生物的组织中DNA含量不同在选取材料时,应本着DNA含量高、材料易得、便于提取的原则。
人教版高中生物选修一5.1《DNA的粗提取与鉴定》ppt课件
1、鸡血细胞做实验材料,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。 2、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同, 3、嫩肉粉的主要成分是木瓜蛋白酶,其作用是分解 蛋白质,使提取出的DNA纯度较高 4、预冷的乙醇溶液具有以下优点:一是抑制核酸水 解酶活性,防止DNA降解,二是降低分子运动,易 于形成沉淀析出,三是低温有利于增加DNA分子柔 韧性,减少断裂; 5、洗涤剂等去污剂可以溶解细胞的细胞壁,破坏细 胞膜,同时也能使蛋白质变性; 6、在60—75度条件下加温处理,蛋白质变性,而 DNA结构不会受到破坏,提取纯度较高的DNA 7、甲基绿能使DNA染成绿色
DNA的鉴定
总结:
实验原理
DNA
的
粗
提
DNA粗提取
取
与
鉴
定
鉴定DNA
DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同 DNA与其他细胞成分在酒精中溶解度不同 DNA和蛋白质对酶、高温和洗涤剂耐受性不同 DNA与二苯胺呈现蓝色反应
选择适宜材料
破碎细胞
DNA的纯化
DNA的溶解和析出
与二苯胺混合,沸水浴,呈现蓝色反应
D. 有利于搅拌
3. 若选择的实验材料为植物细胞,破碎细胞时要加入一定量的洗
涤剂和食盐,加入食盐的目的是
A. 利于DNA的溶解
B. 分离DNA和蛋白质
C. 溶解细胞膜
D. 溶解蛋白质
4. 在DNA粗提取实验中,向在溶解DNA的NaCl溶液中,不断加
入蒸馏水的目的是
A.有利于溶解DNA的方案:
方案一:30mL含DNA的滤液+2mol/L NaCl→同方向搅拌,DNA溶解→加入蒸 馏水→DNA析出→过滤得到过滤物→放 到2mol/LNaCl溶液中溶解→DNA-NaCl 溶解液 方案二:30mL滤液+嫩肉粉(木瓜蛋白 酶)→静置10~15分钟→DNA滤液 方案三:30mL滤液→60~75℃恒温保温 10~15分钟→过滤获得DNA滤液
高中人教版生物选修1课件专题5课题1DNA的粗提取与鉴定
-11-
课题1 DNA的粗提取与鉴定
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
探究点一 探究点二 当堂检测 本课必记
名师精讲
DNA粗提取的原理
(1)利用DNA的溶解特性粗提取DNA
项目 溶解规律
物质的量浓度 为2 mol/L的 NaCl溶液
物质的量浓度 为0.14 mol/L 的NaCl溶液
酒 精
-27-
课题1 DNA的粗提取与鉴定
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
探究点一 探究点二 当堂检测 本课必记
类型二 DNA的粗提取与鉴定实验分析 例2下图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。
-28-
课题1 DNA的粗提取与鉴定
探究点一 探究点二 当堂检测 本课必记
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
-22-
课题1 DNA的粗提取与鉴定
探究点一 探究点二 当堂检测 本课必记
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
典例剖析 类型一 DNA粗提取与鉴定的原理 例1下列有关DNA的粗提取与鉴定实验原理的叙述,正确的是( ) 在NaCl溶液中的溶解度随NaCl溶液浓度的降低而减小 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DNA 是大分子有机物,不溶于水而易溶于有机溶剂 D.在沸水中,DNA遇二苯胺会出现紫色反应
-19-
课题1 DNA的粗提取与鉴定
探究点一 探究点二 当堂检测 本课必记
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
(2)三次过滤:目的及所用的纱布层数不同。 第一次是过滤血细胞已涨破的鸡血细胞液,为了得到含DNA的滤液, 使用的纱布为1~2层。 第二次是过滤含有丝状物的NaCl溶液,为了得到从低浓度的NaCl 溶液中析出的含DNA的丝状物,所用的纱布为多层。 第三次是过滤溶解有DNA的NaCl溶液,目的是得到DNA再溶解的 滤液,所以只要用2层纱布即可。
人教版选修一高中生物5.1《DNA的粗提取与鉴定》教案
DNA的粗提取与鉴定【课堂活动】[基础回顾]一、实验原理1.DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,利用这一特点,选择适当的盐浓度(如2mol/L)就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反(DNA在浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中,溶解度最小),以达到分离目的。
此外,DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。
利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的分离。
2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响。
大多数蛋白质不能忍受60—80o C的高温,而DNA在80o C以上才会变性。
洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。
3.DNA的鉴定在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
二、实验材料的选取凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大,如鸡血(原因:DNA含量丰富,材料易得,鸡血细胞吸水易胀破)。
若用动物组织如猪肝,则需研磨。
三、过程1.破碎细胞,获取含DNA的滤液动物细胞的破碎比较容易,以鸡血细胞为例,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。
如果实验材料是植物细胞,需要先用洗涤剂溶解细胞膜。
例如,提取洋葱的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。
注意:①为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?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,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。
②加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么?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。
③如果研磨不充分,会对实验结果产生怎样的影响?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。
高中生物选修一课时作业5:5.1 DNA的粗提取与鉴定
专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定一、选择题1.在DNA的粗提取过程中,初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品分别是()①0.1 g/ml的柠檬酸钠溶液②2.00 mol/L的NaCl溶液③0.14 mol/L的NaCl溶液④体积分数为95%的酒精溶液A.①③B.②③C.②④D.③④2.关于“DNA粗提取和鉴定”的实验原理的叙述中,正确的是()A.用猪血为实验材料的原因是猪血的红细胞有细胞核,DNA含量多B.利用DNA 在2 mol/L的氯化钠溶液中溶解度最低,易析出的特性提取DNAC.利用DNA 不溶于酒精,而细胞中的其他物质可溶于酒精的特性提纯DNAD.利用DNA与二苯胺作用而显现紫色的特性鉴定DNA3.某同学用洋葱进行DNA 粗提取和鉴定实验,操作错误的是()A.加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨B.用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNAC.加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D.加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热4.下列关于“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述中,正确的是()A.用鸡血作为材料,原因是鸡血红细胞有细胞核,其他动物红细胞没有细胞核B.用不同浓度的NaCl溶液进行DNA粗提取,原因是DNA在其中溶解度不同C.用酒精进行提纯,原因是DNA溶于酒精,蛋白质不溶于酒精D.用二苯胺试剂进行鉴定,原因是DNA溶液中加入二苯胺试剂即呈蓝色5.与析出DNA黏稠物有关的叙述,不正确的是()A.操作时缓缓滴加蒸馏水,降低DNA的溶解度B.操作时用玻璃棒轻缓搅拌以保证DNA分子的完整C.加蒸馏水可以同时降低DNA和蛋白质的溶解度D.当丝状黏稠物不再增加时,NaCl溶液的浓度可认为是0.14 mol/L6.下列有关“DNA的粗提取与鉴定”的实验叙述,错误的是()A.选择鸡血进行该实验是由于材料易得,核内DNA含量丰富且细胞易吸水破裂B.DNA的释放和溶解是实验成功与否的关键,调节NaCl溶液浓度利于DNA释放C.加入木瓜蛋白酶可分解杂质蛋白,使DNA与蛋白质分开,从而提取到较纯化的DNA D.用二苯胺试剂鉴定提取的DNA时,沸水浴加热冷却后会出现蓝色7.下列利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是()A.采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除部分杂质B.在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和食盐,充分研磨,过滤后弃去滤液C.用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14 mol/L,用单层滤纸过滤获取析出物D.将白色丝状物溶解在NaCl溶液中,加入二苯胺试剂后震荡,观察颜色变化8.在DNA的粗提取和鉴定实验中,以下操作步骤错误的是()A.将鸡血细胞置于蒸馏水中并用玻棒快速搅拌释放出DNA等核物质B.在DNA析出和再溶解过程中要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动C.在用酒精析出DNA时,要使用冷酒精,甚至再将混合液放入冰箱中冷却D.鉴定DNA时,需要将甲基绿试剂加入到含DNA溶液中并进行水浴加热9.将粗提取的DNA丝状物分别加入物质的量浓度为0.14 mol/L NaCl溶液、物质的量浓度为2 mol/L NaCl溶液、体积分数为95%的酒精溶液中,然后用放有纱布的漏斗过滤,分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r,其中由于含DNA少可以丢弃的是()A.P、Q、RB.p、q、rC.P、q、RD.p、Q、r10.DNA 的粗提取和鉴定实验,本实验中有以下三次过滤,分别为了获得()(1)过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液(2)过滤含粘稠物的0.14 mol/LNaCl溶液(3)过滤溶解有DNA的2 mol/LNaCl溶液A.含核物质的滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液B.含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、含DNA的滤液C.含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、纱布上的DNAD.含较纯的DNA滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液二、非选择题11.某生物兴趣小组在学习了DNA的粗提取和鉴定实验后,尝试开展RNA的粗提取和鉴定实验。
人教版生物选修1:5.1DNA的粗提取与鉴定——DNA的粗提取教案
人教版生物选修1:5.1DNA的粗提取与鉴定——DNA的粗提取教案教学设计-DNA的粗提取与鉴定教材分析DNA的粗提取与鉴定是高中生物选修一《生物技术实践》一书中专题五第1节内容。
DNA的粗提取与鉴定实验是开展分子生物学研究的基本技术,可以帮助学生初步了解分子生物学的基本实验方法,巩固课本中有关DNA的理论知识。
而DNA属于分子水平,学生对他的认识不是很直观,因此让学生亲自从细胞中提取和鉴定DNA,不但可以使学生学会有关方法技能,还可以激发学生学习生物的兴趣,加深对相关知识的认知。
教学对象高中二年级(7)班学情分析1.授课对象是普通高中学生,学生认知能力得到一定的发展,但不能很好地利用文字、图标以及数学方式等多种表达方式准确地描述生物学方面的内容。
2.日常生活中经常接触到“DNA鉴定”等名词,通过影视剧等多媒体了解DNA的用途较多,这利于教学工作的开展。
3.学生对DNA并没有实物感知,教学中一直是抽象概念或模型,这对吸引学生兴趣参与课堂有帮助。
4.授课班级为普通理科班,学生综合运用知识的能力一般,但经过磨合,小组合作能力突出。
教学目标1.知识目标1)了解提取生物大分子的基本思路和方法。
2)概述DNA的粗提取和鉴定的原理。
3)学习DNA的粗提取方法。
2.能力目标通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取,了解DNA的物理化学性质。
3.情感、态度、价值观目标通过对DNA的粗提取的实验过程的设计及操作,锻炼科学的思维方法,培养实事求是的科学态度。
教学重点1.DNA的物理化学性质。
2.DNA粗提取和鉴定的原理和方法。
教学难点粗提取的DNA的除杂。
教学资源1.板书2.教学PPT等多媒体设备3.教材4.视频:甘肃白银事件5.导学案授课安排第一课时教学过程教学内容教学活动1.【导入】:借新闻事件“甘肃省白银市连环杀人案”,引出影视剧当中犯罪嫌疑人的确定:DNA比对技术。
抛出问题:DNA是什么样的?DNA的提取技术是整个基因工程技术基础。
DNA粗提取与鉴定
DNA粗提取与鉴定“dna的粗提取与鉴定”实验研究综述文摘:在“DNA粗提取与鉴定”实验中,实验原理较为抽象复杂,实验步骤较多,实验效果不理想。
因此,目前我国在实验材料的选择、实验试剂和工具的处理、实验方法的优化、实验教学设计的创新等方面进行了大量的研究。
本文综述了粗DNA提取与鉴定的实验研究进展和教学。
关键词:DNA的粗提取与鉴定实验改进教学设计中文图纸分类号:G633-91“dna的粗提取与鉴定”实验是人教版高中生物选修1《生物技术实践》专题五课题1的实验内容,教材中详细介绍了动植物细胞dna提取、分离、提纯所涉及到的一般原理、方法和实验材料的选取,但并没有以哪一种材料为例具体介绍其操作过程。
且在dna分离、提纯过程中理想的方法应该是通过离心来不断分离、提纯,而一般中学的实验室又不具有离心设备,这就对本实验的可行性带来了一定的影响。
为了使实验变得简单、可行,许多学者对该实验进行了研究与改进。
1.实验原理真核生物dna核蛋白的溶解度随nacl浓度的变化而改变。
在0.14mol/l时,溶解度最小,而在纯水或1~2mol/l的盐溶液中,溶解度则较大。
利用这一原理,可以将dna溶于nacl溶液中,而与其他物质分开。
在dna的提取物中常常含有蛋白质及其他一些杂质,而使dna提取物呈黄色。
为了去除这些杂质(主要是蛋白质),利用十二烷基磺酸钠(sds)使蛋白质变性的原理,使蛋白质与dna分开。
dna不溶于酒精,而细胞中有些物质则可溶于酒精。
在中等浓度单价阳离子(2mol/l1nacl)存在下,酒精易使DNA沉淀,这就是为什么教科书实验使用2mol/lnacl溶液溶解DNA而不是蒸馏水。
2.实验材料的选择2.1原材料改进的原因根据教材的介绍,该实验的材料可以选择动物材料(如鸡血),也可以选择植物材料(如菜花、洋葱等)。
但是,选用dna含量相对较高的生物组织,实验成功的可能性更大。
课本推荐使用的实验材料是鸡血,优点是细胞易破裂,dna含量大,现象明显;缺点一是费用太高,对普通学校来说,买活鸡显然不现实,与市场上的小商贩联系购买新鲜鸡血,很难定时、定量地保证供应;二是实验步骤烦琐,操作要求高,学生一堂课很难完成实验。
人教版高中生物选修一5-1《DNA的粗提取与鉴定》ppt同步课件
能够分解蛋白质。
(3)方案三:将滤液放在 60~75℃ 的恒温水浴箱中保温10~15 min,注意严格控制温度范围,使 蛋白质 沉淀析出而 DNA 分
子还未变性,可以将DNA与蛋白质分离。
4.DNA的进一步提纯 利用DNA不溶于冷却的 酒精溶液 这一原理,可从溶液中析出 较纯净的DNA,此时DNA的状态为 5.DNA的鉴定 将呈丝状物的DNA溶解于5 mL质量浓度为 2mol/L的NaCl 溶 液中,再加入4 mL的
不能忍受 60~80℃ 的高温,而DNA在 80℃ 以上才会变性。洗 涤剂能瓦解 细胞膜 ,但对DNA没有影响。
4.DNA的鉴定 在 沸水浴 成 要 蓝色 现配现用 。 的 条 件 下 , DNA 遇 二 苯 胺 会 染 。 注 意 二 苯 胺 试 剂
[思维激活1] 为提取到DNA,曾先后使用不同浓度的NaCl溶液,
课题1 DNA的粗提取与鉴定
课程标准
本课题在课标中没有明确要求,但本部分内容与PCR技术和蛋白 质的提取有一定联系。 课标解读 1.了解DNA分子的理化性质。
2.理解DNA粗提取与鉴定的原理。
3.掌握DNA粗提取技术。
提取DNA的方法
1.提取生物大分子的基本思路 物理或化学性质 的 选用一定的物理 或化学 方法分离具有不同 生物大分子。 2.提取DNA的思路:利用DNA与 RNA 、 蛋白质 和 脂质 等在 物理 分。 和 化学 性质方面的差异,提取DNA,去除其他成
不溶
DNA NaCl溶液质量浓度从2 mol/L逐 蛋白质 渐稀释的过程中溶解度逐渐增大
某些蛋白质可溶
2.利用DNA对酶、高温及洗涤剂的耐受性提取DNA(见下表) DNA 蛋白酶 高温 洗涤剂 没影响 蛋白质 水 解
人教版高中生物选修1课件5.1DNA的粗提取与鉴定
3.DNA 和蛋白质在酒精中的溶解性有何特点?根据该特点如何将 DNA 与蛋白质进一步地分离? 提示:DNA 不溶于酒精溶液(体积分数为 95%),某些蛋白质能溶于 酒精溶液(体积分数为 95%)。向溶解有 DNA 和蛋白质的溶液中加入冷 却的酒精溶液(体积分数为 95%),溶液中会出现白色丝状物即 DNA。 4.提取 DNA 还可以利用 DNA 对酶、高温的耐受性原理,利用该原 理如何将 DNA 与蛋白质分离? 提示:使用蛋白酶,因为酶具有专一性,蛋白酶只水解蛋白质而不会 对 DNA 产生影响;控制温度范围为 60~80 ℃,因为此温度下蛋白质变性 沉淀,而 DNA 不变性。
(2)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 ℃的高温,而 DNA 在 80 ℃以上才会变性。③洗涤剂可以瓦解细胞膜,去除脂质和蛋 白质,但对 DNA 没有影响。 3.DNA 的鉴定 在沸水浴条件下,DNA 遇二苯胺会被染成蓝色。因此,二苯胺可以 作为鉴定 DNA 的试剂。
5.利用颜色反应的原理可以鉴定 DNA,鉴定 DNA 应选用哪种试剂, 反应的结果是怎样的? 提示:选用二苯胺试剂。在沸水浴的条件下,DNA 遇二苯胺试剂会 被染成蓝色。 迁移与应用 1 DNA 在下列物质的量浓度的 NaCl 溶液中,溶解度最低的是( A.2 mol/L B.0.014 mol/L C.0.14 mol/L D.5 mol/L 解析:在物质的量浓度为 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中,DNA 溶解度最 小。 答案:C )。
二、DNA 粗提取与鉴定实验设计
1.过程 (1)实验材料 ①选用DNA 含量相对较高的生物组织 ②取材时注意安全问题 的选取 ③取材时注意保护环境,不要选择珍稀 濒危生物 (2)破碎细胞,获取含 DNA 的滤液 ①动物细胞的破碎(以鸡血为例):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。
5.1 DNA的粗提取与鉴定
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;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。
中溶解或析出。
根据DNA与杂质的溶解度不同分离提取DNA
NaCI 酒精(体积分数 为95%的冷酒精)
A
不溶
在NaCI从2mol/L逐渐稀释 蛋白质 的过程中溶解度逐渐增大
某些蛋白质可溶
95%的酒精在DNA提取中的作用:
1.溶解某些蛋白质;
2.抑制核酸水解酶的活性,防止DNA降解;
3.降低分子运动,易于形成沉淀析出; 4.低温有利于增加DNA分子的柔韧性,减少断裂。
讨论: (1)比较试管中溶液的颜色有什么不同? 有丝状物的试管变成蓝色,另外试管还是原来颜色 (2)这一鉴定结果说明什么问题?
答:提取出的丝状物是DNA
(3) DNA的直径约为2nm ,实验中出现的丝状物的
粗细是否表示1个DNA分子直径的大小?
答: DNA分子直径只有2nm。丝状物是多个DNA 子聚在一起形成的
2、植物细胞
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,
2019-2020学年高二生物选修一教学案:专题5 课题1 DNA的粗提取与鉴定 Word版含答案
一、基础知识(阅读教材P54~55)1.提取DNA 的方法和原理(1)提取生物大分子的思路: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。
(2)DNA 粗提取方法: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。
2.DNA 的性质 (1)DNA 的溶解性①DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同,利用这一特点,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,以达到分离目的。
②DNA 不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
(2)DNA 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 ℃的高温,而DNA 在80 ℃以上才会变性。
③洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA 没有影响。
(3)DNA 的鉴定DNA +二苯胺――→沸水浴蓝色。
二、实验设计(阅读教材P55~56)1.实验材料的选取:选用 DNA 含量相对较高的生物组织。
2.破碎细胞,获取含DNA 的滤液(1)动物细胞的破碎(以鸡血为例):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。
(2)植物细胞的破碎(以洋葱为例):先将洋葱切碎,然后加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分地搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。
3.去除滤液中的杂质4.DNA 的折出:利用DNA 不溶于酒精溶液这一原理,可从溶液中析出较纯净的DNA ,此时DNA 的状态为白色丝状物。
5.DNA 的鉴定:将白色丝状物溶解于5 mL 物质的量浓度为 2 mol/L 的NaCl 溶液中,再加入4 mL 的二苯胺试剂,沸水中加热5 min ,冷却后观察溶液的颜色,同时设置不含DNA的NaCl溶液作为对照实验。
三、操作提示(阅读教材P56)1.以血液为实验材料时,每100 mL血液中需要加入3 g柠檬酸钠,防止血液凝固。
人教版 高中生物 选修一 专题五 课题1 DNA的粗提取与鉴定 学案
【情景创设】当你制作DNA 的双螺旋结构模型,模拟DNA 的复制,绘制DNA 指导蛋白质的合成过程图后,对DNA 的结构与功能一定有了不少的了解。
但是,仅仅从课本上了解DNA ,就像“雾里看花、水中望月”,总隔着一层。
本课题为你提供了从生物体内直接提取DNA 的机会。
【问题设计】1. 提取DNA 分子的基本思路是什么?说说DNA 分子的物理化学性质,并回答P54楷体字部分的问题。
2. DNA 分子粗提取及DNA 分子鉴定的原理分别是什么?3. 什么样的实验材料适合提取DNA ?举例说明。
如何破碎细胞,获取含DNA的滤液?回答旁栏思考题1、2、3、4、4. 如何去除滤液中的杂质?回答P55旁栏思考题5题和P56旁栏思考题。
5. 如何对DNA 分子进行进一步的提纯?6. 说说DNA 分子鉴定的实验操作步骤及注意事项。
【达标检测】(必做)1. DNA 的粗提取与鉴定实验,与下列哪项原理无关A. DNA 在0.14mol/L 的NaCl 溶液中,溶解度最低B. DNA 易被龙胆紫溶液染成紫色C. DNA 溶液中加入二苯胺试剂,加热后产生蓝色D. 加入95%的冷酒精,DNA 会从溶液中析出2. 在利用鸡血进行“DNA 的粗提取与鉴定”的实验中,相关叙述正确的是A.用蒸馏水将NaCl 溶液浓度调至0.14 mol/L ,滤去析出物B.调节NaCl 溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质C.将丝状物溶解在2 mol/L NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色D.用菜花替代鸡血作为实验材料,其实验操作步骤相同3. 向溶解DNA 的NaCl 溶液中,不断加入蒸馏水的目的是【使用时间】 第 8周 第 1 课时 【编辑】刘萍萍【审核】刘萍萍 【编号】2262081 【主题】 专题五 课题1 DNA 的粗提取与鉴定 2012.04.07A.加快溶解DNA的速度B.加快溶解杂质的速度C.减少DNA的溶解度,加快DNA析出D.减少杂质的溶解度,加快杂质的析出(选做)某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。
高中生物选修一--DNA的粗提取与鉴定
方法步骤
加入物质
1.制备鸡血细胞液
柠檬酸钠溶液
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
2 m1/L 的 NaCI 溶液 40mL
4.析出含DNA 的黏稠物
蒸馏水
5.滤取含DNA 的黏稠物
6.将 DNA 的黏稠物再溶解 2 mol/L 的 NaCl 溶液 20 mL
7.过滤含DNA 的 NaCl 溶液
1.在DNA的粗提取实验过程中,两次向烧杯 中加入蒸馏水的作用是( )。
A.稀释血液、冲洗样品 B.使血细胞破裂、降低NaCl浓度使DNA析出 C.使血细胞破裂、增大DNA溶解量 D.使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNA
答:B
2.实验中NaCl的物质的量浓度为2 mol/L和 0.14 mol/L对DNA有何影响?
8.提取含有杂质较少的DNA 9.DNA 的鉴定
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 (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)4 mL 二苯胺试剂
目的 ① ②幻灯 ③幻灯 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧幻灯
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?
液中的血浆部分,不含DNA,所以 要除去上清液(含有蛋白质)。
⑶ DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
① 蛋白酶——水解蛋白质, 对DNA没有影响
② 高 温——大多数蛋白质不能忍受60~80℃ 而DNA在80℃以上才会变性
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、基础知识
3.提取原理 (2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
蛋白酶 能水解蛋白质,但对 DNA没有影响。大多数蛋白 质不能忍受_6_0__~__8_0__℃__的高 温,而DNA在_8_0__℃__以上才 会变性。洗涤剂能瓦解 _细__胞__膜__,但对DNA没有影响。
一、基础知识
4.DNA鉴定的方法 在__沸__水__浴____的条件下,DNA遇二苯胺反应呈现__蓝__色___。 注意:二苯胺试需要__现__配__现__用_____。
DNA+二苯胺 沸水浴 蓝色
二、实验设计
1、实验材料选择
鱼卵 猪肝 38条染色体 菜花(花椰菜)18条染色体 香蕉 33条染色体 鸡血 78条染色体
哺乳动物的红细胞×
猕猴桃 58条染色体 洋葱16条染色体 豌豆14条染色体 菠菜12条染色体
× 在培养基中培养的大肠杆菌
选择原则:原则上, 凡是含有DNA的生物 材料都可以考虑,但 是,选用DNA含量相 对较高的生物组织, 成功的可能性更大。
④再次溶解并析出DNA
D试剂
D试剂是什么,其作用是什么? 95%的冷酒精,DNA不溶于酒精,使DNA析出, 同时除去能溶于酒精中杂质。
析出DNA
⑤DNA的鉴定
①原理 DNA+二苯胺 沸水浴 蓝色 ②如何设置对照? 对照组: 一定量的2mol/L的NaCl溶液 实验组: 等量的2mol/L的NaCl+DNA溶液
次数
方法
第一次 第二次
加蒸馏水,降低NaCl的浓度,从而降低 DNA的溶解度,使DNA析出。
加95%的冷酒精,DNA不溶于酒精,使 DNA析出。
总结分析 鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定 (3)三次使用NaCI溶液
次数
目的
第一次 溶解DNA,析出蛋白质等杂质
第二次 使DNA再溶解,为了获得含杂质较少的DNA
案例1:鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
①制备鸡血细胞液
思考:加入柠檬酸钠的作用是什么? 防止血液凝固
②破碎细胞,释放核物质 A试剂
思考:A是什么试剂,作用是什么? 蒸馏水,使细胞吸水胀破,释放核物质。
③溶解核内DNA,析出DNA
B
C
试
试
剂
剂
思考:B和C是什么试剂,作用是什么?
B是2mol/L的NaCl溶液,溶解核物质中的DNA。 C是蒸馏水,降低NaCl的浓度,从而降低DNA的溶解 度,使DNA析出。
曹雪芹是曹操的后裔
基因工程需要提取DNA分ห้องสมุดไป่ตู้。
一、基础知识
思考:细胞中存 在哪些有机物?
蛋白质 核酸(DNA和RNA) 脂质 糖类等
1.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。
一、基础知识
蛋白质 核酸(DNA和RNA) 脂质 糖类等
2.提取DNA的思路:利用DNA与__R_N__A_、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。
一、基础知识
3.提取原理 (1)DNA的溶解性 ①DNA在NaCl溶液中溶解性
溶解度
DNA和蛋白质等其他成分在不 同浓度的NaCl溶液中溶解度 不同。利用这一特点,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。
第三次 溶解DNA,以便DNA与二苯胺反应,用于DNA的鉴定。
鸡血 细胞 DNA 粗提 取的 过程 总结
①破碎细胞(释放DNA)
在鸡血细胞细胞液中加入一 定量的蒸馏水,同时用玻璃 棒沿一个方向搅拌(如图)
蒸馏水
②过滤
单层纱布过滤,滤液中含有 DNA和其他核物质,如蛋白 质、RNA等。
③溶解核内DNA 向上述滤液中加入2mol/LNaCl, 并用玻璃棒沿一个方向搅拌。
鸡血细胞液
④过滤 将含有2mol/L的NaCl溶液用两层纱布过滤,取滤液。
③预期实验结果 对照组无颜色变化,实验组出现蓝色。
总结分析 鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质?
①制备鸡血细胞液 ②破碎细胞,释放核物质
用高浓度的盐溶液 溶解DNA,能除去不能 溶解在其中的杂质;
③溶解核内DNA,析出DNA
(去除滤液中的杂质)
④再次溶解并析出DNA
用低浓度的盐溶液 和酒精使DNA析出,能 除去溶解在其中的杂质。
(进一步提纯)
因此,通过反复溶
⑤DNA的鉴定
解于析出DNA,就能够
除去DNA中的杂质。
总结分析 鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
此实验过程中有几次使用蒸馏水?几次析出DNA? 几次用到NaCl溶液?
①制备鸡血细胞液
②破碎细胞,释放核物质
③溶解核内DNA,析出DNA
学习目标 1.掌握提取并鉴定DNA的原理和方法。 2.掌握DNA粗提取的选材、析出及鉴定。 3.掌握实验过程中需注意的问题。 4.掌握DNA粗提取与鉴定的技术。
P54
复旦大学关于曹操家族DNA研究 最新成果,东港市曹操七十代 孙曹祖义关于曹雪芹是曹操后 裔这一说法再次得到证实。
DNA分子还可以用刑侦破案、 死者遗骸的鉴定、亲子鉴定等。
(去除滤液中的杂质)
④再次溶解并析出DNA
(进一步提纯)
⑤DNA的鉴定
两次使用蒸馏水 两次析出DNA 三次用到NaCl溶液
总结分析 鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
(1)两次加入蒸馏水
次数
目的
第一次
使鸡血细胞吸水涨破
第二次 稀释NaCl溶液,使DNA逐渐析出
总结分析 鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
(2)两次析出DNA
提示:DNA在 2mol/L NaCl溶 液中的溶解度最大。
思考:
溶解度
如何通过控制NaCl溶液的溶
度使DNA在盐溶液中溶解或析
出?
0.14mol/L NaCl浓度 DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线
一、基础知识
3.提取原理
(1)DNA的溶解性 ②DNA在酒精中的溶解性 DNA不溶于酒精(特别是95%的冷酒精),但是细胞中 的某些蛋白质则溶于酒精。 利用这一原理可以将DNA与蛋白质进一步分离。
0.14mol/L NaCl浓度
DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线
一、基础知识
3.提取原理
(1)DNA的溶解性
思考:
溶解度
在什么浓度下,DNA的溶解度
最小?DNA在NaCl溶液溶液中
的溶解度是如何变化的?
0.14mol/L NaCl浓度 DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线
一、基础知识
3.提取原理 (1)DNA的溶解性