课题1《DNA的粗提取与鉴定》word学案一 新人教版生物选修1

DNA的粗提取与鉴定
[导学诱思]
1．提取DNA的方法
提取生物大分子的基本思路是                                                。对于DNA的粗提取而言，就是要利用            、             等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
1）DNA的溶解性  DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的          中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使         充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
 图5—1是DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线，请根据曲线图，
思考：
①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？

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？

此外，DNA不溶于         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          ，但是对      没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80oC的高温，而DNA在        以上才会变性。洗涤剂能够瓦解       ，但对DNA没有影响。
3）DNA的鉴定    在              条件下，DNA遇          会被染成      色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
2．实验设计
1）实验材料的选取   凡是含有     的生物材料都可以考虑，但是使用             的生物组织，成功的可能性更大。在下面的生物材料中选取适合的实验材料：
鱼卵、猪肝、菜花（花椰菜）、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、在液体培养基的大肠杆菌
思考
哺乳动物的红细胞的特点？

2）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       ，同时用     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        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        和         ，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。

思考：
①为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？

②加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？

③如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响?

④此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？

3）去除滤液中的杂质   阅读课本的三个方案，
思考：
为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质
方案二与方案三的原理有什么不同？

4）DNA的析 出与鉴定    将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积        、冷却 的    ，静置        ，溶液中会出现             ，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒         搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。
取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为          的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的  
          。混合均匀后，将试管置于          中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化 ，看看溶解有DNA的溶液是否变      。
3．操作提示
以血液为实验材料时，每100ml血液中需要加入3g        ，防止        
加入洗涤剂后，动作 要       、         ，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤地操作。加 入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要      ，以免               ，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。
二苯胺试剂要           ，否则会影响鉴定的效果。
4．结果分析与评价
[疑难点拨]
1． DNA的溶解度与NaC l溶液浓度的关系：
当NaCl溶液浓度低于0 .14mol/L时，随浓度的升高，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随浓度升高，DNA的溶解度升高。
2． 制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠的原因
制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠，防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中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，血液便不会凝固，因为鸡血红细胞，白细胞都有细胞核，DNA主要存在于细胞核中，所以在离心或静置沉淀后，要弃出上层清液——血浆。
3．提取DNA的第一步是材料的选取，其目的是一定要选取DNA含量较高的生物材料，否则会由于实验过程中或多或少的损失而造成检测的困难；第二步是DNA的释放和溶解，这一步是实验成功与否的关键，要尽可能使细胞内的DNA全部溶解；第三步是DNA的纯化，即根据DNA的溶解特性、对酶及高温的耐受性的不同等特性，最大限度地将DNA与杂质分开；最后一步是对DNA进行鉴定，这是对整个实验的结果的检测。

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