选修生物技术在其他方面应用.pptx
一、植物的组织培养技术1.基本过程2.菊花的组织培养(1)影响植物组织培养的因素材料:_、年龄、保存时间长短等。脱分化再分化种类第1页/共59页激素:_。菊花的组织培养环境(2)实验操作过程制备_消毒_培养移栽栽培维生素 蔗糖 生长素和细胞分裂素5.8左右18 22 12 hMS固体培养基外植体接种条件pH:_温度:_光照:每日光照_第2页/共59页3.月季的花药培养(1)花粉发育过程:_时期、_期、_期等阶段。(2)产生花粉植株的两种途径小孢子四分体单核双核花粉脱分化胚状体愈伤组织丛芽分化丛芽再分化生根移栽诱导第3页/共59页(3)影响花药培养的因素主要因素:_的选择和_的组成。其他因素:亲本植株的_、材料的_、接种_。(4)实验操作材料的选取:挑选完全_的花蕾,确定花粉发育时期最常用方法是_法。接种:灭菌后的花蕾,在_条件下除去萼片和花瓣,并立即将花药接种到培养基上。剥离花药时尽量不要损伤花药。材料培养基生长条件低温预处理未开放醋酸洋红无菌密度第4页/共59页培养:温度控制在_左右,幼小植株形成后才需要_。如果花药开裂释放出胚状体,就要在_开裂后尽快将幼小植株分开。二、植物有效成分的提取1.植物芳香油的提取(1)植物芳香油的主要化学成分:_及其衍生物,具有很强的挥发性。提取方法有蒸馏、_和萃取等。(2)提取玫瑰精油方法:_法。25 光照花药萜类化合物压榨水蒸气蒸馏第5页/共59页实验流程:(3)提取橘皮精油方法:一般用_法。实验流程:石灰水浸泡漂洗_过滤静置再次_橘皮油。水蒸气 蒸馏 NaCl 无水Na2SO4 过滤 压榨压榨过滤第6页/共59页2.胡萝卜素的提取(1)胡萝卜素性质:_溶于水,_溶于乙醇,_溶于石油醚等有机溶剂。(2)实验设计方法:_法,_最适宜作萃取剂。实验流程:胡萝卜粉碎_萃取_浓缩胡萝卜素。(3)鉴定方法:_法。【点拨】水蒸气蒸馏要适当延长蒸馏时间,严格控制蒸馏温度。用于萃取的有机溶剂必须事先精制,除去杂质。萃取过程中浓缩的本质为蒸发有机溶剂。不微易萃取石油醚干燥过滤纸层析第7页/共59页三、DNA和蛋白质技术1.DNA的粗提取与鉴定(1)提取原理:DNA与杂质的_不同,DNA与杂质对酶、高温、洗涤剂的_不同。(2)提取DNA的具体步骤实验材料的选取:本实验用_细胞做实验材料。破碎细胞,释放DNA:利用血细胞_的原理,注意玻璃棒的_向搅拌,过滤取滤液。溶解细胞核内的DNA:在高浓度的NaCl溶液中,核蛋白容易集聚,游离出的DNA溶解。溶解度耐受性鸡血吸水涨破单第8页/共59页DNA的析出:加蒸馏水降低NaCl溶液浓度,使DNA_。DNA的初步纯化:将DNA丝状物再溶解、过滤,向滤液中加入体积分数为95%的_溶液进行提纯。(3)DNA的鉴定:DNA在_的条件下,与_呈_色。2.多聚酶链式反应扩增DNA片段(1)PCR相关技术原理与条件PCR:_反应的简称,是一种体外迅速扩增_的技术。引物:是一小段_,它能与DNA母链的一段碱基序列_。析出冷酒精沸水浴二苯胺蓝多聚酶链式DNA片段RNA或单链DNA互补配对第9页/共59页扩增方向:总是从子链的_端向_端延伸。解旋:利用了_原理,通过控制温度来控制双链的解聚与结合,即双链DNA 单链DNA。酶:_的Taq DNA聚合酶,高温不会失活。PCR的条件:一定的_下才能进行,需提供_模板、两种_、_种脱氧核苷酸、_的DNA聚合酶,同时要控制_。(2)PCR过程变性:当温度上升到_以上时,双链DNA解聚为单链。53DNA的热变性耐高温缓冲溶液DNA引物四耐热温度90 第10页/共59页复性:温度下降到_左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。延伸:温度上升到_左右,溶液中的四种脱氧核苷酸(A、T、C、G)在_的作用下,根据_原则合成新的DNA链。(3)结果PCR一般要经历_多次循环,每次循环可以分为_、_和_三步。两引物间固定长度的DNA序列呈_扩增(即_)。50 72 DNA聚合酶碱基互补配对30变性复性延伸指数2n第11页/共59页3.血红蛋白的提取和分离实验(1)常用的分离方法:_法、凝胶电泳法等。(2)基本原理凝胶色谱法的原理:相对分子质量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程_,流动_;相对分子质量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程_,流动_。凝胶电泳法的原理:不同蛋白质的带电性质、_、形状和_不同,在电场中受到的作用力大小、_、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动_和运动_不同。凝胶色谱短快长慢电量大小方向速度方向第12页/共59页(3)血红蛋白的提取和分离程序样品处理红细胞的洗涤_的释放分离血红蛋白溶液粗分离_:除去样品中相对分子质量较_的杂质。纯化:一般采用_法对血红蛋白进行分离和纯化。纯度鉴定:一般用_来测定蛋白质的相对分子质量,即对血红蛋白进行纯度鉴定。血红蛋白透析小凝胶色谱SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法第13页/共59页【点拨】提纯出的DNA的鉴定还可用甲基绿染色的方法进行,甲基绿可将DNA染成绿色。DNA聚合酶不能从头合成DNA子链,只能从引物的3端开始延伸,从子链的5端开始合成。引物的3端与子链的5端交汇于一点,属于对模板和产物的描述,两种说法都正确。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳实质上测定的是组成蛋白质的多肽链的相对分子质量,电泳后形成的两条或多条带并不一定是杂质,如血红蛋白由2条链和2条链组成,本身就会形成2条带。第14页/共59页植物组织培养1.植物激素在组织培养过程中的重要作用生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素,其作用及特点为:(1)在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。第15页/共59页(2)使用顺序不同,结果不同(3)生长素用量与细胞分裂素用量的比例不同,结果也不同。高:利于根的分化、抑制芽的形成;低:利于芽的分化、抑制根的形成;适中:促进愈伤组织的形成。使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素,后使用细先使用生长素,后使用细胞分裂素胞分裂素有利于细胞分裂,但细胞有利于细胞分裂,但细胞不分化不分化先使用细胞分裂素,后使先使用细胞分裂素,后使用生长素用生长素细胞既分裂也分化细胞既分裂也分化同时使用同时使用分化频率提高分化频率提高第16页/共59页2.植物组织培养与花药培养的比较 项目项目内容内容菊花组织培养菊花组织培养月季的花药培养月季的花药培养理论依据理论依据基本过程基本过程外植体的外植体的细胞类型细胞类型操作流程操作流程植物细胞的全能性脱分化再分化体细胞生殖细胞制备培养基外植体消毒接种培养移栽栽培选材消毒接种和培养筛选和诱导移栽栽培选育第17页/共59页 项目项目内容内容菊花组织培养菊花组织培养月季的花药培养月季的花药培养影响因素影响因素培养结果培养结果生殖方式生殖方式可育性可育性选材、营养、激素、pH、温度、阳光等正常植株单倍体植株无性生殖有性生殖可育高度不育,秋水仙素处理后可育第18页/共59页【高考警示钟】实验操作中易错的几个问题(1)材料的选取:菊花的组织培养实验中,应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝;月季花药的培养实验中,应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。(2)外植体消毒:所用消毒剂为体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液,所使用的清洗液是无菌水。(3)培养过程:在初期,菊花的组织培养需光照,月季花药的培养不需光照;而在后期均需光照。第19页/共59页【典例训练1】如图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径,请据图回答有关问题:(1)选用的材料合适与否是成功诱导出花粉植株的重要因素,一般来说选用_期的花粉可提高成功率。选择花粉时,一般要通过_来确定花粉是否处于合适的发育期,这时需要对花粉的细胞核进行染色,常用的染色剂是_。第20页/共59页(2)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度_的薄壁细胞。胚状体与_发育形成的胚有类似的结构,即具有胚芽、胚轴和胚根。(3)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素,请说明下列各项需要消毒,还是需要灭菌。需要灭菌:_(填编号),需要消毒:_(填编号)。培养基,培养皿,接种环,花蕾,实验操作者的双手,三角锥形瓶。第21页/共59页【解题指南】1.考查实质:本题以月季花药离体培养途径为情境考查植物组织培养的选材、过程及无菌技术。2.解题关键(1)月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径和胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别。(2)植物组织培养过程及其培养成功的关键。.第22页/共59页【解析】(1)并不是任何时期的花粉都可以培养产生愈伤组织或胚状体,只有花粉发育到一定时期对离体的刺激才最敏感。对大多数植物而言,单核中期至晚期的花粉最容易形成花粉胚或花粉愈伤组织。在培养花药之前,通常用醋酸洋红法制片镜检以确定花粉发育的时期。(2)花药培养产生花粉植株一般有两种途径:花药中的花粉通过胚状体阶段发育为植株;花药中花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织,再诱导其分化成植株。两种途径并无绝对界限,主要取决于培养基中的激素种类及其浓度配比。第23页/共59页(3)灭菌是用理化方法杀死环境中所有的微生物细胞、芽孢和孢子。消毒是杀死物体表面的病原微生物。在微生物培养过程中通常对培养基、培养皿、接种环、三角锥形瓶进行灭菌处理;对花蕾、实验操作者的双手进行消毒处理。答案:(1)单核 镜检(显微镜观察)醋酸洋红(2)液泡化 合子 (3)第24页/共59页 植物芳香油的提取方法第26页/共59页提取方法提取方法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法压榨法压榨法有机溶剂萃取法有机溶剂萃取法优点优点局限性局限性简单易行,便于分离生产成本低,易保持原料原有的结构和功能出油率高,易分离水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题分离较为困难,出油率相对较低使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量第27页/共59页【高考警示钟】水蒸气蒸馏三种常用方法的原理相同,但原料位置不同(1)水中蒸馏:原料放于蒸馏容器的水中,水完全浸没原料。(2)水上蒸馏:容器中水的上方有筛板,原料置于筛板上,水量以沸腾时不浸湿原料为宜。(3)水气蒸馏:蒸馏容器下方有一排气孔,连接外源水蒸气,上方有筛板,上面放原料。三种方法中,水中蒸馏设备简单,成本低,易操作,而水上蒸馏和水气蒸馏时间短,出油率高。第28页/共59页【典例训练2】(2011海南高考)许多植物含有天然香料,如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题:(1)薄荷油是挥发性物质,提取薄荷油时应选用_(鲜、干)薄荷叶作原料,其原因是_。(2)用萃取法提取薄荷油时,采用的溶剂是_,原理是_。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时,在油水混合物中加入氯化钠的作用是_。常用于分离油层和水层的器皿是_。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_,除去固体硫酸钠的常用方法是_。第29页/共59页【解题指南】1.知识储备(1)提取薄荷油的选材要求和依据;(2)不同方法提取薄荷油的原理、过程。2.解题关键:理解萃取法和水蒸气蒸馏法在提取薄荷油中的操作细节。【解析】(1)薄荷油易挥发,干燥过程中会使薄荷油挥发掉,因此选择鲜薄荷叶作为原料。(2)薄荷油易溶于有机溶剂,因此萃取时所选用的溶剂必须是有机溶剂,如酒精或石油醚、乙醚、戊烷等。第30页/共59页(3)增加盐的浓度,可使分层更明显;分离油层和水层的器皿一般选用分液漏斗;无水硫酸钠是干燥剂,可以用来吸收油层中的水分;除去固体硫酸钠最简单的方法是过滤。答案:(1)鲜 薄荷油易挥发,干燥过程中会使薄荷油挥发掉(2)酒精或石油醚、乙醚、戊烷等薄荷油易溶于有机溶剂(3)增加盐的浓度,使分层更明显分液漏斗 吸收油层中的水分 过滤 第31页/共59页 DNA 和蛋白质技术1.DNA与蛋白质在不同NaCl溶液中溶解度不同2 mol/L2 mol/LNaClNaCl溶液溶液0.14 mol/L0.14 mol/LNaClNaCl溶液溶液溶解规律溶解规律DNADNA溶解溶解析出析出蛋白质蛋白质部分发生部分发生盐析沉淀盐析沉淀溶解溶解NaClNaCl溶液从溶液从2 mol/L2 mol/L降降低过程中,溶解度逐渐低过程中,溶解度逐渐增大增大第32页/共59页2.比较细胞内DNA复制与体外DNA扩增(PCR)项目项目DNADNA复制复制PCRPCR扩增扩增不不同同点点场所场所能量能量酶酶是否有是否有转录转录特点特点循环次数循环次数细胞内细胞外ATP提供能量不需ATP提供能量解旋酶、DNA聚合酶耐高温的TaqDNA聚合酶伴有转录,产生引物无转录,需加入两种引物边解旋边复制,半保留复制体外迅速扩增受生物体自身控制30多次第33页/共59页项目项目DNADNA复制复制PCRPCR扩增扩增不不同同点点缓冲液缓冲液设备设备相相同同点点原料原料复制原理复制原理模板模板引物引物不需要需要人为控制无严格控制温度变化的温控设备四种脱氧核苷酸严格遵循碱基互补配对原则DNA为模板都需要与模板相结合的引物第34页/共59页3.分离DNA、PCR技术、分离蛋白质三者比较分离分离DNADNAPCRPCR技术技术分离蛋白质分离蛋白质实验实验原理原理DNADNA在不同浓度在不同浓度NaClNaCl溶液中溶解度不同,溶液中溶解度不同,且不溶于冷酒精且不溶于冷酒精利用利用DNADNA热热变性原理体变性原理体外扩增外扩增DNADNA依据相对分子质量的依据相对分子质量的大小不同来分离蛋白大小不同来分离蛋白质质实验实验过程过程选取材料选取材料破碎细破碎细胞释放胞释放DNADNA除杂除杂DNADNA析出与鉴定析出与鉴定变性变性复性复性延伸延伸样品处理样品处理凝胶色谱凝胶色谱操作操作实验实验结果结果获得较纯净的获得较纯净的DNADNA获得大量获得大量DNADNA相对分子质量不同的相对分子质量不同的蛋白质得以分离蛋白质得以分离实验实验意义意义为为DNADNA研究打下基础研究打下基础解决了解决了DNADNA研究中材料研究中材料不足的问题不足的问题为蛋白质的研究和利为蛋白质的研究和利用提供了原材料用提供了原材料第35页/共59页【高考警示钟】比较琼脂糖凝胶电泳和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(1)从载体上看,利用琼脂糖凝胶作为载体的是琼脂糖凝胶电泳,利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶作为载体的是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。(2)从依据上看,利用了分子带电性质差异和分子大小的是琼脂糖凝胶电泳,仅利用了分子大小的是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。第36页/共59页(3)从优点上看,琼脂糖凝胶电泳操作简单,电泳速度快,样品不需处理,电泳图谱清晰,分辨率高,重复性好;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳消除了净电荷对迁移率的影响,使电泳迁移率完全取决于分子的大小。第37页/共59页1.用多倍体育种的方法培育三倍体无子西瓜,每年都要制种,很麻烦。某活动小组的同学们想到了利用植物组织培养的方法来解决此难题。请回答与此实验相关的问题。(1)此方法依据的原理是_。选取合适的外植体作为起始材料,并要对外植体进行_(填“灭菌”或“消毒”)。(2)超净工作台是植物组织培养重要的设备,在使用前可以用_进行消毒,接种前还要用_擦拭工作台。第40页/共59页(3)离体的组织和细胞,对营养、环境等条件的要求相对特殊,需要配制适宜的培养基。常用的一种培养基是_,其主要成分包括:_、_、_。还常常需要添加_。对培养基应采用_方法灭菌。需要的环境条件有适宜的_。(4)如果外植体选取的材料为茎段,插入培养基时应注意_。培养一段时间后,会通过_形成愈伤组织,愈伤组织细胞的特点是_。第41页/共59页【解析】(1)根据题中信息,可以判断出此方法为植物组织培养,因此依据的原理是植物细胞的全能性。选取合适的外植体作为起始材料,并要对外植体进行消毒。(2)超净工作台在使用前可以用紫外线进行消毒,接种前还要用70%的酒精擦拭工作台。(3)离体的组织和细胞培养时,常用的一种培养基是MS培养基,其主要成分包括大量元素、微量元素、有机物,还常常需要添加植物激素。对培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌。需要的环境条件有适宜的温度、pH、光照。第42页/共59页(4)如果外植体选取的材料为茎段,插入培养基时应注意方向不能倒插。培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织,愈伤组织细胞的特点是排列疏松而无规则。答案:(1)植物细胞的全能性 消毒(2)紫外线 70%的酒精(3)MS培养基 大量元素 微量元素 有机物植物激素 高压蒸汽灭菌 温度、pH、光照(4)方向不能倒插 细胞分裂(脱分化或去分化)排列疏松而无规则(或高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞)第43页/共59页2.生物组织中存在多种有机物,不同的有机物其提取与鉴定方法不尽相同。根据所学知识,请回答下列问题:(1)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰油中,要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是_;玫瑰精油的提取需大量原料,通常采用_技术实现玫瑰的快速繁殖。(2)橘皮精油具有诱人的橘香味,是食品、化妆品和香水配料的优质原料,具有很高的经济价值,主要通过_法提取。第44页/共59页(3)用萃取法提取胡萝卜素,萃取的效率主要取决于_,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;在对新鲜胡萝卜进行干燥时,要注意控制_,否则会引起胡萝卜素的分解;提取的胡萝卜素粗品可通过_法进行鉴定。(4)凝胶色谱法是根据_分离蛋白质的有效方法,电泳分离法是根据各种物质分子的_的不同,使待分离样品中各分子的迁移速度不同而实现分子分离的。第45页/共59页【解析】本题主要考查植物有效成分的提取方法。(1)根据玫瑰精油的特点,其提取方法一般采用水蒸气蒸馏法,采用植物组织培养的方法可以达到快速繁殖的目的。(2)橘皮精油的提取一般采用压榨法。(3)用萃取法提取胡萝卜素时,萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。在实验操作中,对胡萝卜进行干燥时要注意控制温度和时间,温度太高、时间太长,胡萝卜素会分解。提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定。(4)凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质,相对分子质量大的经过的路程短,先流出。第46页/共59页电泳分离法是根据各种物质的带电性质的差异、分子的大小和形状的不同,导致其在电场中的迁移速度不同而实现分子的分离。答案:(1)水蒸气蒸馏法 植物组织培养 (2)压榨(3)萃取剂的性质和使用量 温度和时间 纸层析(4)相对分子质量的大小 带电性质的差异、分子的大小和形状第47页/共59页3.PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术,下图表示合成过程,请据图分析回答:(1)A过程高温使DNA变性解旋,对该过程的原理叙述,正确的是_。A.该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键B.该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键C.该过程不需要解旋酶的作用D.该过程与人体细胞的过程完全相同第48页/共59页(2)C过程要用到的酶是_。这种酶在高温下仍保持活性,因此在PCR扩增时可以_加入。PCR反应除提供酶外,还需要满足的基本条件有:_。(3)如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不做标记,控制“95 55 72”温度循环3次,则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占_。(4)如果模板DNA分子共有a个碱基对,其中含有胞嘧啶m个,则该DNA复制10次,需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸_个。第49页/共59页(5)PCR中由碱基错配引起的变异属于_。假设对一个DNA进行扩增,第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配,则扩增若干次后检测所用DNA的扩增片段,与原DNA相应片段相同的占_。【解析】(1)高温所起的作用类似于解旋酶,使双链DNA变为单链。(2)C过程为PCR技术的延伸阶段,当系统温度上升至72 左右时,溶液中的四种脱氧核苷酸在Taq DNA聚合酶的作用下合成新的DNA链。Taq DNA聚合酶是耐热的,高温下不变性,所以一次性加入即可。PCR即为体外DNA复制,所需条件与体内DNA复制基本相同,都需要模板、原料、能量、酶,只不过为了便第50页/共59页于控制DNA复制过程通过设置高温解旋代替了解旋酶的作用,省掉了解旋酶作用过程中所需能量的供应,同时,加入了与模板链相结合的引物作为子链延伸的起点,省掉了切除引物的过程,使PCR过程更简洁。(3)PCR技术遵循半保留复制的特点。经过三次循环,共产生23个DNA分子,其中有2个DNA分子含有15N标记。(4)在一个双链DNA分子中,(C+T)占碱基总数的一半,故T的数目为a-m,复制10次,相当于新增加了(210-1)个DNA分子,故需补充T的数目为(210-1)(a-m)。(5)基因中的碱基对改变属于基因突变。对一个DNA进行扩增,第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配,以后按正常配对方式进第51页/共59页行扩增,错配链作模板扩增的都是错误的DNA分子,原正常链扩增得到的DNA分子都是正常的DNA分子,故若干次后检测所用DNA的扩增片段,与原DNA相应片段相同的占75%。答案:(1)C(2)Taq DNA聚合酶 一次 DNA模板,分别与两条模板链相结合的两种引物,四种脱氧核苷酸,同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行(3)25%(4)(210-1)(a-m)(5)基因突变 75%第52页/共59页4.(2012广州模拟)某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中,准备从猪的血液中初步提取血红蛋白,设计的“血红蛋白提取、分离流程图”如下:实验准备(配制缓冲液、血细胞悬液)样品处理(洗涤、破碎、离心等)蛋白质粗分离(透析)纯化、纯度鉴定(凝胶色谱法、电泳等)第53页/共59页请回答下列有关问题:(1)样品处理中红细胞的洗涤要用_反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度pH=7.0的缓冲液并充分搅拌,可以破碎红细胞,破碎细胞的原理是_。(2)血红蛋白粗分离阶段,透析的目的是_,若要尽快达到理想的透析效果,可以_(写出一种方法)。(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的_等的差异,而产生不同迁移速度,实现各种分子的分离。第54页/共59页(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳,观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如图所示。由图可知携带者有_种血红蛋白,从分子遗传学的角度作出的解释是_。第55页/共59页【解析】(1)洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水,根据渗透作用原理,将红细胞置于低渗溶液中,红细胞会吸水涨破,释放出血红蛋白。(2)血红蛋白粗分离阶段,透析的目的是除去样品中的小分子杂质;可通过增加缓冲液的量或及时更换缓冲液等方法缩短透析时间,能尽快达到理想的透析效果。(3)由于各种分子带电性质以及分子大小、形状等的差异,在电泳过程中产生了不同的迁移速度,实现各种分子的分离。(4)根据图示可知,镰刀型细胞贫血症的携带者含有两种血红蛋白,原因是携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因,分别控制合成两种不同的蛋白质。第56页/共59页答案:(1)生理盐水 渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时,细胞吸水涨破)(2)除去小分子杂质 增加缓冲液的量或及时更换缓冲液(3)带电性质以及分子大小、形状(4)2 携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因,可以控制合成两种不同的蛋白质第57页/共59页第58页/共59页感谢您的观看!第59页/共59页