51《DNA的粗提取和鉴定》参考课件.ppt

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1、复习巩固复习巩固: :(1)(1)如何观察如何观察DNADNA和和RNARNA在真核细胞中的分布情况在真核细胞中的分布情况? ?(2)(2)真核细胞真核细胞DNADNA的主要存在场所的主要存在场所? ?(3)(3)证明证明DNADNA是遗传物质的三个经典实验是遗传物质的三个经典实验? ?(4)DNA(4)DNA分子双螺旋结构模型的提出者是谁分子双螺旋结构模型的提出者是谁? ?(5)DNA(5)DNA分子双螺旋结构模型的主要特点分子双螺旋结构模型的主要特点? ?1 1、DNADNA分子由两条链组成分子由两条链组成, ,这两条链按反向平行的方这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构式盘旋成双螺旋结

2、构. .2 2、DNADNA分子中的磷酸和脱分子中的磷酸和脱氧核糖交替连接氧核糖交替连接. .排列在外排列在外侧侧, ,构成基本骨架构成基本骨架, ,碱基排碱基排列在内侧列在内侧. .3 3、DNADNA分子两条链上的碱分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对基通过氢键连接成碱基对. .1 1、你所知道的生物大分子有哪些、你所知道的生物大分子有哪些? ?2 2、如何来提取生物大分子、如何来提取生物大分子? ?3 3、提取、提取DNADNA的基本思路是什么的基本思路是什么? ?4 4、可以将、可以将DNADNA溶解于水和其他物质分离开来的方溶解于水和其他物质分离开来的方法吗法吗? ?学生活动学生活

3、动1:1:一、基础知识一、基础知识根据根据DNADNA在在NaClNaCl溶溶液中的溶解度曲线液中的溶解度曲线图，思考在什么浓图，思考在什么浓度下，度下，DNADNA的溶解度的溶解度最小？最小？ DNADNA在在NaClNaCl溶液中的溶解度是溶液中的溶解度是如何变化的？如何变化的？DNADNA在在在在NaClNaCl溶液浓度低于溶液浓度低于0.14 mol/L0.14 mol/L时，时，DNADNA的溶解度随的溶解度随NaClNaCl溶液浓度的增加溶液浓度的增加而逐渐降低；在而逐渐降低；在0.14 mol/L0.14 mol/L时，时，DNADNA溶解度最小；当溶解度最小；当NaClNaCl

4、溶液浓度继续增溶液浓度继续增加时，加时，DNADNA的溶解度又逐渐增大。的溶解度又逐渐增大。当氯化钠的物质的量浓度为当氯化钠的物质的量浓度为 2 2 molmolL L时，时，DNADNA的溶解度最大，的溶解度最大，浓度为浓度为 0.14 mol0.14 molL L时，时，DNADNA的的溶解度最低。利用这一原理，可溶解度最低。利用这一原理，可以使以使DNADNA在盐溶液中溶解或析出。在盐溶液中溶解或析出。1 1、DNADNA能溶于酒精溶液吗？能溶于酒精溶液吗？2 2、细胞中的其它物质呢？、细胞中的其它物质呢？3 3、由此你想到了什么、由此你想到了什么? ?4 4、DNADNA对酶、高温和洗

5、涤剂对酶、高温和洗涤剂的耐受性的耐受性? ?学生活动学生活动2:2:二、实验方法及注意事项二、实验方法及注意事项（一）实验材料的选取（一）实验材料的选取1 1、材料：、材料：鱼卵、猪肝、菜花、香蕉、鸡血、哺乳鱼卵、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。（从中选取液体培养基中培养的大肠杆菌。（从中选取2 23 3种实验材料）种实验材料）2 2、原则：、原则：凡是含有凡是含有DNADNA的生物材料都可以考虑，的生物材料都可以考虑，但选用但选用DNADNA含量相对较高的生物组织，成功的可能含量相对较

6、高的生物组织，成功的可能性更大性更大（二）破碎细胞，获取含（二）破碎细胞，获取含DNADNA的滤液的滤液学生活动学生活动3:3:1 1、怎样使鸡血细胞破裂？原理是什么？、怎样使鸡血细胞破裂？原理是什么？2 2、如果实验材料是植物细胞又该如何处理？、如果实验材料是植物细胞又该如何处理？3 3、加洗涤剂和食盐的作用是什么？、加洗涤剂和食盐的作用是什么？4 4、提取洋葱、提取洋葱DNADNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗时，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，过滤后收集涤剂和食盐，进行从分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。研磨液。如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样如果研磨不充

7、分，会对实验结果产生怎样的影响？的影响？（三）去除滤液中的杂质（三）去除滤液中的杂质探究活动探究活动4:4:1 1、此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？、此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？2 2、为了纯化提取的、为了纯化提取的DNADNA需要将滤液作怎样的进一步需要将滤液作怎样的进一步处理？处理？3 3、为什么反复地溶解与析出、为什么反复地溶解与析出DNADNA，能够去除杂质？，能够去除杂质？4 4、方案二和方案三的原理有什么不同？、方案二和方案三的原理有什么不同？（四）（四） DNADNA的析出与鉴定的析出与鉴定学生活动学生活动4:4:3 3、如何鉴定、如何鉴定DNADNA分子？应

8、注分子？应注意什么？根据你前面所学的意什么？根据你前面所学的知识，还可以用什么物质来知识，还可以用什么物质来鉴定？鉴定？2 2、纯的、纯的DNADNA应该是什么颜色？应该是什么颜色？1 1、怎样使鸡血细胞破裂？、怎样使鸡血细胞破裂？原理是什么？原理是什么？ 1.1.制鸡血细胞液（活鸡鲜血经分离或沉淀获得）制鸡血细胞液（活鸡鲜血经分离或沉淀获得）0.1g/mL0.1g/mL柠檬酸钠柠檬酸钠100mL100mL活鸡鲜血活鸡鲜血180mL180mL500mL500mL烧杯中，玻棒烧杯中，玻棒搅拌搅拌，离心、分离或静置沉淀。离心、分离或静置沉淀。2.2.提取提取DNADNA。取血细胞取血细胞5-10m

9、L5-10mL20mL20mL蒸馏水，用玻棒沿一个方蒸馏水，用玻棒沿一个方向向快速搅拌快速搅拌。纱布纱布过滤过滤：滤液中含：滤液中含DNADNA和其他核物质，如蛋白质。和其他核物质，如蛋白质。. .提取提取血血细胞核物质：细胞核物质：. .溶解核内的溶解核内的DNADNA：滤液滤液2mol/L2mol/L的的NaClNaCl溶液溶液40mL40mL，玻棒沿一个方向，玻棒沿一个方向轻轻缓搅拌缓搅拌。三、实验步骤三、实验步骤. .析出析出含含DNADNA的粘稠物：的粘稠物：. .滤取含滤取含DNADNA的粘稠物：的粘稠物：.DNA.DNA粘稠物的再溶解：粘稠物的再溶解： 在上述溶液中缓缓加入蒸馏水

10、，并沿一个方向在上述溶液中缓缓加入蒸馏水，并沿一个方向轻轻搅拌轻轻搅拌，出现丝状物；当丝状物不在增加时，停，出现丝状物；当丝状物不在增加时，停止加水（此时止加水（此时NaClNaCl溶液的浓度相当于溶液的浓度相当于0.14mol/L0.14mol/L）。）。 用多层纱布用多层纱布过滤过滤，含，含DNADNA的粘稠物留在纱布上。的粘稠物留在纱布上。 20mL2mol/L20mL2mol/L的的NaClNaCl溶液溶液步骤含步骤含DNADNA的粘稠物的粘稠物在在20mL20mL烧杯中烧杯中轻缓搅拌轻缓搅拌3min3min，使尽可能多的，使尽可能多的DNADNA溶解在溶解在NaClNaCl溶液。溶液

11、。. .过滤含有过滤含有DNADNA的的NaClNaCl溶液：溶液： 用放有两层纱布的漏斗用放有两层纱布的漏斗过滤过滤步骤所得的溶液，步骤所得的溶液，滤液中含有滤液中含有DNADNA。. .提取含有杂质较少的提取含有杂质较少的DNADNA： 步骤所得的滤液体积分数为步骤所得的滤液体积分数为95%95%的冷却酒的冷却酒精精50mL50mL，用玻棒沿一个方向，用玻棒沿一个方向轻缓搅拌轻缓搅拌，溶液中，溶液中（析出析出）出现乳白色丝状物，用玻棒将丝状物卷）出现乳白色丝状物，用玻棒将丝状物卷起，并用滤纸吸取上面的水分。起，并用滤纸吸取上面的水分。3.DNA3.DNA的鉴定：的鉴定： 加入二苯胺试剂加入

12、二苯胺试剂4mL4mL，用玻棒，用玻棒搅拌搅拌使使DNADNA溶解，溶解，沸水浴沸水浴5min5min，观察溶液是否出现浅蓝色。，观察溶液是否出现浅蓝色。1.1.共有共有“三次过滤，两次析出，七次搅拌三次过滤，两次析出，七次搅拌”2.2.加入加入“两次蒸馏水，两次蒸馏水，三次三次NaClNaCl溶液溶液，一次酒精，一次酒精”四、实验小结四、实验小结五、实验原理拓展介绍五、实验原理拓展介绍1.DNA1.DNA的释放。的释放。 DNA DNA主要在鸡血细胞的细胞核内，正常情况下不主要在鸡血细胞的细胞核内，正常情况下不会释放出来，蒸馏水对于鸡血细胞是一种低渗液，会释放出来，蒸馏水对于鸡血细胞是一种低

13、渗液，水分可以大量进入血细胞，使之胀破，同时加上玻水分可以大量进入血细胞，使之胀破，同时加上玻璃棒快速搅拌的机械作用，加速血细胞的细胞膜和璃棒快速搅拌的机械作用，加速血细胞的细胞膜和核膜的破裂。但核膜的破裂。但释放出来的大量释放出来的大量DNADNA与与RNARNA、蛋白质、蛋白质结合在一起，即释放的不是纯净的结合在一起，即释放的不是纯净的DNADNA，常称为，常称为DNADNA核蛋白核蛋白。2.DNA2.DNA与蛋白质分离。与蛋白质分离。 在高浓度（在高浓度（2mol/L2mol/L）的氯化钠溶液中，核蛋白）的氯化钠溶液中，核蛋白易溶解，析出易溶解，析出DNADNA并溶解在高浓度的氯化钠溶液

14、中并溶解在高浓度的氯化钠溶液中3.DNA3.DNA的析出与获取。的析出与获取。 因为因为DNADNA在低浓度（在低浓度（ 0.14mol/L 0.14mol/L ）的氯化钠）的氯化钠溶液中溶解度小，而蛋白质的在其中的溶解度大溶液中溶解度小，而蛋白质的在其中的溶解度大。所以在向含所以在向含DNADNA的高浓度的氯化钠溶液中加入大量的高浓度的氯化钠溶液中加入大量蒸馏水稀释氯化钠溶液，从而使蒸馏水稀释氯化钠溶液，从而使DNADNA溶解度下降，溶解度下降，蛋白质溶解度增高。蛋白质溶解度增高。4.DNA4.DNA的再溶解。的再溶解。 用高浓度（用高浓度（2mol/L2mol/L）的氯化钠溶液再溶解）的氯

15、化钠溶液再溶解DNADNA粘稠物。粘稠物。5.DNA5.DNA的沉淀和浓缩。的沉淀和浓缩。 对于除去了蛋白质的对于除去了蛋白质的DNADNA的氯化钠溶液，必须再的氯化钠溶液，必须再进一步沉淀和浓缩，常用进一步沉淀和浓缩，常用酒精沉淀法酒精沉淀法。即往。即往含有含有NaNa的的DNADNA溶液，加入体积分数为溶液，加入体积分数为95%95%的冷却酒精，混匀后的冷却酒精，混匀后可以使可以使DNADNA沉淀、浓缩，形成含杂质较少的沉淀、浓缩，形成含杂质较少的DNADNA丝状物丝状物，悬浮于溶液中。若丝状物较少，可将混合液再放入冰悬浮于溶液中。若丝状物较少，可将混合液再放入冰箱中冷却几分钟即可。浓缩后

16、的箱中冷却几分钟即可。浓缩后的DNADNA丝状物可以用玻丝状物可以用玻棒（玻棒有吸附棒（玻棒有吸附DNADNA的作用）缓缓旋转的方法卷起。的作用）缓缓旋转的方法卷起。6.DNA6.DNA的鉴定。的鉴定。100100DNADNA二苯胺二苯胺 蓝色物蓝色物鉴定时蓝色的深浅与溶液中鉴定时蓝色的深浅与溶液中DNADNA的含量多少有关。的含量多少有关。方法步骤方法步骤 加入物质加入物质 目的目的 1 1. .制备鸡血细胞液制备鸡血细胞液 柠檬酸钠溶液柠檬酸钠溶液 2 2. .提取鸡血细胞细胞核物质提取鸡血细胞细胞核物质 20 m120 m1蒸馏水蒸馏水 3 3. .溶解细胞核内的溶解细胞核内的DNADN

17、A 2 m12 m1L L 的的NaCINaCI溶液溶液4040mLmL 4 4. .析出含析出含DNADNA的黏稠物的黏稠物 蒸馏水蒸馏水 5 5. .滤取含滤取含DNADNA的黏稠物的黏稠物 6 6. .将将DNADNA的黏稠物再溶解的黏稠物再溶解 2 mol2 molL L 的的NaClNaCl溶液溶液20 mL20 mL 7 7. .过滤含过滤含DNADNA的的NaCNaCl l 溶液溶液 8 8. .提取含有杂质较少的提取含有杂质较少的 DNADNA 冷却的冷却的9595的酒精的酒精50 mL50 mL A A: :(1)(1)向试管中加入向试管中加入0 0. .015 mol015

18、 molL L 的的NaClNaCl溶液溶液5 5mLmL (2)(2)加入加入DNADNA (3)4 mL(3)4 mL二苯胺试剂二苯胺试剂 9 9. .DNADNA的鉴定的鉴定 B B: :(1)(1)向试管中加入向试管中加入0 0. .015mol015molL L 的的NaClNaCl溶液溶液5 5mLmL (2)4 m(2)4 mL L 二苯胺试剂二苯胺试剂 加入柠檬酸钠溶液的目的是防止血凝固加入柠檬酸钠溶液的目的是防止血凝固加速血细胞破裂加速血细胞破裂 溶解溶解DNADNA 使使2mol/L2mol/L的的NaClNaCl溶液稀释至溶液稀释至0.14mol/L0.14mol/L使得

19、使得DNADNA最最大限度地释出大限度地释出 使含使含DNADNA的黏稠物被留在纱布上的黏稠物被留在纱布上使含使含DNADNA的黏稠物尽可能多的溶解于溶液中的黏稠物尽可能多的溶解于溶液中除去含除去含DNADNA的滤液中的杂质的滤液中的杂质提取提取DNADNA A A出现蓝色出现蓝色 B B无变化无变化1.1.在在DNADNA的粗提取实验过程中，两次向烧杯中加入的粗提取实验过程中，两次向烧杯中加入蒸馏水的作用是蒸馏水的作用是( )( )。A.A.稀释血液、冲洗样品稀释血液、冲洗样品B.B.使血细胞破裂、降低使血细胞破裂、降低NaClNaCl浓度使浓度使DNADNA析出析出C.C.使血细胞破裂、增

20、大使血细胞破裂、增大DNADNA溶解量溶解量 D.D.使血细胞破裂、提取含杂质较少的使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNADNA答：答：B B练一练练一练 2. 2.实验中实验中NaClNaCl的物质的量浓度为的物质的量浓度为2 mol2 molL L和和0.14 mol0.14 molL L对对DNADNA有何影响有何影响? ?答：前者是溶解答：前者是溶解DNADNA，后者是使，后者是使DNADNA析出析出练一练练一练3.DNA3.DNA遇二苯胺遇二苯胺( (沸水浴沸水浴) )会染成会染成( ) ( ) A. A.砖红色砖红色 B.B.橘黄色橘黄色 C. C.紫色紫色 D.D.蓝色蓝色答：答：D D练一练练一练 4. 4.提取鸡血中的提取鸡血中的DNADNA时，为什么要除去血液中的时，为什么要除去血液中的上清液上清液? ? 答：答：DNADNA的提取，关键是对杂质的去除，由于上的提取，关键是对杂质的去除，由于上清液是血液中的血浆部分，不含清液是血液中的血浆部分，不含DNADNA，所以要除去上，所以要除去上清液清液( (含有蛋白质含有蛋白质) )。练一练练一练