《DNA的粗提取與鑒定》

dnA勺粗提取與鑒定教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能1通過嘗試對植物或動物組織中的DNAS行粗提取，了解 DNA的物理化學(xué)性質(zhì)。2、理解DNA粗提取與鑒定的原理（二）過程與方法掌握DNA如提取計數(shù)，能利用 DNA的性質(zhì)進(jìn)行實驗設(shè)計和操作（三）情感、態(tài)度與價值觀通過對DNA的粗提取的實驗過程的設(shè)計及操作，鍛煉科學(xué)的思維方法， 培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重難點【課題重點】DNA的粗提取和鑒定方法【課題難點】DNA的粗提取和鑒定方法教學(xué)工具多媒體教學(xué)過程（一）引入新課無論是果膠酶還是加酶洗衣粉中的酶制劑， 都是從細(xì)胞中提取出來的。 從今天開始， 我們學(xué) 習(xí)生物化學(xué)成分的提取與改造技術(shù)。（二）進(jìn)行新課1基礎(chǔ)知識1. 1DNA粗提取的原理提取DNA的原理包括DNA的溶解性和耐受性兩個方面。 問：提取DNA的溶解性原理包括哪些 方面？DNA在不同濃度 NaCI溶液中溶解度不同； DNA不溶于酒精。1. 1 . 1分析圖5- 1。DNA在不同濃度NaCI溶液中溶解度有何特點？要使 DNA溶解，需要 使用什么濃度？要使 DNA析出，又需要使用什么濃度？在O.14mol/L時溶解度最小；較高濃度可使DNA溶解；O.14mol/L可使DNA析出。1. 1. 2在溶解細(xì)胞中的 DNA寸，人們通常選用 2mol/LNaCI溶液；將DNA分子析出的方法 是向溶有DNA的NaCI溶液中緩慢注入蒸餾水，以稀釋NaCI溶液。酒精是一種常用有機溶劑， 但DNA卻不能溶于酒精（特別是 95%冷卻酒精），但細(xì)胞中蛋白質(zhì)可溶于酒精。問：采用DNA不溶于酒精的原理，可以達(dá)到什么目的？將DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。1. 1. 3提取DNA還可以利用DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。禾U用該原理時，應(yīng)選 用怎樣的酶和怎樣的溫度值？蛋白酶，因為酶具有專一性，蛋白酶只水解蛋白質(zhì)而不會對DNA產(chǎn)生影響。溫度值為 6080 C,因為該溫度值蛋白質(zhì)變性沉淀，而DNA不會變性。補充：DNA的變性是指DNA分子在高溫下解螺旋，其溫度在80 C以上，如在PCR技術(shù)中DNA變性溫度在95 C。思考：觀察圖5-2，洗滌劑在提取 DNA中有何作用？ 洗滌劑將細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，從而瓦解細(xì)胞膜。1. 2DNA的鑒定原理當(dāng)鑒定提取出的物質(zhì)是否是 DNA時，需要使用什么指示劑進(jìn)行鑒定？在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色。原理總結(jié)。通過利用不同濃度 NaCI溶液溶解或析出 DNA可以從細(xì)胞中提取和提純 DNA再 利用酒精進(jìn)一步將 DNA與蛋白質(zhì)分離開來， 達(dá)到提純的目的；最后利用二苯胺試劑鑒定提取 的物質(zhì)是否是 DNA。2. 實驗設(shè)計2. 1 實驗材料不同生物的組織中 DNA含量不同。在選取材料時，應(yīng)本著DNA含量高、材料易得、便于提取的原則。你認(rèn)為教材提供的材料中哪些不適合提取DNA？哺乳動物的血液和液體培養(yǎng)基中的大腸桿菌。從核DNA數(shù)目來看，豬38條，雞78條，哺乳動物血0條，獼猴桃58條，洋蔥16條， 豌豆 14 條，菠菜 12 條，大腸桿菌 1 條。請選擇動植物材料各一種。雞血、獼猴桃。2. 2破碎細(xì)胞，獲取含 DNA的濾液DNA的濾液?若選用雞血和洋蔥作實驗材料，則怎樣獲取含 在雞血細(xì)胞液中加入一定量蒸餾水并用玻棒攪拌， 過濾后收集濾液； 切碎洋蔥， 加入一定量 洗滌劑和食鹽，攪拌研磨，過濾后收集濾液。在以上實驗中， 加入蒸餾水、洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？過濾時應(yīng)當(dāng)選用（濾紙、尼 龍布）。血細(xì)胞在蒸餾水中大量吸水而張裂；洗滌劑瓦解細(xì)胞膜；食鹽溶解DNA物質(zhì)；選用尼龍布進(jìn)行過濾。在處理植物組織時需要進(jìn)行研磨，其目的是什么？研磨不充分產(chǎn)生什么結(jié)果？破碎細(xì)胞壁，使核物質(zhì)容易溶解在NaCI溶液中；研磨不充分會使 DNA勺提取量減少。具體做法。10mL雞血+ 20mL蒸餾水宀同方向攪拌宀 3層尼龍布過濾宀濾液23 去除濾液中勺雜質(zhì)最初獲得的DNA濾液含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等雜質(zhì)，需要進(jìn)一步提純DNA閱讀教材提供的三種方法，分析其中勺原理。方案一的原理是DNA在不同濃度NaCI溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白 質(zhì)，不分解DNA方案三的原理是蛋白質(zhì)和 DNA的變性溫度不同。具體做法。方案一：30mL濾液+ 35gNaCI宀同方向攪拌，DNA溶解宀加入蒸餾水宀 DNA析出宀過濾得到過濾物t放到2moI/LNaCI溶液中溶解宀DNA-NaCI溶解液方案二：30mL濾液+嫩肉粉（木瓜蛋白酶靜置 1015分鐘t DNA濾液方案三：30濾液t 6067C處理t過濾獲得 DNA濾液2. 4DNA析出與鑒定在濾液中仍然含有一些雜質(zhì)，怎樣除去這些雜質(zhì)呢？得到的DNA呈何顏色？濾液與等體積的冷卻酒精混合均勻，靜置23分鐘，析出的白色絲狀物就是 DNA DNA呈白色。怎樣鑒定析出的白色絲狀物就是DNA呢？閱讀教材。閱讀。簡述DNA的鑒定過程。具體做法。試管2支，編號甲乙t各加等量 5mLNaCI溶液t甲中放入少量白色絲狀物，使之溶解t各加4mL二苯胺，混合均勻t沸水浴 5mint觀察顏色變化3. 實驗操作制備雞血細(xì)胞液加檸檬酸鈉，靜置或離心破碎細(xì)胞，釋放 DNA-加蒸餾水，同一方向快速通方向攪拌過濾，除去細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等。溶解核內(nèi)DNA 加入NaCI至2mol/L，同一方向緩慢攪拌DNA析出 加蒸餾水至O.14mol/L，過濾，在溶解到 2moI/L溶液中除去細(xì)胞質(zhì)中的大部分物質(zhì)。DNA初步純化 與等體積95%冷卻酒精混合，析出白色絲狀物Jt除去核蛋白、RNA多糖等。DNA鑒定 二苯胺，沸水浴，呈現(xiàn)藍(lán)色其它注意事項：在雞血中加入檸檬酸鈉防止凝固；雞血靜置或離心以提高細(xì)胞懸液濃度；使用塑料燒杯；使用尼龍布過濾；玻棒沿同一方向攪拌；玻棒攪拌要緩慢（細(xì)胞破裂快速攪拌）； 玻棒不要碰到燒杯壁；二苯胺試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配等。為了提高DNA純度，在科學(xué)實驗中通常使用的洗滌劑有十六烷基三甲基溴化銨（CTAB、十二烷基硫酸鈉（SDS。課后小結(jié)實驗原理DMADNA在不同濃度NaCl溶根中溶解度不同門DNA與其他細(xì)胞庶分在酒精中溶解度不同DN盒和蛋曰質(zhì)對酶、高溫和洗滌剤耐受性不同DNA與二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng)"I Y 鑒定與二苯胺溫合，沸水浴，呈現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng)課后習(xí)題1. 在研究DNA勺基因樣本前，采集來的血樣需要蛋白水解酶處理，然后用有機溶劑除去蛋白質(zhì)。用蛋白水解酶處理血樣的目的是（）A. 除去血漿中的蛋白質(zhì)B. 除去染色體上的蛋白質(zhì) C.除去血細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)D.除去血細(xì)胞中的所有的蛋白質(zhì)，使DNA釋放，便于進(jìn)一步提純2. 與析出DNA粘稠物有關(guān)的敘述，不正確的是（）A. 操作時緩緩滴加蒸餾水，降低DNA的溶解度B. 在操作A時，用玻璃棒輕緩攪拌，以保證DNA分子完整C. 加蒸餾水可同時降低 DNA和蛋白質(zhì)的溶解度，兩者均可析出3 洗滌劑能夠瓦解（），但對DNA沒有影響。A. 細(xì)胞壁 B. 細(xì)胞膜 C. 細(xì)胞核 D. 細(xì)胞質(zhì)4. 在沸水浴的條件下，DNAM（）會被染成藍(lán)色。A.斐林試劑B.蘇丹川染液 C.雙縮脲試劑D.二苯胺5在DNA提取過程中，最好使用塑料試管和燒杯，目的是（）A.不易破碎B.減少提取過程中DNA的損失C.增加DNA的含量D.容易洗刷參考答案： DCBDB板書課題1 DNA的粗提取與鑒定1 基礎(chǔ)知識1. 1DNA粗提取的原理1. 2DNA的鑒定原理2 實驗設(shè)計2. 1實驗材料2. 2破碎細(xì)胞，獲取含 DNA的濾液2. 3 去除濾液中的雜質(zhì)2. 4DNA析出與鑒定