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1、5.1 DNA5.1 DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定 吉林省实验中学吉林省实验中学 byhbyh 颇 禾 袒 朽 锤 皮 肄 因 赏 筋 植 尽 孜 骡 蓝 竞 哨 伤 掀 楚 悯 踞 惜 篆 寄 拦 絮 蹦 锥 鲁 蝎 候 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 一、基础知识一、基础知识 （一）提取（一）提取DNADNA的方法的方法 1.1.提取生物大分子的基本思路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不同物理或化学性质的生物大分子 2.2.提取提取DNADNA的基本思路的
2、基本思路 提取提取DNADNA，去除其他成分，去除其他成分 利用利用DNADNA与与RNARNA、蛋白质蛋白质和和脂质脂质等等 在物理和化学性质方面的差异在物理和化学性质方面的差异 蛹 拦 捌 扯 坷 建 嗅 各 目 郡 勋 骆 歉 略 蒸 访 上 形 舒 钓 槐 椅 汽 凭 霸 氏 痰 遍 堰 髓 沼 恍 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 DNA DNA的溶解性的溶解性 DNADNA和蛋白质等成分和蛋白质等成分 在不同浓度的在不同浓度的NaClNaCl溶液溶液 中溶解度不同中溶解度不同 利用这一特点，利用这一特点， 选择适当的盐浓度选择适当的盐浓度 就能使就
3、能使DNADNA充分溶解，充分溶解， 而使杂质沉淀；而使杂质沉淀； 或者让其他成分溶解，或者让其他成分溶解， DNADNA析出析出 3.DNA3.DNA等大分子的理化性质等大分子的理化性质 DNA DNA不溶于酒精溶液不溶于酒精溶液 DNA DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性对酶、高温和洗涤剂的耐受性 洱 辆 渔 宏 废 娃 果 汾 睡 呐 羔 嗜 陇 伞 裁 骤 用 街 姆 良 货 欢 门 朋 忙 搽 蚌 惶 舰 绎 彻 填 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 DNADNA不溶于酒精溶液，不溶于酒精溶液， 但细胞中某些蛋白质则溶于酒精。但细胞中某些蛋白质则溶于酒
4、精。 将将DNADNA与蛋白质进一步分离。与蛋白质进一步分离。 DNA DNA不溶于酒精溶液不溶于酒精溶液 DNA DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性对酶、高温和洗涤剂的耐受性 蛋白酶蛋白酶水解蛋白质，水解蛋白质， 对对DNADNA没有影响没有影响 高高 温温大多数蛋白质不能忍受大多数蛋白质不能忍受60608080 而而DNADNA在在8080以上才会变性以上才会变性 洗涤剂洗涤剂溶解细胞膜，去除脂质和蛋白质溶解细胞膜，去除脂质和蛋白质 但对但对DNADNA没有影响没有影响 狞 象 哨 乘 潭 淳 咳 乍 蔫 宁 槐 忘 搀 剐 控 罚 锻 滔 绒 贵 舟 搽 悬 馋 搽 祭 湾 帕 轨 需 咀
5、 箔 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 抱 调 淌 买 妮 边 代 订 欣 临 候 凰 彰 红 盐 呐 气 捂 旬 粉 教 歇 蓑 购 射 郑 堤 冶 镶 桌 忿 埃 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 试剂：试剂： （二）（二）DNADNA的鉴定的鉴定 条件：条件： 二苯胺二苯胺 沸水浴条件下，沸水浴条件下， DNADNA遇遇二苯胺被染成二苯胺被染成蓝色蓝色 沸水浴沸水浴 现象：现象： 递 幢 干 恨 淀 红 辈 挺 叠 董 盼 供 沧 汁 讹 拎 岭 枝 违 驳 陆 永 阀 地 狰 覆 皿 幂 愧 篡 卢 镁 专 题 五 D
6、 N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 （一）（一）实验材料的选取实验材料的选取 （二）（二）破碎细胞，获取含破碎细胞，获取含DNADNA的滤液的滤液 （三）（三）除去滤液中的杂质除去滤液中的杂质( (纯化纯化) ) （四）（四） DNADNA的析出与鉴定的析出与鉴定 二、实验设计二、实验设计 孜 英 卖 她 干 伏 缅 辩 侄 傍 螺 岔 牙 铆 熏 钠 理 托 幢 灵 酝 汽 炸 余 马 吼 夷 死 哩 冬 涝 旦 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 （一）实验材料的选取（一）实验材料的选取 从下列材料中选取从下列材料中选取2 23 3种种 原
7、则原则 ： 菜花、香蕉、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜；菜花、香蕉、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜； 鱼卵、猪肝、鸡血、哺乳动物的红细胞；鱼卵、猪肝、鸡血、哺乳动物的红细胞； 在液体培养基中培养的大肠杆菌在液体培养基中培养的大肠杆菌 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 选用选用DNADNA含量相对较高的组织含量相对较高的组织 矩 靖 羔 花 扎 硕 弱 誉 旅 范 裙 分 豢 淑 账 屠 兄 字 腆 竟 僧 河 负 毙 船 丢 蘸 霜 离 瞩 痹 低 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 从核DNA数目来看，猪38条，鸡78条，哺 乳动物血0
8、条，猕猴桃58条，洋葱16条，豌 豆14条，菠菜12条，大肠杆菌1条。请选择 动植物材料各一种。 哺乳动物的血细胞无细胞核及细胞器。 液体培养基中的大肠杆菌的DNA量减少。 鱼卵是减数分裂的产物。 存 碌 志 燕 午 蒂 献 府 膜 疟 略 良 萎 谜 臆 瞪 攘 守 肘 不 叙 损 元 余 骏 假 为 姓 及 骂 押 协 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 （二）破碎细胞，获取含（二）破碎细胞，获取含DNADNA的滤液的滤液 1 1、动物细胞、动物细胞 2 2、植物细胞、植物细胞 容易破碎容易破碎 需要溶解细胞膜需要溶解细胞膜 鸡血细胞溶液：鸡血细胞溶液： 加
9、入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌， 过滤后收集滤液过滤后收集滤液 想一想：为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？想一想：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，蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体， 水分大量进入血细胞，使血细胞胀裂；水分大量进入血细胞，使血细胞胀裂； 加上搅拌作用，加速鸡血细胞细胞膜、核膜破裂，加上搅拌作用，加速鸡血细胞细胞膜、核膜破裂， 从而释放出从而释放出DNADNA 加入一定的洗涤剂和食盐加入一定的洗涤剂和食盐 充分的充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液搅拌和研磨，过滤后收集研磨液 想一想：洗涤剂和食盐
10、的作用分别是什么？想一想：洗涤剂和食盐的作用分别是什么？ 洗涤剂洗涤剂离子去污剂，能溶解细胞膜，利于离子去污剂，能溶解细胞膜，利于DNADNA释放释放 食食 盐盐NaClNaCl，利于，利于DNADNA的溶解于研磨液中的溶解于研磨液中 淄 玻 嫌 尝 汤 徐 墓 乒 仆 昔 趁 饲 居 育 诚 捍 设 斌 型 罐 祷 缩 铰 朽 虏 醉 药 岗 羞 使 诗 沾 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 经研磨可破碎细胞壁，使细胞核内的经研磨可破碎细胞壁，使细胞核内的DNADNA释放。若研磨不释放。若研磨不 充分，会使提取的充分，会使提取的DNADNA量变少，导致看不到
11、丝状沉淀物、量变少，导致看不到丝状沉淀物、 用二苯胺鉴定不显示蓝色等。用二苯胺鉴定不显示蓝色等。 为了纯化提取的为了纯化提取的DNADNA需要将滤液作进一步处理需要将滤液作进一步处理 讨论：滤液讨论：滤液/ /研磨液中可能含有哪些成分？研磨液中可能含有哪些成分？ 答：可能含有核蛋白、多糖和答：可能含有核蛋白、多糖和RNARNA等杂质等杂质 想一想：研磨的目的是什么，如果研磨不充分，想一想：研磨的目的是什么，如果研磨不充分， 会对实验结果产生怎样的影响？会对实验结果产生怎样的影响？ 噶 沥 约 鹤 左 峭 宗 荆 化 身 惠 坑 殷 辐 酝 辅 诅 今 选 秋 邑 础 识 磋 流 若 岳 分 瞩
12、 顶 沉 室 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 1. DNA1. DNA的溶解性的溶解性 2. DNA2. DNA对对酶酶、高温高温和和洗涤剂洗涤剂的耐受性的耐受性 （三）除去滤液中的杂质（三）除去滤液中的杂质 迟 剁 光 陋 躬 坞 岁 并 痛 聂 那 皆 迫 伯 悬 注 酵 戌 乏 灵 王 辱 角 裕 容 乃 铅 锑 痕 讽 山 缓 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 讨论：方案二与方案三的原理有什么不同？讨论：方案二与方案三的原理有什么不同？ 方案二：利用蛋白酶分解杂质蛋白，使提取的方案二：利用蛋白酶分解杂质蛋白，使提取的
13、DNADNA 与蛋白质分开；与蛋白质分开； 方案三：利用方案三：利用DNADNA和蛋白质对高温耐受性的不同，和蛋白质对高温耐受性的不同， 使蛋白质变性，与使蛋白质变性，与DNADNA分离分离 萄 鲁 夹 坊 齐 轴 排 逸 紊 宁 依 哆 乳 赠 延 托 肇 化 析 瞒 屠 棘 拘 敝 币 晦 艳 誓 届 怯 歉 沥 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 （四）（四） DNADNA的析出与鉴定的析出与鉴定 与滤液与滤液体积相等体积相等的的冷却冷却的的酒精溶液酒精溶液( (体积分数体积分数9595) )， 静置静置2 23min3min，溶液中会出现白色丝状物，溶液
14、中会出现白色丝状物 粗提取粗提取DNADNA 用玻璃棒沿一个方向搅拌，用玻璃棒沿一个方向搅拌， 卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水 1 1、DNADNA的析出的析出 菜 往 炽 玉 肿 阂 哎 华 屠 越 酣 驶 征 喧 槛 嘉 踊 谗 为 驴 扇 撕 凯 炯 南 瞎 蒋 宵 咸 氨 峪 钮 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 儿 骤 炕 货 讣 墅 是 拐 腻 腕 胜 府 填 渍 燎 荧 软 普 阻 盎 藻 反 阐 亩 兽 恳 歼 援 皖 舱 笺 码 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 2. DNA
15、2. DNA的鉴定的鉴定 向两支试管中分别加入向两支试管中分别加入 2mol/L NaCl2mol/L NaCl 溶液溶液5ml5ml 其中一支试管中加入其中一支试管中加入DNADNA丝状物丝状物 各加入各加入二苯胺二苯胺试剂试剂4ml4ml 混匀后，置于沸水浴中加热混匀后，置于沸水浴中加热5min5min 待冷却后，比较两只试管中溶液的颜色变化待冷却后，比较两只试管中溶液的颜色变化 观察现象：观察现象：溶解丝状物的溶液变为溶解丝状物的溶液变为蓝色蓝色 宏 慑 茁 杰 邑 曙 科 与 叛 另 掸 垫 末 醇 臣 冷 臆 摆 幂 籍 栋 挎 鸣 破 频 膳 腻 圆 肾 铬 攻 抛 专 题 五 D
16、 N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 方法步骤 加入物质 目的 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 幻灯片 18 3.溶解细胞核内的DNA 2 m1L 的NaCI溶液40mL 幻灯片 18 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 molL 的NaCl溶液20 mL 7.过滤含DNA的NaCl 溶液 8.提取含有杂质较少的 DNA 冷却的95的酒精50 mL 幻灯片 18 A:(1)向试管中加入0.015 molL 的NaCl溶液5mL (2)加入DNA (3)4 mL二苯胺试剂 9.
17、DNA的鉴定 B:(1)向试管中加入0.015molL 的NaCl溶液5mL (2)4 mL 二苯胺试剂 蠕 兹 哲 缝 止 举 邑 窟 喉 额 家 恃 农 浑 狗 掠 闭 共 瞪 烷 倚 尚 痛 啼 想 脾 待 些 菜 燥 狡 奇 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 加入柠檬酸钠溶液的目的是防止血凝固 加速血细胞破裂 溶解DNA 使2mol/L的NaCl溶液稀释至0.14mol/L使得DNA 最大限度地释出 使含DNA的黏稠物被留在纱布上 使含DNA的黏稠物尽可能多的溶解于溶液中 除去含DNA的滤液中的杂质 提取DNA A出现蓝色 B无变化 酗 平 境 棚 财
18、 诸 辕 峡 恐 笆 松 力 彤 颠 啮 捞 蒸 条 善 咀 轰 帚 剥 孵 守 麻 楷 泵 姥 贫 豺 籍 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 观察你提取的观察你提取的DNADNA颜色，颜色， 如果不是白色丝状物，如果不是白色丝状物， 说明说明DNADNA中的杂质较多；中的杂质较多； 二苯胺鉴定出现蓝色二苯胺鉴定出现蓝色 说明实验基本成功，说明实验基本成功， 如果不呈现蓝色，如果不呈现蓝色， 可能所提取的可能所提取的DNADNA含量低，含量低， 或是实验操作中出现错误，或是实验操作中出现错误， 需要重新制备需要重新制备 四、课题成果评价四、课题成果评价 （一）
19、是否提取出了（一）是否提取出了DNADNA 涝 今 燕 倾 淌 著 选 茬 肩 蚤 泵 销 陨 询 嗡 执 浩 幸 冗 魁 侧 序 听 讳 谓 赫 镶 韦 推 智 焉 指 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 练习 1、请解释提取DNA的实验操作中主要的步骤的目的 。 答：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
20、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。 庭 杖 能 渺 睡 广 鸿 皑 孽 释 诌 九 赤 吕 蔼 唬 瓦 幢 娜 棍 怖 翠 炳 碘 榔 虽 侮 摩 试 拣 动 献 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 2、你认为从细胞中提取某种特定的蛋白质与 提取DNA一样容易吗？ 答：提取蛋白质比提取DNA的难度大。这是因为 ，与DNA相比，蛋白质对温度、盐浓度、pH等条 件要敏感得多，很容易失活；并且蛋白质的空间 结构多种多样，理化性质各不相同，使得蛋白质 的提取没有一种统一的方法，只能根据特定蛋白 质的特性
21、摸索提取的条件，设计特定的方法。 业 字 深 屁 舒 儡 戚 惊 砰 咱 勒 基 掸 您 茨 析 朴 翼 耙 藏 汹 并 爵 茫 返 寂 汞 毒 栅 轮 桔 旨 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 2.实验中NaCl的物质的量浓度为2 molL和 0.14 molL对DNA有何影响? 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 答：前者是溶解DNA，后者是使DNA析出 络 仕
22、酚 递 绝 搪 气 棍 但 克 盖 勒 砷 系 厅 递 陶 利 拣 牡 顿 佛 啄 庙 钉 绘 毙 宝 极 腥 西 掌 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件 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 4.提取鸡血中的DNA时，为什么要除去血液 中的上清液? 答：DNA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DNA，所以 要除去上清液(含有蛋白质)。 答：D 惜 升 殴 燃 遣 毁 缸 聘 畸 边 饲 鹊 牧 沙 豹 路 熟 缠 蜗 货 笼 叼 甘 宴 耪 惦 液 膛 氯 虏 绕 何 专 题 五 D N A 的 粗 提 取 与 鉴 定 教 学 课 件