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1、专题 5 DNA和蛋白质技术课题 1 DNA的粗提取与鉴定 【学习目标】 1.尝试对植物或动物组织中的DNA 进行粗提取 2.说出 DNA 的物理化学性质 3.能说出 DNA 粗提取以及DNA 鉴定的原理 【重点难点】 DNA 的粗提取和鉴定方法 【预习案】 任务一 . 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DNA 与、和等 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。
2、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6080 oC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。 任务二提取 DNA的实验设计 1. 实 验 材 料 的 选 取凡 是 含 有的 生 物 材 料 都 可 以 考 虑 ， 但 是 选 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：
3、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。 3.去除滤液中的杂质阅读课本的三个方案， 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
4、，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。 任务三操作提示 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。 【探究
5、案】 探究点一 . 据课本图 51 是 DNA 在 NaCl溶液中的溶解度曲线，请根据曲线图 回答， 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？ 如何通过控制NaCl 溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出？ 探究点二 . 在破碎细胞，获取含DNA的滤液步骤中 为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？ 加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？ 如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响? 此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？ 探究点三 . 去除滤液中的杂质，阅读课本的三个方案， 1.为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？ 2.方案二与方案三的原理有什么
6、不同？ 【训练案】 1下列不适宜作为DNA 提取的实验材料是（） A鸡血细胞B蛙的红细胞C人的成熟红细胞D菜花 2在利用洋葱进行DNA 粗提取的实验中，加入洗涤剂和食盐的作用分别是( ) A.破坏细胞壁；溶解DNA B.破坏细胞膜；溶解DNA C.破坏细胞壁；溶解蛋白质D.破坏细胞膜；溶解蛋白质 3DNA 粗提取实验中，还要用酒精处理，可以得到较纯化的DNA因为 ( ) ADNA 易溶于酒精，而滤液中某些杂质不易溶于酒精 BDNA 不易溶于酒精，而滤液中某些杂质易溶于酒精 CDNA 和滤液中其他成分更易溶于酒精 DDNA 和滤液中其他成分都不溶于酒精 4下图为 “ DNA 粗提取和鉴定” 实验
7、的相关操作。这些操作目的正确的是（） A是洗涤红细胞，去除血细胞表面的杂质 B是溶解DNA，去除不溶于酒精的杂质 C溶解DNA，去除不溶于2mol/LNaCl 溶液的杂质 D稀释NaCl 溶液，去除不溶于低浓度NaCl 溶液的杂质 5以血液为实验材料时，需要向血液中加入哪种试剂，防止血液凝固（） A.醋酸钠B.龙胆紫C.柠檬酸钠D.醋酸洋红 6向溶有 DNA的 2mol/L 的NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中，DNA和杂质蛋白质溶 解度变化情况分别是( ) A减小；减小B增大；增大 C先减小后增大；增大D减小；增大 7玻璃棒搅拌出的较纯净的DNA的颜色以及 DNA遇二苯胺 (沸水浴
8、)染上的颜色分别( ) A黄色、紫色B白色、砖红色C白色、蓝色D蓝色、砖红色 8在研究 DNA 的基因样本前，采集来的血样需要蛋白水解酶处理，然后用有机溶剂除去蛋 白质。用蛋白水解酶处理血样的目的是（） A除去血浆中的蛋白质 B除去染色体上的蛋白质 C除去血细胞表面的蛋白质 D除去血细胞中的所有的蛋白质，使DNA 释放，便于进一步提纯 9与析出DNA 粘稠物有关的叙述，不正确的是（） A操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA 的溶解度 B在操作时，用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整 C加蒸馏水可同时降低DNA 和蛋白质的溶解度，两者均可析出 D当丝状粘稠物不再增加时，此时NaCl的浓度相当于0.
9、14mol/L 10洗涤剂能够瓦解细胞的什么结构，但对DNA 没有影响（） A细胞壁B细胞膜C细胞核D细胞质 11在 DNA 提取过程中，最好使用塑料试管和烧杯，目的是（） A不易破碎B减少提取过程中DNA 的损失 C增加 DNA 的含量D容易洗刷 12下列操作中，对DNA的提取量影响最小的是（） A使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂，放出DNA 等核物质 B搅拌时，要使用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌 C在“析出DNA 粘稠物”时，要缓缓加蒸馏水，直至溶液中粘稠物不再增加 D在用酒精沉淀DNA 时，要使用冷酒精，甚至再将混合液放入冰箱中冷却 13DNA 的粗提取中，将与滤液体积相等的、冷却的（） ，静置 2 3min，溶液中会出 现白色丝状物。 A09%的 NaCl B0.14mol/L 的 NaCl溶液 C质量分数15%的 HCl D体积分数为95%的酒精溶液 14在向溶解DNA 的 NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（） A加快溶解DNA 的速度B加快溶解杂质的速度 C减少 DNA 的溶解度，加快DNA 析出D减小杂质的溶解度，加快杂质的析出 15去除 DNA 滤液中的杂质时，可直接在滤液中加入（） ，反应 1015min A嫩肉粉B蒸馏水C2mol/lNaCl D酒精