高考生物大一轮总复习 第四讲 DNA和蛋白质技术与植物有效成分的提取课件 新人教版选修1.pptVIP

第四讲dna和蛋白质技术与植物有效成分的提取 回扣基础 一 dna的粗提取与鉴定1 基本原理 2 操作过程 1 材料的选取 选用dna含量的生物组织 2 去除杂质 利用dna在不同浓度的nacl溶液中溶解度的不同 通过控制去除杂质 3 dna析出 将处理后的溶液过滤 加入与滤液体积相等的 冷却后的体积分数为95 的酒精溶液 4 dna的鉴定 在溶有dna的溶液中加入二苯胺试剂 5min 溶液变成蓝色 相对较高 nacl溶液的浓度 沸水中加热 二 多聚酶链式反应扩增dna片段1 pcr原理dna原理2 pcr反应过程 1 当温度上升到以上时 双链dna解聚为单链 热变性 变性 90 2 温度下降到时 两种通过碱基互补配对与两条单链dna结合 3 温度上升到72 左右时 溶液中的4种脱氧核苷酸 a t c g 在的作用下 根据碱基互补配对原则合成新的dna链 复性 55 左右 引物 延伸 dna聚合酶 三 血红蛋白的提取和分离1 血红蛋白的提取和分离原理及方法 1 原理 蛋白质各种特性的差异 如分子的形状和 所带的性质和多少 溶解度 吸附性质和对其他分子的亲和力等 可以用来分离不同种类的蛋白质 大小 电荷 2 分离方法 凝胶色谱法 也称做 是根据的大小分离蛋白质的有效方法 电泳法 电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程 常用的电泳法有和 分配色谱法 相对分子质量 琼脂糖凝胶电泳 聚丙烯酰胺凝胶 电泳 2 血红蛋白的提取和分离过程样品处理 红细胞的洗涤 的释放 分离血红蛋白溶液粗分离 用法除去样品中相对分子质量的杂质纯化 用法分离相对分子质量不同的蛋白质纯度鉴定 电泳法测定相对分子质量 血红蛋白 透析 较小 凝胶色谱 四 植物有效成分的提取1 植物芳香油的提取 1 提取玫瑰精油实验 方法 法 实验流程 水蒸气蒸馏 2 提取橘皮精油的实验 方法 一般用法 实验流程 压榨 2 胡萝卜素的提取 1 胡萝卜素性质 不溶于 微溶于乙醇 易溶于等有机溶剂 2 实验设计 方法 萃取法 最适宜作萃取剂 实验流程 3 鉴定方法 法 石油醚 石油醚 纸层析 水 优化落实 一 dna的粗提取与鉴定1 判一判 1 dna在不同浓度的nacl溶液中溶解度不同 在0 14mol l的nacl溶液中溶解度最低 2 dna不溶于冷酒精 可用酒精进一步提取dna 3 dna与二苯胺溶液反应生成紫色物质 二 多聚酶链式反应扩增dna片段2 判一判 1 dna聚合酶只能从3 端延伸子链 因此dna的合成方向是从子链的5 端向3 端延伸 2 变性过程中高温使dna变性解旋 该过程不需要解旋酶的作用 3 延伸过程用到的酶在高温下失活 因此在pcr扩增时需要再添加 4 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 94 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25 5 pcr中由碱基错配引起的变异属于基因突变 三 血红蛋白的提取和分离3 判一判 1 利用凝胶色谱法分离蛋白质时 相对分子质量小的先洗脱出来 2 在电泳过程中 蛋白质分子的移动速度 与分子本身的大小和形状无关 而与所带电荷的差异有关 3 在sds 聚丙烯酰胺凝胶电泳中 电泳迁移速率完全取决于分子的大小 四 植物有效成分的提取4 判一判 1 提取玫瑰精油的过程中 油水混合物中要加入氯化钠 使油水混合物发生盐析 从而将玫瑰油和水分开 2 从玫瑰花里面提取的芳香油呈淡黄色 并带有甜韵的玫瑰香 3 从橘皮里面提取的芳香油色泽鲜艳 并带有橘香味 关键点击 1 dna与蛋白质在nacl溶液中溶解度比较 dna的粗提取与分离 2 dna粗提取实验材料和方法的选择 1 不同生物的组织中dna含量不同在选取材料时 应本着dna含量高 材料易得 便于提取的原则 2 材料不同所采用的提取方法不同 植物组织 取材 研磨 过滤 沉淀 鸡血 制备鸡血细胞液 提取核dna 溶解细胞核内dna 析出并滤取dna dna再溶解 提取较纯净的dna 误区警示 1 本实验不能用哺乳动物成熟红细胞作实验材料 原因是哺乳动物成熟红细胞无细胞核 可选用鸡血细胞作材料 2 实验中两次使用蒸馏水 第一次的目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出dna 第二次目的是稀释nacl溶液 使dna从溶液中析出 演练提升 1 2011 江苏高考 在利用鸡血进行 dna的粗提取与鉴定 的实验中 相关叙述正确的是 a 用蒸馏水将nacl溶液浓度调至0 14mol l 滤去析出物b 调节nacl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶 都可以去除部分杂质c 将丝状物溶解在2mol lnacl溶液中 加入二苯胺试剂即呈蓝色d 用菜花替代鸡血作为实验材料 其实验操作步骤相同 b 用蒸馏水将nacl溶液浓度调至0 14mol l时 滤取析出物 将丝状物溶解在0 015mol l的nacl中 加入二苯胺试剂 需沸水浴加热几分钟 才呈蓝色 用菜花替代鸡血为实验材料 需要对材料的细胞壁进行处理 调节nacl溶液浓度改变不同物质在其中的溶解度 加入木瓜蛋白酶分解蛋白质都可以去除部分杂质 故b正确 2 下图表示以鸡血为实验材料进行dna的粗提取与鉴定的操作程序 请分析回答下列问题 1 步骤一中 向鸡血细胞液中加入并搅拌 可使鸡血细胞破裂 2 步骤二中 过滤后收集含有dna的 3 步骤三 四的操作原理是 步骤四中 通过向溶液中加入调节nacl溶液的物质的量浓度至mol l时 dna将会析出 过滤去除溶液中的杂质 4 步骤七 向步骤六过滤后的中加入等体积的冷却的 静置2 3min 溶液中会出现色丝状物 这就是粗提取的dna 5 步骤七 dna遇试剂 沸水浴5min 冷却后 溶液呈色 解析破碎红细胞应用蒸馏水 使之吸水涨破 dna在不同浓度的nacl溶液中溶解度不同 在2mol l的nacl溶液中dna溶解 在0 14mol l的nacl溶液中dna析出 可通过加入蒸馏水将2mol l的nacl溶液稀释为0 14mol l的nacl溶液 dna不溶于冷酒精 遇二苯胺加热呈蓝色 答案 1 蒸馏水 2 滤液 3 dna在不同浓度nacl溶液中溶解度不同 通过控制nacl溶液的浓度去除杂质蒸馏水0 14 4 滤液酒精白 5 二苯胺蓝 关键点击 细胞内dna复制与pcr技术的比较 pcr技术的基本操作和应用 解题技巧 血红蛋白的提取和分离 植物有效成分的提取 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ph7 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 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 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 在电泳过程中会产生不同的迁移速度 从而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 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 2013 山东卷 生物 生物技术实践胡萝卜素是一种常用的食用色素 可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得 流程如下 考向三植物有效成分的提取 1 筛选产胡萝卜素的酵母菌r时 可选用或平板划线法接种 采用平板划线法接种时需要先灼烧接种环其目的是 2 培养酵母菌r时 培养基中的蔗糖和硝酸盐可以分别为酵母菌r提供和 3 从胡萝卜中提取胡萝卜素时 干燥过程应控制好温度和以防止胡萝卜素分解 萃取过程中宜采用方式加热以防止温度过高 萃取液浓缩前需进行过滤 其目的是 4 纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素 鉴定过程中需要用胡萝卜素标准品作为 解析 1 微生物接种常用稀释涂布平板法和平板划线法 为了防止其它杂菌的污染 接种过程要进行无菌操作 接种前对接种环灼烧是为了杀灭接种环上的微生物 2 蔗糖