高中生物 专题五 课题1 DNA的粗提取与鉴定课件 新人教版选修1.ppt

专题5dna和蛋白质技术课题1dna的粗提取与鉴定 栏目链接 栏目链接 dna的提取是现代生物技术进行中药鉴别的最关键步骤 总dna的有效提取要求材料中的dna尽可能少地降解 但用于生药真实性鉴别的药材在干燥 加工 贮藏等过程中均造成了dna不同程度的降解 一般dna的含量也比较低 药材中次生代谢产物含量较高 会干扰提取 另外也可能有微生物引起的外源dna的污染 dna的质量将直接关系到实验的成败 不同的研究目的对dna的纯度和量的要求不尽相同 栏目链接 请思考 1 dna是怎样提取的 2 dna是怎样进行鉴定的 栏目链接 栏目链接 1 dna的粗提取 1 基本思路 利用dna与 和 等在物理和化学性质方面的 提取dna 去除其他成分 2 方法和原理 dna和 等其他成分在不同浓度的 溶液中溶解度不同 利用这一特点选择适当的 就能使dna充分溶解 而使 沉淀 或者相反 以达到分离目的 一 dna的粗提取和鉴定 rna 蛋白质 脂质 差异 蛋白质 nacl 盐浓度 杂质 栏目链接 dna不溶于 但是某些 则可溶于其中 能水解蛋白质 但是对 没有影响 大多数蛋白质不能忍受 的高温而发生变性 而dna在 以上才会变性 能瓦解细胞膜 但对dna无影响 酒精 蛋白质 蛋白酶 dna 60 80 80 洗涤剂 栏目链接 2 dna的鉴定在沸水浴的条件下 dna遇 会被染成蓝色 二苯胺 栏目链接 二 实验设计 1 选取实验材料选用 的生物组织 成功的可能性更大 2 破碎细胞 获取含dna的滤液动物细胞的破碎比较容易 例如 在鸡血细胞液中加入一定量的 同时 过滤后收集滤液即可 如果是植物细胞 需要先用 溶解 dna含量较高 蒸馏水 用玻璃棒搅拌 洗涤剂 细胞膜 栏目链接 3 去除滤液中杂质 1 方案一 通过控制 的浓度去除 2 方案二 直接向滤液中加入 反应10 15min 中的 能够分解蛋白质 3 方案三 将滤液放在 的恒温水浴箱中保温10 15min 注意严格控制温度范围 使 沉淀析出而 分子还未变性 可以将dna与蛋白质分离 nacl溶液 杂质 嫩肉粉 嫩肉粉 木瓜蛋白酶 60 75 蛋白质 dna 栏目链接 4 dna的进一步提纯利用dna不溶于冷却的 这一原理 可从 中析出较纯净的dna 此时dna的状态为 5 dna的析出与鉴定 1 dna的析出 dna的析出用的是与滤液体积相等的 的 溶液 95 酒精 滤液 白色丝状物 冷却 酒精 栏目链接 2 dna鉴定 鉴定dna时在试管中先加入物质的量浓度为 的nacl溶液5ml 两支试管中其中一支加入dna丝状物 各加入二苯胺 在沸水浴的条件下 dna遇 会被染成蓝色 因此 可以作为鉴定dna的试剂 2mol l 4ml 二苯胺 二苯胺 栏目链接 三 操作提示 1 以血液为实验材料时 每100ml血液中需要加入3g 防止 2 加入洗涤剂后 动作要 否则容易产生大量的 不利于后续步骤的操作 加入酒精和用玻璃棒搅拌时 动作要轻缓 以免 导致dna分子不能形成 3 鉴定dna用的染色剂 试剂要现配现用 否则会影响鉴定的效果 柠檬酸钠 血液凝固 轻缓 柔和 泡沫 加剧dna分子的断裂 絮状沉淀 二苯胺 栏目链接 栏目链接 一 dna粗提取的原理1 dna溶解度 栏目链接 栏目链接 栏目链接 2 dna与蛋白质对蛋白酶 高温 洗涤剂的耐受性的区别 栏目链接 盐析和高温对dna活性的影响不同 盐析过程dna的空间结构不变 没有变性 只是溶解度降低 高温使dna和蛋白质变性时破坏的键不同 dna变性时 氢键被破坏 而蛋白质变性时往往破坏二硫键 因此降温时dna能复性 而蛋白质不能 特别提醒 例1dna在nacl溶液中的溶解度有两重性 随nacl溶液浓度的变化而变化 则下图所示能反映dna的溶解度与nacl溶液浓度之间关系的是 栏目链接 栏目链接 解析 dna在0 14mol lnacl溶液中溶解度最低 答案 c 栏目链接 变式训练 1 蛋白酶能将蛋白质水解而使染色质中的dna分离出来 下列药品可达到上述同一目的的是 a 蒸馏水b nacl溶液c naoh溶液d 盐酸 栏目链接 变式训练 解析 dna在0 14mol l的nacl溶液中溶解度最低 蛋白质可溶 从而把dna和蛋白质分开 答案 b 栏目链接 二 dna的粗提取和鉴定的实验过程的分析 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 2 实验过程中的几点注意事项 1 实验中两次加入蒸馏水的目的不同 第一次的目的是使鸡血细胞吸水涨破 加水后必须充分搅拌 不应少于5min 使血细胞充分吸水涨破 第二次的目的是为了稀释nacl溶液 使dna逐渐析出 2 实验中三次加nacl溶液的目的 第一次加入nacl溶液后必须充分搅拌 加速染色质中dna与蛋白质分离 使dna充分游离并溶解在nacl溶液中 栏目链接 第二次加入nacl溶液的目的是使dna溶解 第三次 即dna鉴定环节 中加nacl溶液的目的是溶解dna 3 实验中六次搅拌的目的 栏目链接 栏目链接 哺乳动物成熟的红细胞不含细胞核 无dna分子 不能作为提取dna的实验材料 若选取肝脏细胞或植物细胞 由于肝组织含较多蛋白质纤维 植物组织有胞间连丝和细胞壁 则必须充分研磨 过滤时不能用滤纸代替纱布 否则会因dna被吸附到滤纸上 而导致dna大量损失 特别提醒 栏目链接 栏目链接 相关试剂的作用辨析 a 柠檬酸钠 作为抗凝剂 防止血液凝固 b 洗涤剂 能够瓦解细胞膜 释放内含物dna c 食盐 可以加速核蛋白解体 游离出dna分子 特别提醒 栏目链接 例2 双选 下表是关于dna粗提取与鉴定实验中所使用的材料 操作及其作用的表述 正确的是 栏目链接 栏目链接 解析 在dna粗提取与鉴定实验中 柠檬酸钠可以防止血液凝固 鸡血中加入蒸馏水可以使细胞膜和核膜破裂 dna在不同浓度的nacl溶液中溶解度不同 在0 14mol lnacl溶液中的溶解度最低 有利于dna析出 dna不溶于酒精 可以获得较纯的dna dna遇二苯胺 水浴加热 产生蓝色反应 答案 ac 栏目链接 2 下列关于dna的粗提取和鉴定的有关说法 正确的是 a dna在nacl溶液中的溶解度随nacl溶液浓度的增大而增大b 溶有dna的nacl溶液中加入4ml二苯胺试剂即变蓝色 变式训练 栏目链接 c dna粗提取和鉴定时 选材最好用鸡血而不用猪血d 提取洋葱的dna时 在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐 食盐有利于dna从细胞中释放出来 变式训练 栏目链接 解析 从dna在nacl溶液中的溶解度曲线可知 nacl溶液在低于0 14mol l时 dna的溶解度随nacl溶液浓度的增加而逐渐下降 0 14mol l时溶解度最低 当nacl溶液浓度继续增加时 dna的溶解