高中生物 专题5 DNA和蛋白质技术 课题1 DNA的粗提取与鉴定课件 新人教版选修1 (2).ppt

目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 一 提取dna的方法1 基本思路 利用dna与rna 蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异 提取dna 去除其他成分 2 dna的理化性质 目标导航 预习导引 一 二 3 dna的鉴定 在沸水浴的条件下 dna与二苯胺反应呈现蓝色 dna在不同浓度的nacl溶液中析出与溶解过程是否属于变性 为什么 提示 不属于 析出与溶解只是dna在不同浓度的nacl溶液中的溶解度发生改变 使得处于溶解状态的dna分子出现量的差异过程的体现 该过程对dna分子的结构没有任何影响 不属于变性 目标导航 预习导引 一 二 二 dna粗提取与鉴定实验设计1 过程 2 破碎细胞 获取含dna的滤液 动物细胞的破碎 以鸡血为例 在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水 同时用玻璃棒搅拌 过滤后收集滤液 植物细胞的破碎 以洋葱为例 先将洋葱切碎 加入一定量的洗涤剂和食盐 充分搅拌和研磨 过滤后收集研磨液 目标导航 预习导引 一 二 3 去除滤液中的杂质方案一 通过控制nacl溶液的浓度去除杂质 方案二 直接在滤液中加入嫩肉粉 反应10 15min 其中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质 方案三 将滤液放在60 75 的恒温水浴箱中保温10 15min 4 dna的进一步提纯利用dna不溶于酒精溶液这一原理 可从溶液中析出较纯净的dna 此时dna的状态为白色丝状物 5 dna的鉴定将呈白色丝状物的dna溶解于5ml物质的量浓度为2mol l的nacl溶液中 再加入4ml的二苯胺试剂 沸水中加热5min 冷却后观察溶液颜色 注意要同时设置对照实验 目标导航 预习导引 一 二 2 操作提示 1 防止血液凝固 每100ml血液需加入3g柠檬酸钠 2 减少产生泡沫 加入洗涤剂后 动作要轻缓 柔和 3 避免dna断裂 加入酒精和用玻璃棒搅拌时 动作要轻缓 4 二苯胺试剂要现配现用 目标导航 预习导引 一 二 1 你能总结一下dna rna在细胞中的分布规律吗 提示 对真核生物而言 dna主要存在于细胞核 染色质 中 线粒体 叶绿体中也有少量的dna rna主要存在于细胞质 细胞质基质 核糖体 叶绿体 线粒体 中 2 你能列举不能用来提取dna的细胞吗 请给出必要的解释 提示 哺乳动物成熟的红细胞 植物的筛管细胞等 因为它们失去了细胞核 而dna分子主要存在于细胞核中 3 观察dna rna在细胞中分布实验的原理是什么 提示 用吡罗红甲基绿的混合染色剂对细胞染色 然后用显微镜观察 绿色区域代表dna的分布区域 红色区域代表rna的分布区域 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 一 提取dna的方法和原理1 dna粗提取的思路利用dna与rna 蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异 选用一定的物理或化学方法提取dna 去除其他成分 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 2 dna粗提取的原理 方法和目的 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 例1 用过滤的方法得到溶有dna的氯化钠溶液后 还要用酒精处理 可以得到较纯净的dna 这是因为 a dna易溶于酒精 而滤液中某些杂质不易溶于酒精b dna不易溶于酒精 而滤液中某些杂质易溶于酒精c dna和滤液中其他成分更易溶于酒精d dna和滤液中其他成分都不溶于酒精解析 在溶液中加入酒精 用玻璃棒沿一个方向搅拌 卷起的丝状物就是析出的dna 因此 利用的原理是dna不易溶于酒精 而滤液中某些杂质易溶于酒精 答案 b 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 用蛋白酶对细胞核中能被碱性染料染色的物质进行处理 得到了一些细丝 这些细丝状物可能是 a 蛋白质b dna和蛋白质c rnad dna解析 细胞核中能被碱性染料染色的物质是染色质 其主要成分是dna和蛋白质 用蛋白酶处理后蛋白质被水解 剩余的物质是dna 答案 d 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 dna和蛋白质在不同的物质的量浓度的nacl溶液中的溶解度 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 二 dna的粗提取与鉴定的实验操作1 方法步骤 以鸡血细胞为例 溶解核内dna 上述滤液加入物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 玻璃棒沿同一个方向搅拌过滤除去不溶杂质 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 析出含dna的丝状物 向上述滤液缓缓加入蒸馏水 并轻轻地沿一个方向搅拌 出现丝状物 当丝状物不再增加时 停止加水 此时nacl溶液浓度相当于物质的量浓度为0 14mol l 过滤含dna的丝状物 用多层纱布过滤 含dna的丝状物留在纱布上dna的丝状物再溶解 再次用物质的量浓度为2mol l的nacl溶液溶解dna的丝状物提取含杂质较少的dna 向上述滤液中加入等体积的体积分数为95 的冷却酒精溶液 静置2 3min 溶液中出现白色丝状物 用玻璃棒沿一个方向搅拌 卷起丝状物 并用滤纸吸去上面的水分 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 2 dna的鉴定实验原理 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 例2 下列关于 dna粗提取与鉴定实验 的叙述 正确的是 a 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加dna在nacl溶液中的溶解度b 将dna丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝c 常温下菜花匀浆中有些酶类会影响dna的提取d 用玻璃棒缓慢搅拌滤液会导致dna获得量减少解析 洗涤剂能瓦解细胞膜 使dna从细胞中释放出来 但是不能增加dna在nacl溶液中的溶解度 将dna丝状物溶解在物质的量浓度为2mol l的nacl溶液中 然后放入二苯胺试剂 沸水浴后冷却可观察到蓝色出现 dna析出 的步骤中 必须用玻璃棒缓缓搅拌使dna聚集 防止dna在搅拌的过程中断裂而使dna获得量减少 答案 c 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 在破碎鸡血细胞时 要先加入20ml的蒸馏水 其作用是 a 使dna溶解于水中b 使血细胞破裂 释放dnac 稀释血液 防止凝固d 有利于搅拌解析 实验中首先要将细胞中的dna释放出来 一般用低渗溶液如蒸馏水使细胞过度吸水而破裂 而不是采取机械破碎 答案 b 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 1 dna粗提取实验的关键步骤 1 制备鸡血细胞液时 要在新鲜鸡血中加入抗凝剂如柠檬酸钠 使血液分层 取下层血细胞沉淀 2 获取较多dna的关键是向鸡血细胞液中加入足量的蒸馏水 以便使细胞破裂 3 实验中有两次使用蒸馏水 第一次加蒸馏水是在获取dna滤液时 是为了使血细胞吸水膨胀破裂 加水后必须充分搅拌 应不少于5min 使血细胞充分破裂 第二次加蒸馏水是在去除滤液中杂质时 加水是为了稀释氯化钠溶液 使dna逐渐析出 4 在dna的析出与鉴定中 必须使用冷酒精 至少在5 以下存放24h 并且将一份含dna的氯化钠溶液加入到两份冷酒精中 如果悬浮在溶液中的dna丝状物较少 可将混合液放入冰箱中再冷冻几分钟 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 知识架构 2 实验现象不明显的原因分析 1 材料中核物质没有充分释放出来 如研磨不充分或蒸馏水的量不够 2 加入酒精后摇动或搅拌时过猛 dna被破坏 3 二苯胺试剂配制时间过长 变成浅蓝色 影响鉴定效果 4 析出含dna的黏稠物时 蒸馏水一次快速加入 影响实验结果 5 实验中有多次搅拌 但是其目的及操作方法是不同的 操作时应注意区分 否则会影响实验结果 知识架构 一 二 1 混淆实验中 三次过滤 和 三次加氯化钠溶液 的操作目的 1 dna粗提取中共有三次过滤 过滤时使用的纱布层数与过滤的目的 是得到其滤液还是黏稠物 有关 破碎细胞 获取dna的滤液和析出dna并鉴定时 要用其滤液 使用1 2层纱布 去除滤液中杂质时 要用其滤出黏稠物 使用多层纱布 2 实验中有三次加氯化钠溶液 第一次是在破碎细胞获取dna滤液时 加入氯化钠溶液是为了提高dna的溶解度 第二次和第三次都是在去除滤液中的杂质的步骤中 第二次加入氯化钠溶液 是为了调节氯化钠溶液物质的量浓度为2mol l 过滤除去不溶的杂质 第三次加入氯化钠溶液是为了将析出的dna丝状物溶解 例1 在 dna粗提取与鉴定 实验中 将获得的含有dna的黏稠物 含较多物质 分别处理如下 1 放入物质的量浓度为2mol l的氯化钠溶液中 搅拌后过滤 得到黏稠物a和滤液a 2 放入物质的量浓度为0 14mol l的氯化钠溶液中 搅拌后过滤 得到黏稠物b和滤液b 3 放入冷却的体积分数为95 的酒精溶液中 搅拌后过滤 得到黏稠物c和滤液c 以上过程获得的滤液和黏稠物中 因为只含有少量dna而可以丢弃的是 a abcb abcc abcd abc 解析 1 由于dna可以溶于氯化钠溶液中 在物质的量浓度为2mol l的氯化钠溶液中dna的溶解度较高 搅拌过滤后 dna存在于得到的滤液a 而黏稠物a只含有少量dna而可以丢弃 2 dna在物质的量浓度为0 14mol l的氯化钠溶液中溶解度最低 此时dna会从溶液中析出 搅拌过滤后 得到黏稠物b主要就是dna 因此滤液b可以丢弃 3 由于dna不溶于酒精 而其他杂质可以溶于酒精 因此放入冷却的体积分数为95 的酒精溶液中 搅拌过滤后 dna存在于黏稠物c中 滤液c可以丢弃 答案 c 2 误以为鉴定dna时既可以用二苯胺也可以用甲基绿 甲基绿本身是蓝绿色的碱性染料 它易与聚合程度高的dna结合呈现绿色 因为甲基绿本身有颜色 就算没有dna 它也会是蓝绿色 所以用甲基绿不是很准确 而二苯胺和dna反应呈现蓝色 鉴定时溶液蓝色的深浅 与溶液中dna含量的多少有关 因此用二苯胺鉴定dna更准确 例2 下列有关实验的叙述 正确的是 a 在dna粗提取和鉴定实验中 可以用甲基绿代替二苯胺检测b 用斐林试剂检测还原性糖时 可以用西瓜汁代替苹果或梨匀浆c 在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时 可用表皮细胞代替根尖细胞d 平板划线法和稀释涂布平板法是微生物接种的常用方法 解析 甲基绿