DNA的粗提取和鉴定 【新教材 备课精讲精研】 高二生物高效课件（人教版2019选择性必修3）

第3章

基因工程第1节重组DNA技术的基本工具（2）新课程标准核心素养1.简述重组DNA技术所需的三种基本工具及其作用。2.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。3.进行DNA的粗提取与鉴定。1.科学思维——模拟重组DNA分子的操作过程，说出合成新DNA分子的基本原理。2.社会责任——关注基因工程的社会议题，参与讨论基础理论和技术发展如何催生了基因工程。复习提问：DNA重组技术的基本工具限制酶主要存在于原核生物中具有专一性(识别序列)切开DNA分子的磷酸二酯键作用部位：磷酸二酯键种类E.coliDNA连接酶T4

DNA连接酶运载工具条件结构简单,大小适中能在宿主细胞中自我复制并稳定存在具一个多个限制酶切位点具标记基因种类：质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒DNA连接酶DNA的粗提取与鉴定一、实验原理：1．提取DNA的原理利用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。如：(1)DNA在酒精溶液中的溶解性：DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精。(2)DNA在NaCl溶液中的溶解性：DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液。2．鉴定DNA的原理在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。DNA含量相对较高的生物组织，如新鲜洋葱、香蕉、菠菜、菜花和猪肝等。

不能选择哺乳动物成熟的红细胞，因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体，几乎不含DNA。二、材料用具1.选材：注意：2.试剂：①研磨液②体积分数为95%的酒精③2mol/L的NaCl溶液④二苯胺试剂⑤蒸馏水——含有NaCl、EDTA、SDS、Tris和HCl——析出DNA——溶解DNA——鉴定DNA，要现配现用三、方法步骤（视频）1．称取约30g洋葱，切碎，然后放入研钵中，倒入10mL研磨液，充分研磨。2．去除滤液中的杂质方案一在漏斗中垫上纱布，将洋葱研磨液过滤到烧杯中，在4℃冰箱中放置几分钟后，再取上清液方案二直接将研磨液倒入塑料离心管中，在1500r/min的转速下离心5min，再取上清液三、方法步骤3.DNA的析出方案一在上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液(体积分数为95%)，静置2～3min，溶液中出现的白色丝状物就是粗提取的DNA；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方案二将溶液倒入塑料离心管中，在10000r/min的转速下离心5min，弃上清液，将管底的沉淀物(粗提取的DNA)晾干4.DNA的鉴定取两支20mL的试管，各加入2mol/L的NaCl溶液5mL。将丝状物或沉淀物溶解于其中一支试管的NaCl溶液中，再向两支试管中加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化。实验组对照组水浴加热附：以鸡血为实验材料的实验设计（参考方案）：1．以血液为实验材料时，每100mL血液中需要加入3g柠檬酸钠，防止血液凝固。2.不能选用哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料，原因是哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。3．利用动物细胞提取DNA破碎细胞的方法：动物细胞无细胞壁，可直接吸水涨破。4．加入研磨液后，必须充分研磨，否则细胞核不会充分破碎，释放出的DNA量就会减少。5.加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要轻缓，以免加剧DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。四、注意事项6．提纯DNA时，选用体积分数为95%的冷酒精的原因：体积分数为95%的冷酒精提纯效果更佳。预冷的酒精具有以下优点：①可抑制核酸水解酶的活性，进而抑制DNA降解；②抑制分子运动，使DNA易形成沉淀析出；③低温有利于增加DNA分子的柔韧性，减少其断裂。7.实验中出现的丝状物的主要成分是DNA，实际上每一根“丝”都是由许多DNA分子聚集在一起形成的，应用玻璃棒沿一个方向缓慢搅拌，避免破坏DNA。8.为减少DNA的损失，过滤过程一般使用纱布过滤。9.粗提取的DNA中可能含有少量的蛋白质等。刑侦破案拓展：DNA提取的应用基因组测序插入人胰岛素基因的大肠杆菌基因工程亲子鉴定(1)DNA不溶于酒精，但一些蛋白质溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质。()(2)研磨之后，通过过滤或离心，DNA会保留在沉淀物中。()解析：研磨之后，通过过滤或离心，DNA会保留在上清液中。(3)DNA能与二苯胺试剂在常温下反应生成蓝色沉淀。(

)解析：DNA能与二苯胺试剂在沸水浴下反应，使溶液呈现蓝色，而非蓝色沉淀。√××【基础过关】【典例】以洋葱为材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，相关叙述错误的是(

) A.可将洋葱换成哺乳动物的血液进行该实验 B.向含DNA的滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，有利于去除杂质 C.向含DNA的滤液中加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，有利于获得较纯净的DNA D.用二苯胺试剂鉴定DNA时进行沸水浴，有利于显色反应的发生A【变式训练】下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是