探究实践：DNA的粗提取与鉴定课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

实验：DNA的粗提取与鉴定选择性必修3导入看这个洋葱，虽然普通，但它体内却隐藏着跟人类相似的遗传物质-DNA，今天让我们来提取与鉴定DNA。一.实验原理任务一：阅读课本理解实验原理。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。1．提取DNA的原理一.实验原理①DNA在酒精溶液中的溶解性：

不溶于酒精，但某些

溶于酒精（特别是

酒精）。②DNA在NaCl溶液中的溶解性：DNA在不同浓度的

中的溶解度不同，它能溶于

的NaCl溶液。00.14NaCI浓度（mol/L）DNA溶解度DNA蛋白质95%的冷NaCl溶液2mol/L一.实验原理在一定温度下，DNA遇

（

）会呈现

。2．鉴定DNA的原理二苯胺试剂蓝色沸水浴加热、现配现用1.材料二.材料用具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。【思考】1.选什么样的材料实验更易成功？2.能不能选择哺乳动物成熟的红细胞？能否选用鸡血细胞做实验材料？1.材料二.材料用具①新鲜洋葱(香蕉、菠菜、菜花或猪肝等)②研磨液(含有SDS、EDTA、Tris等)③体积分数为95%的酒精④2mol/L的NaCl溶液⑤二苯胺试剂和蒸馏水提取的材料鉴定DNA提取DNA烧杯、量筒、玻璃棒、研钵、纱布、漏斗、试管、试管架、试管夹、酒精灯、陶土网、三脚架、火柴、刀片和天平等2.用具三、实验步骤任务三：阅读课本，理解本实验步骤三.实验步骤1.取材、研磨2.过滤或离心取上清液3.预冷酒精析出DNA或离心收集沉淀中的DNA4.NaCl溶液溶解DNA并鉴定三.实验步骤1.取材、研磨称取30g洋葱切碎倒入10mL研磨液研磨洋葱研磨液使蛋白质变性与DNA分离EDTA是一种DNA酶抑制剂，可防止细胞破碎后DNA酶降解DNA提供缓冲体系，DNA在这个缓冲体系中呈稳定状态。SDS(十二烷基磺酸钠)EDTA(乙二胺四乙酸)Tris(三羟甲基氨基甲烷)三.实验步骤小组合作，讨论以下问题：1、如果用动物细胞做材料，也需要研磨裂解释放细胞中的DNA吗？加入清水，让细胞吸水涨破2、如果用动物血液做实验时，需要怎么处理？加入柠檬酸钠，可防止血液凝固。三.实验步骤方法一：在漏斗中垫上

，将洋葱研磨液过滤到烧杯中，在

冰箱中放置几分钟后，再取

。方法二：也可直接将研磨液倒入塑料离心管中，1500r/min的转速下离心5min，再取

放入烧杯中。2.过滤或离心取上清液※注意：为减少DNA的损失，过滤过程一般使用纱布过滤。纱布4℃上清液上清液三.实验步骤活动二：小组合作，讨论以下问题。1.本次离心或者过滤选择的是上清液还是沉淀物？选择上清液，因为在研磨液体系中DNA可溶解，过滤或者离心DNA都位于上清液。2.上清液中除DNA之外，可能含有哪些杂质？可能含有核蛋白、多糖等杂质。3.4℃低温放置的作用？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，有助于减少溶液中杂质与DNA相互作用，使后续DNA沉淀更纯粹。③低温可以降低DNA的溶解度，使其更容易从溶液中沉淀出来，便于后续的离心分离等操作，提高DNA的提取效率。三.实验步骤3.预冷酒精析出DNA或离心收集沉淀中的DNA加入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。上清液等体积、预冷的酒精(体积分数为95%)静置2~3min出现白色丝状物将溶液倒入塑料离心管中，在10000r/min离心5min，弃去上清液，将管底沉淀物晾干。或三.实验步骤活动三、小组讨论，回答以下问题。1.

预冷酒精的目的？①低温可抑制核酸水解酶的活性，防止DNA降解。②低温可减缓分子的运动，使DNA易于形成沉淀析出。③低温有利于增加DNA分子的柔韧性，减少断裂。④因DNA不溶于冷酒精，而其他物质可以溶解在酒精中，使含杂质较少的DNA丝状物可以析出，悬浮于溶液中。三.实验步骤活动三：小组讨论，回答以下问题。2.

搅拌时应轻缓、并沿一个方向的原因？DNA分子是非常长的链状结构，机械搅拌容易使DNA链受到剪切力作用而断裂。沿一个方向搅拌能使剪切力较为均匀，减少DNA链因受力不均而发生断裂的可能性，有利于保持DNA分子的完整性。3.本次若用离心法，是取上清液还是沉淀物？沉淀物，因DNA不溶于冷酒精，而其他物质如蛋白质可以溶解在酒精中。三.实验步骤4.NaCl溶液溶解DNA并鉴定※注意：溶液蓝色的深浅与溶液中DNA的

有关。含量2mol/L2mol/LDNA粗提取