高中生物人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题1 DNA的粗提取与鉴定授课ppt课件

这是一份高中生物人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题1 DNA的粗提取与鉴定授课ppt课件，共35页。PPT课件主要包含了提取DNA的方法，物理或化学性质，RNA，蛋白质，NaCl，盐浓度，蛋白酶，～80℃，细胞膜，沸水浴等内容，欢迎下载使用。

课题1　DNA的粗提取与鉴定
课程标准本课题在课标中没有明确要求，但本部分内容与PCR技术和蛋白质的提取有一定联系。课标解读1.了解DNA分子的理化性质。2.理解DNA粗提取与鉴定的原理。3.掌握DNA粗提取技术。
1．提取生物大分子的基本思路选用一定的 或 方法分离具有不同 的生物大分子。2．提取DNA的思路：利用DNA与 、 和 等在 和 性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
3．原理(1)DNA和蛋白质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，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离的目的。(2)DNA不溶于 ，但是细胞中的某些蛋白质则溶于此溶液。(3) 能水解蛋白质，但对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受 的高温，而DNA在 以上才会变性。洗涤剂能瓦解 ，但对DNA没有影响。
4．DNA的鉴定在 的条件下，DNA遇二苯胺会染成 。注意二苯胺试剂要 。[思维激活1] 为提取到DNA，曾先后使用不同浓度的NaCl溶液，则在质量浓度为2 ml/L NaCl溶液及0.14 ml/L NaCl溶液中应取滤液，还是滤得的固体物？提示　在质量浓度为2 ml/L NaCl溶液中DNA呈溶解状态，应取滤液，在质量浓度为0.14 ml/L NaCl溶液中DNA溶解度极低，易析出，应取固体物。
1．利用DNA的溶解特性粗提取DNA①DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同。
②DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可将DNA与蛋白质进一步分离。
2.利用DNA对酶、高温及洗涤剂的耐受性提取DNA(见下表)
特别提醒　(1)甲基绿可将DNA染成绿色，且不需水浴加热。二苯胺鉴定DNA属于颜色反应，需要水浴加热5 min，可使DNA呈蓝色。(2)二苯胺试剂要现配现用，否则二苯胺会变成浅蓝色，影响鉴定效果。
【巩固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．盐酸解析　蛋白酶是利用酶的专一性将DNA和蛋白质分离，而NaCl溶液则是利用DNA和蛋白质在该溶液中的溶解度不同将其分离。答案　B
1．实验材料的选取选用 含量相对较高的生物组织。2．破碎细胞，获取含DNA的滤液(1)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 ，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集 即可。
DNA粗提取实验流程
(2)植物细胞的破碎——以洋葱为例先将洋葱切碎，然后加入一定的 和 ，进行充分 和 ，过滤后收集研磨液。3．去除滤液中的杂质(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 ～15 min，添加物中的 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10～15 min，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。
4．DNA的进一步提纯利用DNA不溶于冷却的 这一原理，可从溶液中析出较纯净的DNA，此时DNA的状态为 。5．DNA的鉴定将呈丝状物的DNA溶解于5 mL质量浓度为 溶液中，再加入4 mL的 试剂， 加热5 min，冷却后观察溶液的颜色。注意要同时设置 实验。
[思维激活2] 用猪的血液与鸡的血液提取DNA哪个效果更好？提示　用鸡的血液；因为鸡血细胞核DNA含量丰富，材料易得，而猪的红细胞无细胞核DNA含量少。
1．实验材料的选取本实验用鸡血细胞作实验材料有两个原因：一是因为鸡血细胞的核DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水涨破，而用动物肝脏细胞等作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长。
2．提取DNA的具体步骤
↓(2)溶解核内DNA：滤液＋质量浓度为2 ml/L NaCl溶液↓(3)过滤：除去不溶的杂质，得滤液↓(4)析出含DNA的黏稠物：向滤液中缓缓加入蒸馏水，并用玻璃棒轻轻沿一个方向不停地搅拌，直到丝状物不再增加时，停止加水(此时NaCl质量浓度约为0.14 ml/L)↓(5)过滤：用多层纱布过滤，含DNA的黏稠物被留在纱布上↓
(6)DNA的黏稠物再溶解：将其溶解在质量浓度为2 ml/L的NaCl溶液中↓(7)过滤：用两层纱布滤得含DNA的滤液↓(8)对DNA进一步提纯：向滤液中加入与滤液体积相等的、冷却的体积分数为95%的酒精，静置2～3 min，溶液中会出现白色丝状物，即粗提取的DNA↓(9)DNA的鉴定
特别提醒　(1)动、植物细胞在获取DNA滤液方面的比较(见下表)(2)制备鸡血细胞液时，要在取鸡血的同时加入柠檬酸钠，静置后上层是血浆，下层为所需要的血细胞。
【巩固2】 下图为“DNA粗提取和鉴定”实验的相关操作。这些操作目的正确的是(　　)。
A．①是洗涤红细胞，去除血细胞表面的杂质B．②是溶解DNA，去除不溶于酒精的杂质C．③是溶解DNA，去除不溶于质量浓度为2 ml/L NaCl溶液的杂质D．④是稀释NaCl溶液，去除不溶于低浓度NaCl溶液的杂质
解析　①是使鸡血细胞吸水胀破释放出核物质；②是析出DNA，去除溶于酒精的杂质；④是稀释NaCl溶液使其浓度接近0.14 ml/L，去除溶于低浓度NaCl溶液的杂质。答案　C
【例1】 (2011·江苏)在利用鸡血进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，下列相关叙述正确的是(　　)。A．用蒸馏水将NaCl溶液质量浓度调至0.14 ml/L，滤去析出物B．调节NaCl溶液质量浓度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分杂质C．将丝状物溶解在质量浓度为2 ml/L NaCl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
深度剖析　当NaCl质量浓度为0.14 mL/L时，DNA溶解度最小，析出物中含有大量的DNA。将丝状DNA溶解在质量浓度为2 ml/L的NaCl溶液中，加入二苯胺沸水浴加热后呈蓝色。菜花替代鸡血作实验材料，实验操作步骤不完全相同，处理菜花时，先用洗涤剂处理细胞膜。答案　B
[归纳提升]DNA的粗提取原理及目的归纳
【例2】 下图为“DNA的粗提取与鉴定”的实验装置，请回答下列相关的问题。
DNA粗提取实验操作
(1)实验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血，主要原因是鸡血细胞液中有较高含量的________。(2)在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是________，通过图B所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入质量浓度为2 ml/L的NaCl溶液的目的是____________________________________(3)图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是___________________。思维导图：
深度剖析　题图A、B、C所示为本实验的三个关键步骤。图A通过添加蒸馏水，血细胞与蒸馏水相混合而使血细胞处于低渗的环境之中，细胞因大量吸水而最终破裂，并释放出胞内物。图B通过纱布过滤使血细胞释放出的DNA滤入收集的滤液中(将大量胶状物滤出)，再在滤液中加入质量浓度为2 ml/L的NaCl溶液使DNA的溶解度增加。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，如在质量浓度为0.14 ml/L的NaCl溶液中溶解度只有水中的1%，而在质量浓度为1 ml/L的NaCl溶液中的溶解度为水中的2倍。图C在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水(大量)，可使溶液的NaCl浓度降至较低，由于DNA在较低浓度的NaCl溶液中溶解度很低(在质量浓度为0.14 ml/L的NaCl溶液中溶解度最低，浓度再变小则DNA溶解度将增大)，使DNA低渗析出，经过滤等手段可以收集到DNA。
答案　(1)DNA　(2)使血细胞破裂　使滤液中的DNA溶于浓NaCl溶液　(3)使DNA析出易错提醒　DNA粗提取操作中两次加入蒸馏水及三次过滤的目的分析：(1)实验过程中两次加入蒸馏水，操作目的各不相同：第一次加蒸馏水，目的是使血细胞通过吸水涨破，释放出核内的DNA；第二次加蒸馏水，目的是稀释氯化钠溶液，使其浓度降至质量浓度为0.14 ml/L，最终使大量DNA析出。