课题DNA粗提取和鉴定

课题DNA粗提取和鉴定

两条反向平行多核苷酸链相互缠绕右手双螺旋结构磷酸与糖基通过磷酸二脂键相连，形成核酸的骨架碱基平面与假象的中心轴垂直，糖环平面则与轴碱基按A-T，G-C配对互补，彼此以氢键相联系DNA结构

我们体内的DNA是什么样子的？如何提取体内DNA呢？专题5DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定教学目标知识目标1.掌握DNA的物理化学性质。2.理解DNA粗提取的原理。3.理解DNA鉴定的原理。4.学会对植物或动物组织中的

DNA进行粗提取。5.学会用二苯胺鉴定DNA。过程与方法情感态度与价值观

采取理论和实验相结合的方法，让学生掌握DNA的粗提取和鉴定的基本知识与方法。1.培养学生认真严谨的科学态度。

2.锻炼学生实验动手能力。

3.培养学生团队合作意识。教学重难点课题重点课题难点DNA的粗提取与鉴定的方法。DNA的粗提取与鉴定的方法。内容解析基础知识DNA的物理化学性质化学性质

在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈蓝色物理性质溶解度：在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小不溶于酒精耐受性：80℃以上高温变性被DNA酶分解，而不被蛋白酶分解洗涤剂能破坏DNA结构

如何利用DNA的物理化学性质提取和鉴定DNA？2.DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小思考：

将DNA置于0.14mol/NaCl溶液中，使DNA沉淀后与杂质分离1.洗涤剂能溶解细胞膜，但不会破坏DNA将DNA从细胞中取出来3.DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精将DNA与蛋白质进一步分离4.DNA与二苯胺在沸水浴条件下呈蓝色作为鉴定DNA的依据实验设计让我们一起动手来进行DNA的粗提取与鉴定实验材料动物DNA材料鸡血细胞植物DNA材料菜花细胞化学材料二苯胺试剂NaCl溶液酒精溶液实验过程1.破碎细胞，获取DNA滤液讨论：破碎动植物细胞的方法一样吗？若不一样，分别应当如何破碎？破碎两种细胞的的方法不一样

无细胞壁，将其放入蒸馏水中，使其破裂释放DNA动物细胞：

有细胞壁，需先用洗涤剂充分溶解细胞膜和细胞壁，充分搅拌和研磨，使细胞破裂释放DNA植物细胞：注意事项

在植物细胞研磨液中需加入SDS使蛋白质变性与DNA分离、EDTA抑制DNA酶活性。

在破裂动物细胞水溶液中需加入柠檬酸钠，防止细胞凝集；2.除去滤液中的杂质讨论：滤液中可能有那些杂质？核蛋白RNA多糖现在我们为大家设计了三种方案来去除杂质方案一原理：DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同

在滤液中加入NaCl，使NaCl溶液浓度为2mol/L，析出杂质

调节NaCl溶液浓度为0.14mol/L，析出DNA

再用2mol/LNaCl溶液溶解DNA方案二原理：嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质

在含DNA的滤液中加入嫩肉粉，反应10~15min方案三原理：蛋白质在60-75℃水浴中变性沉淀，DNA不变性

将含DNA滤液放在60-75℃的很温水浴箱中10-15min3.DNA的析出

在DNA中加入预冷的体积分数为95％的乙醇，玻璃棒向一个方向均匀、缓慢的搅拌，溶液中析出丝状DNA.为什么要加入预冷的乙醇呢？预冷的乙醇有以下优点：1.抑制核酸水解酶的活性，防止DNA分解2.降低分子运动，易于形成沉淀析出3.增加DNA分子的柔韧性，减少断裂4.DNA的鉴定二苯胺法1.取两只试管，一只加入5ml的２mol/L的NaCl溶液将DNA溶解，另一只作为对照组2.在两只都加入4ml二苯胺，混合均匀后置于沸水中加热5min3.观察结果结果分析与评价DNA的提取与鉴定

提取DNA的颜色为白色，与二苯胺反应呈蓝色。成功提取的DNA不为白色与二苯胺反应不呈蓝色DNA中含杂质较多DNA含量较少原因原因失败相关链接二苯胺鉴定DNA的化学原理

DNA中嘌呤核苷酸上的脱氧核糖遇酸生成ω-羟基-λ酮基戊醛，它再和二苯胺作用而呈现蓝色。鉴定师溶液蓝色的深浅，与溶液中DNA含量的多少有关。100℃冰醋酸少量浓硫酸二苯胺DNA蓝色物质+++课堂小结DNA的物理性质0.14mol/LNaCl溶液溶解度最小溶解性不溶于酒精耐受性酶：DNA酶温度：80℃以上变性洗涤剂：不会使DNA变性DNA的化学性质DNA与二苯胺在沸水浴中变蓝提取DNA的实验步骤破碎细胞，获取含DNA的滤液选取实验材料去除滤液中的杂质析出DNA鉴定DNA高考链接1.2008.江苏下列叙述中错误的是（）A．改变NaCl溶液的浓度只能使DNA溶解而不能使其析出B．在沸水浴中，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色C．用电泳法可分离带电性质、分子大小和性状不同的蛋白质D．用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质A解析当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，随浓度的升高，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随浓度升高，DNA的溶解度升高；NaCl溶液浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低。因此，改变NaCl溶液的浓度可以使其析出。2.2005.江苏将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中，不会破裂的是（）A.红细胞B.叶绿体C.线粒体D.洋葱表皮细胞D解析细胞膜（细胞器膜）是选择透过性膜，膜内的物质不能透过膜到膜外，当把这些细胞（细胞器）放在蒸馏水中，水分子大量进入膜内，使细胞（细胞器）吸水胀大直至胀破，而洋葱表皮细胞外有细胞壁，细胞壁的伸缩性有限，所以不会出现破裂。3.2006.江苏做DNA粗提取和鉴定实验时,实验材料用鸡血而不用猪血的原因是（）

A.鸡血的价格比猪血的价格低

B.猪的红细胞没有细胞核,不易提取到DNA

C鸡血不凝固.猪血会凝固

D.用鸡血提取DNA比用猪血提取操作简便

Ｂ解析哺乳类动物的红细胞没有细胞核，猪属于哺乳动物，因此其红细胞没有细胞核。

DNA主要存在于细胞核中，因此如果没有细胞核，则提出的DNA量过少而不利于其鉴定。因此使用鸡血红细胞。课堂练习填空题1.DNA析出与鉴定过程中，出现白色丝状物后，用玻璃棒搅拌时要沿一个方向轻轻搅拌的原因是（）。防止DNA结构被破坏2.在DNA析出与鉴定过程中加入酒精的目的是（）。析出DNA1.在DNA的粗提取实验过程中，两次向烧杯中加入蒸馏水的作用是(

)选择题A.稀释血液、冲洗样品B.使血细胞破裂、降低NaCl浓度使DNA析出C.使血细胞破裂、增大DNA溶解量D.使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNAＢA.随着NaCl溶液浓度的增大，DNA在NaCl溶液中的溶解度也增大B.随着NaCl溶液浓度的减小，DNA在NaCl溶液中的溶解度也减小C.DNA在NaCl溶液中的溶解度与NaCl溶液的浓度无关D.当NaCl溶液的浓度为0.14M时，DNA的溶解度最低2.关于DNA在NaCl溶液中的溶解度，下面的叙述哪一个是正确的（）Ｄ简答题1.提取鸡血中的DNA时，为什么要除去血液中的上清液?答：DNA的提取，关键是对杂质的去除，由于上清液是血液中的血浆部分，不含DNA，所以要除去上清液(含有蛋白质)。2.实验中NaCl的物质的量浓度为2mol／L和0.14mol／L对DNA有何影响?答：DNA在０.1４ｍｏｌ/Ｌ的NaCl溶液中溶解度最小，因此前者作用是溶解DNA，后者是作用使DNA析出。教学习题答案1.请解释提取DNA的实验操作中主要步骤的目的？答：提取DNA的第一步是材料的选取，其目的是一定要选取DNA含量较高的生物材料，否则会由于实验过程中或多或少的损失而造成检测的困难；第二步是DNA的释放和溶解，这一步是实验成功与否的关键，要尽可能使细胞内的DNA全部溶解