高二 人教版 生物学选择性必修3 第3章《第1节 重组DNA技术的基本工具（第2课时）》课件

高二—人教版—生物学选择性必修3—第3章广州市协和中学

宗妙珊第1节重组DNA技术的基本工具（第2课时）

DNA技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。学习目标1.了解DNA的物理和化学性质；理解DNA粗提取和鉴定的原理。2.学会DNA粗提取的方法以及利用二苯胺试剂对DNA进行鉴定。DNA的粗提取与鉴定1.DNA分子存在于细胞中的什么结构？基础知识回顾2.DNA在细胞中主要以什么形式存在？染色体（DNA+蛋白质）3.细胞中除了DNA，还有什么物质呢？基础知识回顾蛋白质、RNA、脂质、糖类等4.如何提取DNA，去除其他成分？胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b联想一下一.实验思路

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。1.DNA不溶于酒精溶液

DNA不溶于酒精溶液（体积分数为95%冷酒精），但细胞中某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可初步分离DNA与蛋白质。二.实验原理二.实验原理2.DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同在什么浓度下，DNA的溶解度最小？DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的？选用适当的盐溶液能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离的目的。（1）对酶的耐受性∶蛋白酶能水解蛋白质，但对DNA没有影响。（2）对温度的耐受性∶大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。（3）对洗涤剂的耐受性∶洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性4.DNA的鉴定二.实验原理在沸水浴的条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色。哺乳动物成熟红细胞猕猴桃豌豆菠菜在培养基中的大肠杆菌你认为如下提供的材料中哪些不适合提取DNA？为什么？原则：不同生物的组织中DNA含量不同。在选取材料时，应本着DNA含量高、材料易得、便于提取的原则。三.材料用具1.实验材料的选取猪肝洋葱菜花（花椰菜）香蕉×38条染色体18条染色体16条染色体33条染色体58条染色体14条染色体12条染色体×烧杯、量筒、玻璃棒、研钵、纱布、漏斗、试管、试管架、试管夹、酒精灯、石棉网、三脚架、火柴、刀片和天平等。2.实验用具三.材料用具四.方法步骤研磨过滤、取上清液加酒精析出DNA盐溶液溶解DNA1.DNA粗提取四.方法步骤1.DNA粗提取第一步：研磨洋葱称取约30g洋葱切碎，放入研钵中，倒入10mL研磨液，充分研磨。研磨液的成分：含有NaCl、HCl、SDS、EDTA和Tris四.方法步骤1.DNA粗提取第二步：过滤获取含DNA的上清液在漏斗中垫上纱布，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。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，再取上清液放入烧杯中。四.方法步骤1.DNA粗提取第三步：冷却酒精析出DNA

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。方法1.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。方法2.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。四.方法步骤1.DNA粗提取第四步：盐溶液溶解DNA加入2mol/L的NaCl溶液5mL，将丝状物或沉淀物溶于试管的NaCl溶液中。2.DNA的鉴定四.方法步骤该实验需要设置对照组吗？如果需要，如何设置对照？在沸水浴的条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色。2.DNA的鉴定四.方法步骤对照组实验组加入2mol/LNaCl溶液5mL5mL丝状物(DNA)不加加入用玻璃棒搅拌无丝状物溶解加入二苯胺试剂4mL4mL沸水浴5min5min观察现象不变蓝变蓝对照组4mL二苯胺试剂实验组DNA的粗提取（家庭版实验视频）总结分析研磨液体积分数为95%的酒精2mol/L的NaCl溶液二苯胺试剂利于破碎细胞并保护DNA析出DNA溶解DNA鉴定DNA1.试剂的作用：2.注意事项：总结分析（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）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。（3）加入研磨液后，必须研磨充分，否则细胞不会充分破碎，释放出的DNA量就会减少。（4）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。谢谢观看！高二—人教版—生物学选择性必修3—第3章广州市协和中学

宗妙珊第1节重组DNA技术的基本工具（第2课时答疑）1.能否选用哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料呢？为什么？

不能；

哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多细胞器，无DNA分子。2.若用鸡血细胞作为实验材料，如何破碎鸡血细胞获取含DNA的滤液呢？

在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒沿一个方向快速搅拌，使鸡血细胞吸水涨破释放DNA，过滤后收集滤液。练习与应用请根据DNA的粗提取与鉴定实验的相关操作，回答以下问题：4.在DNA粗提取实验中，加入2mol/L的NaCl溶液的作用是什么？DNA在2mol/L的NaCl溶液溶解度较大，加入2mol/L的NaCl溶液可溶解DNA，以便下一步鉴定DNA。3.根据DNA和蛋白质在酒精中的溶解度的特点，请分析如何将DNA和蛋白质进行分离。

向溶解有DNA和蛋白质的溶液中加入适量的、冷却的、体积分数为95%的乙醇溶液，溶液中会出现白色丝状物即DNA，而部分蛋白质会溶解在酒精溶液中，从而获得DNA。练习与应用6.在析出DNA的实验步骤中，为什么玻璃棒要沿一个方向轻缓搅拌呢？防止DNA分子断裂，如果操作不规范，DNA数量少，实验现象不明显5.实验过程要充分地研磨，如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果。练习与应用(1)图中实验材料A可以是_________________________等，研磨前加入的B应该是_________________。洋葱（花菜、香蕉、猪肝）配置好的研磨液7.如图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。练习与应用7.如图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。(2)通过上述所示步骤得到滤液C后，在4℃冰箱中放置几分钟后，再取________，向其中加入等体积、预冷的酒精溶液，析出的白色丝状物为______________。上清液粗提取的DNA练习与应用G1B液中搅拌研磨后过滤滤液

E22mol/L的NaCl溶液搅拌后过滤滤液

F3冷却的95%的酒精溶液中搅拌后过滤滤液

G(3)在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2mL的3种溶液中，经搅拌后过滤，获得如表所示的3种滤液，含DNA最少的是滤液_____。练习与应用8.在DNA的粗提取中，加入与滤液体积相等的、冷却的（

），静置2—3min,溶液中会出现白色丝状物。A.0．9%的NaClB.0.14mol/L的NaCl溶液

C.质量分数15%的HClD.体积分数为95%的酒精D练习与应用9.下列关于DNA粗提取与鉴定的叙述，错误的是()A.DNA析出过程中，搅拌操作要轻柔以防DNA断裂B.预冷的乙醇溶液可用来粗提取DNAC.用二苯胺试剂鉴定DNA需要进行水浴加热D.鉴定DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴D练习与应用谢谢观看！10.在“DNA的粗提取和鉴定”实验中，实验原理是DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同。DNA的溶解和析出与图中所示曲线的对应点符合的是（）A.a点浓度最适合析出DNAB.b点浓度最适合析出DNAC.c点浓度最适合溶解DNAD.