DNA的粗提取与鉴定课件-高二下学期生物人教版选择性必修3

探究·实践DNA的粗提取与鉴定一、基本思路1.提取原理（1）DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精。二、提取原理与鉴定原理在一定温度下（沸水浴），DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。00.14NaCI浓度（mol/L）选用一定的物理或化学方法，分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。（2）DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，能溶于2mol/LNaCl溶液。2.鉴定原理三、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、菜花或猪肝等。思考：能否选择哺乳动物成熟的红细胞，为什么？1.选材探究·实践DNA的粗提取与鉴定不能，因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体等细胞器，几乎不含DNA。三、材料用具2.试剂⑤蒸馏水SDS、EDTA、Tris、NaCl和HCl：析出DNA：溶解DNA：鉴定DNA探究·实践DNA的粗提取与鉴定①研磨液：②体积分数为95%的酒精SDS（十二烷基硫酸）：破坏细胞膜，结合蛋白质，使其与DNA分离EDTA（乙二胺四乙酸）：抑制DNA（水解）酶的活性Tris（三羟甲基氨基甲烷）：维持PH稳定，防止DNA在PH变化时降解或变性③2mol/L的NaCl溶液④二苯胺试剂四、方法步骤取材、研磨过滤或离心取上清液预冷酒精析出DNA或离心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鉴定探究·实践DNA的粗提取与鉴定1.取材、研磨破碎细胞，使核物质溶解在研磨液中充分研磨：研磨不充分，DNA分子不能从细胞核中释放出来，从而影响提取的DNA含量。（2）有条件的可以在材料处理的过程中加入纤维素酶、果胶酶。称取30g洋葱，切碎，然后放入研钵中，倒入10mL研磨液，充分研磨。（1）研磨的目的：研磨效果好（有利于充分研磨）①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。（1）过滤能用滤纸代替好不好？不好，DNA会被吸附到滤纸上而大量损失。（2）上清液中除DNA之外，可能含有哪些杂质？蛋白质、多糖等四、方法步骤探究·实践DNA的粗提取与鉴定2.过滤或离心取上清液②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。①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；①使DNA易形成沉淀析出；②低温有利于增加DNA的柔韧性，减少其断裂。四、方法步骤探究·实践DNA的粗提取与鉴定3.预冷酒精析出DNA或离心收集沉淀中的DNA②或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。（2）搅拌时应轻缓、并沿一个方向：（1）酒精预冷的作用:减少DNA断裂，以便获得较完整的DNA。实验组对照组沸水浴加热①取两支20mL的试管，各加入2mol/L的NaCl溶液5mL。②将丝状物或沉淀物溶于其中一支试管的NaCl溶液中。③向两支试管中各加入4mL的二苯胺试剂。④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。加入2mol/LNaCl溶液不加入丝状物加入4ml二苯胺试剂加入2mol/LNaCl溶液加入丝状物加入4ml二苯胺试剂四、方法步骤探究·实践DNA的粗提取与鉴定4.NaCl溶液溶解DNA并鉴定1.你提取出白色丝状物或沉淀物了吗？用二苯胺试剂鉴定的结果如何？观察提取的DNA的颜色，如果不是白色丝状物，说明DNA中的杂质较多。本实验粗提取的DNA可能仍然含有蛋白质、多糖等杂质。2.你能分析出粗提取的DNA中可能含有哪些杂质吗？五、结果分析与评价探究·实践DNA的粗提取与鉴定二苯胺试剂鉴定呈现蓝色说明实验基本成功；如果不呈现蓝色，可能的原因有所提取的DNA含量低，或者在实验操作过程中出现了失误等。本实验可以采取分组的方式进行。可以选取不同的实验材料；也可以查阅资料了解其他提取DNA的方法，对同种材料采用不同的方法。最后从多方面比较实验结果，如DNA的纯度、DNA的颜色、二苯胺试剂显色的深浅等，看看哪种实验材料、哪种提取方法的效果更好。3.与其他同学提取的DNA进行比较，看看实验结果有何不同，分析产生差异的原因。五、结果分析与评价探究·实践DNA的粗提取与鉴定1.如果选用鸡血细胞进行实验，如何快速破碎细胞？将鸡血细胞置于蒸馏水中，待细胞涨破后，收集滤液。利用蛋白酶分解杂质蛋白，不分解DNA，有利于DNA与蛋白质分开。2.有时会在DNA滤液中添加嫩肉粉（木瓜蛋白酶），这样有什么好处？以血液（如鸡血细胞）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。探究·实践DNA的粗提取与鉴定拓展探究：进一步纯化DNA——用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐溶液中不能溶解的杂质；用低盐溶液使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。3.有时还会反复利用不同浓度的NaCl溶液来溶解、析出DNA，试猜想该操作的目的？探究·实践DNA的粗提取与鉴定拓展探究：00.14NaCI浓度（mol/L）练习与应用二、拓展应用（1）哪种限制酶切割B片段产生的DNA片段能与限制酶SpeI切割A片段产生的DNA片段相连接?为什么?XbaⅠ，XbaI与SpeI切割产生相同的黏性末端。（2）不同的限制酶切割可能产生相同的黏性末端，这在基因工程操作中有什么意义?识别DNA分子中不同核苷酸序列，但能切割产生相同黏性末端的限制酶被称为同尾酶。同尾酶使构建载体时，切割位点的选择范围扩大。例如，我们选择了用某种限制酶切割载体，如果目的基因的核苷酸序列中恰好含有该限制酶的识别序列，那么用该限制酶切割含有目的基因的DNA片段时，目的基因就很可能被切断；这时可以考虑用合适的同尾酶（目的基因的核苷酸序列中不能有它的识别序列）来获取目的基因。二、拓展应用练习与应用标记基因的筛选原理载体上的标记基因一般是某种抗生素的抗性基因，而受体细胞没有抵抗该抗生素的能力。将含有某抗生素抗性基因的载体导入受体细胞，抗性基因在受体细胞内表达，受体细胞对该抗生素产生抗性。在含有该抗生素的培养基上，能够生存的是被导入了载体的受体细胞。拓展：与DNA相关的几种酶的比较名称作用部位作用结果限制酶

DNA连接酶DNA聚合酶DNA(水解)酶解旋酶断开磷酸二酯键碱基对之间的氢键将DNA切成两个片段形成磷酸二酯键将两个DNA片段连接为一个DNA分子形成磷酸二酯键将单个脱氧核苷酸依次连接到单链末端断开磷酸二酯键将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸将双链DNA分子局部解旋为单链(不定项)下表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示相关酶的切割位点)下图是酶切后产生的几种末端。下列说法正确的是()A.BamHI切割的是氢键，AluI切割的是磷酸二酯键BSau3AI和BamHI切割的序列产生的片段能够相连,连接后的片段还能被Sau3AI切割C.DNA连接酶能连