生物選修三 學案 編審教師：邢秀芝 班級： 姓名： 序號： 實驗 DNA的粗提取與鑒定教學目的1 初步掌握DNA粗提取和鑒定的方法。2 觀察提取出來的DNA物質。實驗原理1 DNA在NaCl溶液中的溶解度是隨NaCl的濃度變化而改變的。DNA在014mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低，據此可使DNA充分溶解而使雜質沉淀或DNA沉淀而雜質溶解。2 DNA不溶于酒精溶液，但細胞中某些物質可以溶于酒精溶液，據此可提取雜質較少的DNA。3 DNA對蛋白酶、高溫和洗滌劑（可以溶解細胞的細胞膜，除去脂質和蛋白質，而對DNA沒有影響）都具有較好的耐性。4 DNA二苯胺藍色（用于DNA的鑒定）實驗材料： 雞血細胞液（5-10ml），體積分數為95%的酒精溶液（冷卻），蒸餾水，質量濃度為0.1g/ml的檸檬酸鈉溶液(抗凝劑)，物質的量濃度分別為2mol/l和0.015mol/l的氯化鈉溶液，二苯胺試劑實驗步驟1材料制備0.1g/ml檸檬酸鈉100ml 置于500ml燒杯內玻璃棒攪拌1000r/min離心2min吸去上清液即得雞血細胞液（也可將上述燒杯置于冰箱中，靜置一天使雞血細胞自行沉淀）活雞血180ml 思考為什么要除去血液中的上清液？2方法步驟 取血細胞液5-10ml20ml蒸餾水，玻璃棒沿一個方向快速攪拌，使血細胞加速破裂，紗布過濾，濾液中含DNA和其他核物質，如蛋白質（1）提取雞血細胞的細胞核物質 原理：血細胞吸水脹破，玻璃棒快速攪拌機械加速血細胞破裂（2）溶解核內DNA：濾液2mol/LNaCl溶液40ml，玻璃棒沿一個方向攪拌（3）析出含DNA的粘稠物：向上述溶液中緩緩加入蒸餾水，并輕輕地沿一個方向攪拌，出現絲狀物，當絲狀物不再增加時，停止加水（此時NaCl溶液相當于稀釋到014mol/L）（4）濾取含DNA的粘稠物：用多層紗布過濾，含DNA的粘稠物留在紗布上（5）DNA粘稠物再溶解： 在50ml的燒杯中注入20ml 2mol/L的NaCl溶液，緩慢攪拌3 min使上述粘稠物盡量多的溶解在溶液中。 （6）過濾含DNA的2mol/LNaCl溶液：用2層紗布過濾，濾液中含DNA（7）提取含雜質較少的DNA：上述溶液冷卻的95%的酒精50ml，緩慢攪拌，出現乳白色絲狀物，用玻璃棒將絲裝物卷起。（8）DNA鑒定：【思考】1.上述過程中兩次加入蒸餾水，兩次加入的作用一樣嗎？為什么？ 2.用紗布過濾了幾次？每次的目的是什么？（你要保留濾液還是紗布上的物質）3.有幾個步驟中用到了攪拌？每一次的目的是什么？4. DNA的直徑約為2nm，實驗中出現的絲狀物的粗細是否就表示一個DNA分子直徑的大小？【實驗關鍵】 本實驗成功的關鍵是獲取較多、較純凈的DNA，因此應注意：1充分攪拌雞血細胞液。DNA存在于雞血細胞核中。將雞血細胞與蒸餾水混合以后，應用玻璃棒沿一個方向快速攪拌，使血細胞加速破裂，并釋放出DNA2沉淀DNA必須用冷酒精。實驗前必須準備好大量95%的酒精，并在冰箱中（5以下）至少存放24小時。3正確攪拌含有懸浮物的溶液。在第（3）、（5）步驟，玻璃棒不要直插燒杯底部，且攪拌要輕緩，以便獲得較完整的DNA分子。在步驟（7），要將玻璃棒插入燒杯溶液中間，用手緩慢轉動5-10min。【補充】.也可使用菜花或洋蔥做實驗材料，只不過實驗成功率較低，實驗效果與研磨液關系密切。（1）取新鮮植物組織（菜花）放置于冰箱中冷卻12天（2）取30克植物組織,切碎,置于研體中,倒入10ml研磨液,充分研磨10分鐘（3）將研磨液置于離心管中，在1000r/min的轉速下離心23分鐘，取上清夜置于冰箱中冷卻幾分鐘（4）取1倍體積的上清液，加入2倍體積的95%的冷酒精當中，用玻棒輕輕攪拌，沉淀35分鐘后可見白色絮狀DNA纏繞于玻棒末端。（5）鑒定（略）【思考】用菜花代替雞血作為實驗材料，其實驗操作步驟完全相同嗎？為什么？2.在學生實際的實驗過程中，在水浴后15分鐘內出現明顯實驗現象的比例往往非常低，經常會出現整個班級沒有明顯鑒定結果的現象。根據實際操作的結果，很可能的原因是：在實驗過程中，經常會出現纏繞于玻璃棒末端的DNA的量過少的情況，如果溶解于氯化鈉溶液中的DNA的量過少的話，與過量的二苯胺試劑共熱時，出現的藍色會比較淺。【總結】1.提取生物大分子的基本思路是：選用一定的物理或化學的方法分離具有不同物理化學性質的生物大分子。2.破碎細胞獲取DNA濾液的方法有：在雞血細胞溶液中加入蒸餾水，用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液；或者在切碎的洋蔥中加入洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液3.去除DNA濾液中雜質的方法有：通過控制NaCI溶液的濃度去除雜質；直接在含有DNA的濾液中加入嫩肉粉(含有木瓜蛋白酶，將蛋白質水解)；或者將濾液放在60-75的恒溫水浴箱保溫一段時間（高溫使蛋白質變性后與DNA分離）【鞏固練習】1在“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中分別使用2molL、014molL、2molL、0015molL的氯化鈉溶液，其作用分別是（ ）A溶解、析出、溶解、溶解 C溶解、溶解、析出、溶解B析出、溶解、析出、溶解 D溶解、析出、溶解、析出2下列圖示中能反映DNA溶解度與NaCI溶液濃度之間關系的是（ ）3在“DNA的粗提取與鑒定實驗”中：（1）實驗中兩次使用蒸餾水，第一次目的是 ，第二次目的是 。（2）說明不同濃度的NaCl溶液的作用：2mol/L NaCl的作用 ；0.14mol/L NaCl的作用 ；0.015 mol/L NaCl的作用 ；（3）提純DNA的原理是 ，所用試劑為 。攪拌要 ，目的 。（4）能否用哺乳動物血液代替？簡述理由。 3.（1）使血細胞吸水破裂，溶解細胞核內的DNA；降低NaCl溶液的濃度，降低DNA分子在NaCl溶液中的溶解度析出D