高中生物《DNA的粗提取与鉴定》学案3-新人教版必修1VIP专享VIP免费

专题5DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定一、课题目标本课题通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，了解DNA的物理化学性质，尤其是DNA的溶解性；理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理，二苯胺法鉴定DNA的方法和原理。二、课题重点和难点课题重点：DNA的粗提取和鉴定方法。课题难点：DNA的粗提取和鉴定方法。三、学习过程A、自主学习（一）、基础知识1．DNA的溶解性：思考题1：DNA在氯化钠溶液中的溶解度有什么特点？对此有什么应用？思考题2：利用什么原理来将DNA与蛋白质分离开？2．DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解，但对没有影响。大多数蛋白质不能忍受℃的高温，而DNA在℃以上才会变性。能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3．细胞在中易吸水而导致细胞膜和细胞核膜的破裂，据此可得到含有核DNA的溶液。4．DNA的鉴定：思考题3：依据什么原理来鉴定DNA？三、实验材料：鸡血细胞液思考题4：生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，他们能否选用牛、羊、马血做实验材料？为什么？四、实验步骤：1．制备鸡血细胞液：在鸡血中加入质量浓度为0．1g/mL的溶液，离心处理；2．提取鸡血细胞的细胞核物质：向鸡血细胞液中加入蒸馏水，搅拌、过滤；思考题5：加入蒸馏水的目的是什么？为什么能达到此目的？3．溶解细胞核内的DNA：加入2mol/L的氯化钠溶液，搅拌，使DNA呈溶解状态；4．析出含DNA的黏稠物：加入蒸馏水，用玻璃棒搅拌；思考题6：此时加入蒸馏水的目的是什么？5．滤取含DNA的黏稠物：过滤；思考题7：这次过滤与上次过滤的目的一样吗？为什么？6．将DNA的黏稠物再溶解：加入2mol/L的氯化钠溶液，搅拌，使DNA呈溶解状态；用心爱心专心17．过滤含有DNA的氯化钠溶液：过滤；思考题8：这一步骤的目的是什么？思考题9：为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？8．提取含杂质较少的DNA：加入冷却的95%的酒精，搅拌；思考题10：这一步骤的目的是什么？思考题11：为什么加入的酒精需要冷却的？9．DNA的鉴定：取两支试管，各加入0．015mol/L的氯化钠溶液5mL，一支加入提取的DNA，两支各加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后置于沸水中加热。思考题12：为什么要设置对照组？实验中能观察到什么现象？B．重点、难点突破1．实验原理提取生物大分子的基本思路是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。对于DNA的粗提取而言，就是要利用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。DNA在氯化钠溶液中的溶解度，是随着氯化钠浓度的变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出。DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA。DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。用心爱心专心23．实验步骤分析⑴.破碎细胞，释放DNA鸡血细胞中的DNA与核蛋白结合，位于鸡血细胞的细胞核中，正常情况下是不会释放出来的。为了使DNA从细胞核中释放出来，需要向鸡血细胞液中加入蒸馏水，并且搅拌，从而使血细胞膜和核膜胀破。用玻璃棒搅拌可以加速细胞的破裂。注意应沿一个方向快速搅拌，但也不能太快太猛，防止打碎DNA。一般5～10mL的鸡血细胞液加入20mL蒸馏水搅拌5min。释放出来的大量DNA和RNA往往与蛋白质结合在一起，应用3～4层纱布进行过滤，除去一些颗粒较大的杂质。⑵．溶解细胞核内的DNA在浓度较高的NaCl溶液中核蛋白容易解聚，游离出的DNA溶解在溶液中。在溶液中加入两倍体积的浓度为2mol/L的NaCl溶液，搅拌1min。注意应沿一个方向搅拌，使DNA充分溶解。⑶．DNA的析出将溶液中的DNA与其他杂质分离，这一步骤是实验成败的关键。本案例选取方案一。加蒸馏水降低NaCl溶液浓度，使DNA析出。实验中应该缓慢贴壁加入蒸馏水，并轻轻地沿一个方向不停地均匀搅拌，以利于DNA分子的附着和缠绕。同时应注意控制加水量，使NaCl溶液的终浓用心爱心专心3度为0.1～0.2mol/L。加水过程一般分三次进行，当总加水量为300mL左右时，DNA已基本析出。加水太多、溶液...