高中生物 DNA粗提取與鑒定課件 蘇教版選修1.ppt

DNA的粗提取與鑒定,問題1：構成生物體的主要遺傳物質是什么？,問題2：如何證明它是遺傳物質？,問題3：怎樣才能將細胞內的這些物質分離出來？,基礎知識,1、提取生物大分子的基本思路 選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化學性質的生物大分子,2、提取DNA的基本思路 利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，提取DNA，去除其他成分,一、提取DNA的原理,1、DNA的溶解性 DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,根據DNA在NaCl溶液中的溶解度曲線圖，思考在什么濃度下，DNA的溶解度最?。?DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何變化的？,如何通過控制NaCl溶液的濃度使DNA在鹽溶液中溶解或析出？,、DNA在酒精溶液中的溶解性 DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些蛋白質則可以溶于酒精。利用這一原理，可以將DNA與蛋白質進一步分離,一、提取DNA的原理,2、DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性 蛋白酶能水解蛋白質，但是對DNA沒有影響 大多數(shù)蛋白質不能忍受6080度的高溫，而DNA在80度以上才會變性 洗滌劑可以瓦解細胞的細胞膜，去除脂質和蛋白質,但對DNA沒有影響,一、提取DNA的原理,3、DNA的鑒定： DNA與二苯胺（沸水浴）會染成藍色，因此，二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑,二、實驗設計,1、材料：魚卵、豬肝、菜花、香蕉、雞血、哺乳動物的紅細胞、獼猴桃、洋蔥、豌豆、菠菜、在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)的大腸桿菌。（從中選取23種實驗材料） 2、原則：凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但選用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大,（一）實驗材料的選取,本節(jié)課以雞血細胞為例來講述DNA的粗提取與鑒定,二、實驗設計,（二）破碎細胞，獲取含DNA的濾液,思考：為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂？,使雞血細胞吸水漲破，釋放DNA,思考：加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？,洗滌劑含一些離子去污劑，能瓦解細胞膜，有利于DNA的釋放,食鹽的主要成分是氯化鈉，有利于DNA的溶解,思考：如果研磨不充分，會對實驗產生怎樣的影響？,DNA釋放不完全，提取的DNA偏少，二苯胺鑒定顏色不明顯,二、實驗設計,討論：此步驟獲得的濾液中可能含有哪些細胞成分？,可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質,（三）去除濾液中的雜質,-這是實驗成功的關鍵,（四）DNA析出與鑒定,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,1.制備雞血細胞液：,在雞血中加入質量濃度為01g/mL的檸檬酸鈉溶液，離心或靜置處理；除去血漿，留雞血細胞備用。,思考：加入檸檬酸鈉的作用是什么？,防止血液凝固,2.提取雞血細胞的細胞核物質：,向雞血細胞液中加入蒸餾水，用玻璃棒沿一個方向快速攪拌5min、用3-4層紗布過濾，取其濾液。,思考：如果是植物細胞，如何獲取植物細胞的核物質？,去梗、剪碎、加洗滌劑和食鹽，充分研磨，過濾收集濾液,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,3. 溶解細胞核內的DNA：,加入2mol/L的氯化鈉溶液，用玻璃棒沿一個方向輕輕攪拌，使DNA呈溶解狀態(tài)。,4析出含DNA的黏稠物：,沿燒杯內壁緩緩加入蒸餾水，同時用玻璃棒沿一個方向不停地輕輕攪拌，這時燒杯中有絲狀物出現(xiàn)。當黏稠物不再增加時時停止加入蒸餾水。,思考：此時加入蒸餾水的目的是什么？,降低氯化鈉溶液的濃度，析出DNA,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,5. 濾取含DNA的黏稠物：,用3-4層紗布過濾，取紗布上的黏稠物。,6. 將DNA的黏稠物再溶解：,加入2mol/L的氯化鈉溶液，沿一個方向輕輕攪拌，使DNA呈溶解狀態(tài)。,7. 過濾含有DNA的氯化鈉溶液：,用放有2層紗布的漏斗過濾以上溶液，取其濾液。,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,答：用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,8. 提取含雜質較少的DNA：,在上述濾液中，加入冷卻的、體積分數(shù)為95的酒精溶液50 mL，并用玻棒沿一個方向攪拌，當玻棒上的絲狀物不再增加時，卷起絲狀物，用濾紙吸取上面的水分。,思考：為什么加入的酒精需要冷卻的？,一是抑制核酸水解酶的活性，防止DNA降解； 二是降低分子運動，易于形成沉淀析出； 三是低溫有利于增加DNA分子柔韌性，減少斷裂,思考：95%的酒精的作用是什么？,凝集DNA，溶解細胞中其他物質，提純DNA,9. DNA的鑒定：,三、實例：用雞血細胞液提取DNA并鑒定,取兩支的試管，各加入物質的量濃度為0.015mol/L的氯化鈉溶液5mL，將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解。然后，向兩支試管中各加入4 mL的二苯胺試劑。將試管置于沸水中加熱5min，等試管冷卻后，觀察并且比較兩支試管中溶液顏色的變化。,2次,3次,第1次和第三次取濾液，第二次取黏稠物,始終沿一個方向 除第一次外，其余都要輕輕攪拌，防止DNA斷裂,總結,