2013年最新高中生物精品教学课件：5.1 DNA的粗提取与鉴定(3)(人教版选修1)

复习巩固:(1)如何观察DNA和RNA在真核细胞中的分布情况?(2)真核细胞DNA的主要存在场所?(3)证明DNA是遗传物质的三个经典实验?(4)DNA分子双螺旋结构模型的提出者是谁?(5)DNA分子双螺旋结构模型的主要特点?1、DNA分子由两条链组成,这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构.2、DNA分子中的磷酸和脱氧核糖交替连接.排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧.3、DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对.1、你所知道的生物大分子有哪些?2、如何来提取生物大分子?3、提取DNA的基本思路是什么?4、可以将DNA溶解于水和其他物质分离开来的方法吗?学生活动1:一、基础知识①根据DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线图，思考在什么浓度下，DNA的溶解度最小？DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的？DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线图在NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低；在0.14mol/L时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度继续增加时，DNA的溶解度又逐渐增大。②如何通过控制NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出？当氯化钠的物质的量浓度为2mol／L时，DNA的溶解度最大，浓度为0．14mol／L时，DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使DNA在盐溶液中溶解或析出。1、DNA能溶于酒精溶液吗？2、细胞中的其它物质呢？3、由此你想到了什么?4、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性?学生活动2:二、实验方法及注意事项（一）实验材料的选取（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液学生活动3:1、怎样使鸡血细胞破裂？原理是什么？2、如果实验材料是植物细胞又该如何处理？3、加洗涤剂和食盐的作用是什么？4、提取洋葱DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行从分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？（三）去除滤液中的杂质探究活动4:1、此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？2、为了纯化提取的DNA需要将滤液作怎样的进一步处理？3、为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？4、方案二和方案三的原理有什么不同？（四）DNA的析出与鉴定学生活动4:3、如何鉴定DNA分子？应注意什么？2、纯的DNA应该是什么颜色？1、怎样使鸡血细胞破裂？原理是什么？1.制鸡血细胞液（活鸡鲜血经分离或沉淀获得）0.1g/mL柠檬酸钠100mL活鸡鲜血180mL500mL烧杯中，玻棒搅拌，离心、分离或静置沉淀。2.提取DNA。①取血细胞5-10mL＋20mL蒸馏水，用玻棒沿一个方向快速搅拌。②纱布过滤：滤液中含DNA和其他核物质，如蛋白质。⑴.提取血细胞核物质：⑵.溶解核内的DNA：滤液＋2mol/L的NaCl溶液40mL，玻棒沿一个方向轻缓搅拌。三、实验步骤⑶.析出含DNA的粘稠物：⑷.滤取含DNA的粘稠物：⑸.DNA粘稠物的再溶解：在上述溶液中缓缓加入蒸馏水，并沿一个方向轻轻搅拌，出现丝状物；当丝状物不在增加时，停止加水（此时NaCl溶液的浓度相当于0.14mol/L）。用多层纱布过滤，含DNA的粘稠物留在纱布上。20mL2mol/L的NaCl溶液步骤⑷含DNA的粘稠物在20mL烧杯中轻缓搅拌3min，使尽可能多的DNA溶解在NaCl溶液。⑹.过滤含有DNA的NaCl溶液：用放有两层纱布的漏斗过滤步骤⑸所得的溶液，滤液中含有DNA。⑺.提取含有杂质较少的DNA：步骤⑹所得的滤液＋体积分数为95%的冷却酒精50mL，用玻棒沿一个方向轻缓搅拌，溶液中（析出）出现乳白色丝状物，用玻棒将丝状物卷起，并用滤纸吸取上面的水分。3.DNA的鉴定：加入二苯胺试剂4mL，用玻棒搅拌使DNA溶解，沸水浴5min，观察溶液是否出现浅蓝色。1.共有“三次过滤，两次析出，七次搅拌”2.加入“两次蒸馏水，三次NaCl溶液，一次酒精”三、实验小结四、实验原理拓展介绍。1.DNA的释放。DNA主要在鸡血细胞的细胞核内，正常情况下不会释放出来，蒸馏水对于鸡血细胞是一种低渗液，水分可以大量进入血细胞，使之胀破，同时加上玻璃棒快速搅拌的机械作用，加速血细胞的细胞膜和核膜的破裂。但释放出来的大量DNA与RNA、蛋白质结合在一起，即释放的不是纯净的DNA，常称为DNA核蛋白。2.DNA与蛋白质分离。在高浓度（2mol/L）的氯化钠溶液中，核蛋白易溶解，析出DNA并溶解在高浓度的氯化钠溶液中3.DNA的析出与获取。因为DNA在低浓度（0.14mol/L）的氯化钠溶液中溶解度小，而蛋白质的在其中的溶解度大。所以在向含DNA的高浓度的氯化钠溶液中加入大量蒸馏水稀释氯化钠溶液，从而使DNA溶解度下降，蛋白质溶解度增高。4.DNA的再溶解。用高浓度（2mol/L）的氯化钠溶液再溶解DNA粘稠物。5.DNA的沉淀和浓缩。对于除去了蛋白质的DNA的氯化钠溶液，必须再进一步沉淀和浓缩，常用酒精沉淀法。即往含有Na＋的DNA溶液，加入体积分数为95%的冷却酒精，混匀后可以使DNA沉淀、浓缩，形成含杂质较少的DNA丝状物，悬浮于溶液中。若丝状物较少，可将混合液再放入冰箱中冷却几分钟即可。浓缩后的DNA丝状物可以用玻棒（玻棒有吸附DNA的作用）缓缓旋转的方法卷起。6.DNA的鉴定。100℃DNA＋二苯胺蓝色物鉴定时蓝色的深浅与溶液中DNA的含量多少有关。方法步骤加入物质目的1.制备鸡血细胞液柠檬酸钠溶液①2.提取鸡血细胞细胞核物质20m1蒸馏水②3.溶解细胞核内的DNA2m1／L的NaCI溶液40mL③4.析出含DNA的黏稠物蒸馏水④5.滤取含DNA的黏稠物⑤6.将DNA的黏稠物再溶解2mol／L的NaCl溶液20mL⑥7.过滤含DNA的NaCl溶液⑦8.提取含有杂质较少的DNA冷却的95％的酒精50mL⑧A:(1)向试管中加入0.015mol／L的NaCl溶液5mL(2)加入DNA(3)4mL二苯胺试剂9.DNA的鉴定B:(1)向试管中加入0.015mol／L的NaCl溶液5mL(2)4mL二苯胺试剂⑨①加入柠檬酸钠溶液的目的是防止血凝固②加速血细胞破裂③溶解DNA④使2mol/L的NaCl溶液稀释至0.14mol/L使得DNA最大限度地释出⑤使含DNA的黏稠物被留在纱布上⑥使含DNA的黏稠物尽可能多的溶解于溶液中⑦除去含DNA的滤液中的杂质⑧提取DNA⑨A出现蓝色B无变化2.实验中NaCl的物质的量浓度为2mol／L和0.14mol／L对DNA有何影响?1.在DNA的粗提取实验过程中，两次向烧杯中加入蒸馏水的作用是()。A.稀释血液、冲洗样品B.使血细胞破裂、降低NaCl浓度使DNA析出C.使血细胞破裂、增大DNA溶解量D.使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNA答：B答：前者是溶解DNA，后者是使DNA析出3.DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成()A.砖红色B.橘黄色C.紫色D.蓝色4.提取鸡血中的DNA时，为什么要除去血液中的上清液?答：DNA的提取，关键是对杂质的去除，由于上清液是血液中的血浆部分，不含DNA，所以要除去上清液(含有蛋白质)。答：D