生物选修1《生物技术实践》DNA的粗提取与鉴定评课课件ppt

这是一份生物选修1《生物技术实践》DNA的粗提取与鉴定评课课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了提取DNA的方法，生物大分子，一实验材料的选取，材料新鲜的鸡血，破碎动物细胞，破碎植物细胞，DNA的析出，DNA的鉴定，实验原理，方法步骤等内容，欢迎下载使用。
你一定对DNA结构与功能有了不少了解，但是仅仅从课本上了解DNA，就像“雾里看花”，总隔着一层。本课题为你提供了从生物体内直接提取DNA的机会。
1．通过阅读教材，能准确说出DNA的理化特性及提取和鉴定的原理；2．通过观看实验视频，初步学会DNA粗提取和鉴定方法，知道相关溶液的作用机理。
1、提取生物大分子的基本思路
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
主要指蛋白质、酶和核酸
3、提取DNA的基本思路
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
资料一：1.DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同 蛋白质在0.14ml/L中的溶解度大，在高盐浓度下溶解度小
资料二：洗涤剂瓦解细胞膜。动物细胞吸水会胀破。
DNA不溶于酒精，细胞中某些蛋白质则溶于酒精。
资料三1.酶的专一性——蛋白酶水解蛋白质而不会对DNA产生影响。2.蛋白质、DNA热稳定性不相同。温度值为60～80℃，因为该温度值蛋白质变性沉淀，而DNA不会变性。
当鉴定提取出的物质是否是DNA时，需要使用什么指示剂进行鉴定？
在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。
注意：本实验中，要往鸡血中加入抗凝剂（柠檬酸钠溶液）
原则上只要含DNA的生物材料都可以，但是选取DNA含量相对较高的生物组织，成功率更大。
(1)先将新鲜的鸡血离心，获得鸡血细胞(2)在鸡血细胞中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可
（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机械作用，可使鸡血细胞破裂，从而释放出DNA
①植物细胞需要先用一定的洗涤剂和食盐溶解细胞膜
答：洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解
②实例：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
答：可能含有核蛋白和RNA等杂质
答：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等
（三）去除滤液中的杂质
为了纯化提取的DNA需要将滤液作进一步处理
答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使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
答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离方案二利用了酶的专一性；方案三利用了DNA的稳定性。
（四） DNA的析出与鉴定
DNA的析出用的是与滤液体积相等的冷却的酒精溶液（体积分数为95％），静置2-3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水
鉴定DNA时在试管中先加入物质的量的浓度为2ml/L 的NaCl溶液5ml于两只试管中，其中一只加入DNA丝状物，各加入二苯胺4ml 试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min,待试管冷却后，比较两只试管中溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否有蓝色
（一）案例一：以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取
②鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长
1、鸡血细胞做实验材料的原因
①鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得
① DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的浓度的变化而改变的。当NaCl的物质的量浓度为0.14 ml／L时,DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出
② DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA
③ 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。
①提取鸡血细胞的细胞核物质
②溶解细胞核内的DNA
③析出含DNA的粘稠物
④滤取含DNA的粘稠物
⑤将DNA的粘稠物再溶解
⑥过滤含有DNA的氯化钠溶液
⑦提取含杂质较少的DNA
（二）案例二：以菜花为实验材料进行DNA的粗提取
将新鲜菜花和体积分数为95％的乙醇溶液放入冰箱冷冻室24 h
2、提取DNA的具体步骤
①取材：称取30 g菜花，去梗取花，切碎
②研磨：将碎菜花放入研钵中，倒入10 mL研磨液，充分研磨10 min
③过滤：在漏斗中垫上尼龙纱布，将菜花研磨液过滤到烧杯中(有条件的学校可将滤液倒入塑料离心管中进行离心，用1000 r/min的转速，离心2～5 min，取上清液放入烧杯中)。在4 ℃冰箱中放置几分钟后，再取上清液
④沉淀：将一倍体积的上清液倒入两倍体积的体积分数为95％的预冷乙醇溶液中，并用玻璃棒缓缓、轻轻地搅拌溶液(玻璃棒不要直插到烧杯底部)。沉淀3～5 min后，可见白色的DNA絮状物出现。用玻璃棒缓缓旋转，将絮状物缠绕在玻璃棒上
观察你提取的DNA颜色，如果不是白色丝状物，说明DNA中的杂质较多；二苯胺鉴定出现蓝色说明实验基本成功，如果不呈现蓝色，可能所提取的DNA含量低，或是实验操作中出现错误，需要重新制备
（一）是否提取出了DNA
本实验提取的DNA粗制品有可能仍然含有核蛋白、多糖等杂质
（二）分析DNA中的杂质
（三）不同实验方法的比较
对于不同的实验方法，本课题可以采用分组的方法进行研究。首先选取不同的实验材料，其次同种材料还可以采用不同方法，从多方面比较实验结果，如DNA的纯度、DNA的颜色、二苯胺显色的深浅等，看看哪种实验材料、哪种提取方法的效果更好
1、在制备鸡血细胞液的过程中，加入柠檬酸钠的目的是（ ）A.防止凝血 B.加快DNA析出C.加快DNA溶解 D.加速凝血
2、DNA的溶解度最低时，NaCl的物质的量浓度为（ ）A.2ml/L
3、在向溶解DNA的NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（ ）A.加快DNA溶解的速度B.加快溶解杂质的速度C.减小DNA的溶解度，加快DNA析出D.减小杂质的溶解度，加快杂质的析出
4、向溶有DNA2ml/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA的溶解度变化情况分别是（ ）A.减小;减小 B.增大;增大C.先减小后增大 D.增大;减小5、欲使溶有DNA的2ml/L的NaCl溶液中的DNA析出，最有效的办法是（ ）A.加蒸馏水 B.加矿泉水C.加清水 D.加生理盐水