2024_2025年高中生物专题5DNA与蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定二教案新人教版选修1.docVIP

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DNA的粗提取与鉴定

学问?巧学

一、提取DNA的方法

1.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。

2.DNA的理化性质

（1）DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，此外，DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用上述特点可达到分别DNA的目的。

（2）DNA对酶、高温柔洗涤剂的耐受性,蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温，而DNA在80

要点提示DNA的溶解度与NaCl溶液浓度的关系：当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，随浓度的上升，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随浓度上升，DNA的溶解度上升。

3.DNA的鉴定

DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定Ｄ.Ａ的试剂。

学问拓展蛋白质的溶解度与盐溶液浓度的关系：在中性盐溶液中，低浓度时，蛋白质的溶解度较高即盐溶现象；高浓度时，蛋白质的溶解度较低，并可析出即盐析现象。

二、试验设计

1.试验材料的选取

肯定要选取DNA含量较高的生物材料，否则会由于试验过程中或多或少的损失而造成检测的困难。

2.裂开细胞，获得含DNA的滤液

以动物细胞为试验材料时，裂开细胞较简单，例如，在鸡血细胞液中加入肯定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。以植物细胞为材料时，充分研磨破坏了细胞壁，洗涤剂中的表面活性剂成分能够与膜蛋白结合从而破坏细胞膜，这些为核DNA的释放供应了通道。

3.去除滤液中的杂质

依据DNA的溶解特性、对酶及高温的耐受性的不同等特性，最大限度地将DNA与杂质分开。

4.DNA的析出与鉴定

难点剖析在DNA的析出步骤中，用玻璃棒搅拌时，留意动作要轻缓，以免加剧DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。盛放鸡血细胞液的容器，最好是塑料容器。鸡血细胞裂开以后释放出的DNA，简单被玻璃容器吸附，由于细胞内DNA的含量原来就比较少，再被玻璃容器吸附一部分，提取到的DNA就会更少。因此，试验过程中最好运用塑料的烧杯和试管，这样可以削减提取过程中的DNA损失。

辨析比较（1）试验过程中有两次须要加入蒸馏水，第一次的目的是使红细胞膜裂开，其次次的目的是稀释NaCl溶液使其浓度降低至0.14mol/L，使DNA沉淀析出。

（2）两次析出DNA所依据的原理也不同：①DNA在NaCl溶液浓度为0.14mol/L时溶解度最低；②DNA在冷却的体积分数为95%的酒精中能沉淀析出。

问题?探究

问题1析出DNA时为什么要用冷却的酒精溶液？

思路:DNA溶于肯定浓度的NaCl溶液，但不溶于酒精，而且冷却的酒精可以降低分子运动，有利于DNA的聚合和析出，同时低温有利于增加DNA分子的柔韧性以削减断裂，便于用玻璃棒卷起。此外，冷却的酒精还可以降低并抑制核酸水解酶的活性，防止DNA降解，从而提取到较多的DNA物质。

探究:可以通过设置比照试验，向含有DNA物质的滤液中分别加入等体积的体积分数为95%的冷却酒精和常温态酒精，比较最终获得的白色丝状物的数量。

问题2制备鸡血细胞液时，为什么要在簇新的鸡血中加入柠檬酸钠？

思路:制备鸡血细胞液时，要在簇新的鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠，防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中Ca2+发生反应，生成柠檬酸钙络合物，血浆中游离的Ca2+大大削减，血液便不会凝固，因为鸡血红细胞、白细胞都有细胞核，DNA主要存在于细胞核中，所以在离心或静置沉淀后，要弃出上层清液——血浆。

探究:鸡血中加入柠檬酸钠和不加入柠檬酸钠的血液状态如何？得到的淡黄色半透亮的液体的成分有何不同？

典题?热题

例1本试验中有三次过滤，以下三次过滤分别为了获得（）

①过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液②过滤含黏稠物的0.14mol/L的NaCl溶液③过滤溶解有DNA的2mol/L的NaCl溶液

A.含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液

B.含核物质的滤液、滤液中DNA黏稠物、含DNA的滤液

C.含核物质的滤液、滤液中DNA黏稠物、纱布上的DNA

D.含较纯的DNA滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液

解析：用蒸馏水稀释鸡血细胞液，使血细胞的细胞膜、核膜裂开，释放出核物质，此时过滤只能得到含DNA和其他物质如蛋白质的滤液，这种滤液必需经过试验中其他步骤的相继处理，方能得到较纯的DNA。DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，成丝状黏稠物，可经过滤留在纱布上。

答案：A

方法归纳过滤操作的目的无非两种，获得滤液，获得滤渣，关键