DNA粗提取和鑒定復習

1、復習鞏固:(1)如何觀察DNA和RNA在真核細胞中的分布情況?(2)真核細胞DNA的主要存在場所?(3)證明DNA是遺傳物質的三個經典實驗?(4)DNA分子雙螺旋結構模型的提出者是誰?(5)DNA分子雙螺旋結構模型的主要特點?1、DNA分子由兩條鏈分子由兩條鏈組成組成,這兩條鏈按反向平這兩條鏈按反向平行的方式盤旋成雙螺旋行的方式盤旋成雙螺旋結構結構.2、DNA分子中的磷酸分子中的磷酸和脫氧核糖交替連接和脫氧核糖交替連接.排排列在外側列在外側,構成基本骨架構成基本骨架,堿基排列在內側堿基排列在內側.3、DNA分子兩條鏈上分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成的堿基通過氫鍵連接成堿基對堿基對.一、基礎知

2、識多糖、核酸、蛋白質等。多糖、核酸、蛋白質等。選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化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。學性質的生物大分子。利用利用DNA與與RNA、蛋白質等其他成分在不同濃度、蛋白質等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同，選擇適當濃度使溶液中溶解度不同，選擇適當濃度使DNA充分充分溶解溶解而而使雜質沉淀或者相反使使雜質沉淀或者相反使DNA析出析出，以達到提取和分離，以達到提取和分離目的。同時利用目的。同時利用DNA不溶于酒精的原理可將不溶于酒精的原理可將DNA與蛋與蛋白質等其他雜質進一步分離提取含雜質較少的白質等其他雜質進一步分離提取含

3、雜質較少的DNA。DNA在在在NaClNaCl溶液濃度低于溶液濃度低于0.14 mol/L0.14 mol/L時，時，DNADNA的溶解度隨的溶解度隨NaClNaCl溶液濃度溶液濃度的 增 加 而 逐 漸 降 低 ； 在的 增 加 而 逐 漸 降 低 ； 在 0 . 1 4 0 . 1 4 mol/Lmol/L時，時，DNADNA溶解度最??；當溶解度最??；當NaClNaCl溶液濃度繼續(xù)增加時，溶液濃度繼續(xù)增加時，DNADNA的的溶解度又逐漸增大。溶解度又逐漸增大。當氯化鈉的物質的量濃度為 2 molL時，DNA的溶解度最大，濃度為 014 molL時，DNA的溶解度最低。利用這一原理，可以使D

4、NA在鹽溶液中溶解或析出。DNADNA的粗提取與鑒定的粗提取與鑒定一、實驗原理一、實驗原理 1.1.血細胞在蒸餾水中會滲透吸水過度而導致細胞膜和細血細胞在蒸餾水中會滲透吸水過度而導致細胞膜和細胞核膜的破裂。利用此特性可得到含有胞核膜的破裂。利用此特性可得到含有DNA的溶液。的溶液。2.2.DNA在氯化鈉溶液中的溶解度，是隨著氯化鈉的濃度在氯化鈉溶液中的溶解度，是隨著氯化鈉的濃度的變化而改變的。的變化而改變的。DNA在在0.14 molL的氯化鈉溶液中的氯化鈉溶液中的溶解度最低，的溶解度最低，利用這一原理，可以使溶解在氯化鈉溶利用這一原理，可以使溶解在氯化鈉溶液中的液中的DNA析出與雜質分離或用

5、析出與雜質分離或用2 molL的氯化鈉溶液的氯化鈉溶液使使DNA溶解過濾除去不溶雜質溶解過濾除去不溶雜質。 3.3.DNA不溶于酒精溶液不溶于酒精溶液，但細胞中的但細胞中的某些物質則可以溶某些物質則可以溶于酒精。于酒精。利用這一原理，可以進一步利用這一原理，可以進一步提取出含雜質較少提取出含雜質較少的的DNA。 4.4.DNA遇二苯胺（沸水?。兂伤{色，因此，遇二苯胺（沸水?。兂伤{色，因此，二苯胺二苯胺可以作為鑒定可以作為鑒定DNA的試劑的試劑。 二、方法與過程二、方法與過程 1.1.制雞血細胞液（活雞鮮血經分離或沉淀獲得）制雞血細胞液（活雞鮮血經分離或沉淀獲得）0.1g/mL檸檬酸鈉檸

6、檬酸鈉100mL活雞鮮血活雞鮮血180mL500mL燒杯中，玻棒燒杯中，玻棒攪拌攪拌，離心、分離或靜置沉淀。離心、分離或靜置沉淀。2.提取提取DNA。取血細胞取血細胞5-10mL20mL蒸餾水蒸餾水，用玻棒沿一個方向，用玻棒沿一個方向快速攪拌快速攪拌。紗布紗布過濾過濾：濾液中含：濾液中含DNA和其他核物質，如蛋白質。和其他核物質，如蛋白質。原理：血細胞的細胞膜、核摸吸水脹破，玻璃棒原理：血細胞的細胞膜、核摸吸水脹破，玻璃棒快速快速攪拌攪拌，機械加速血細胞破裂。，機械加速血細胞破裂。 濾液濾液2mol/L的的NaCl溶液溶液40mL，玻棒沿一個方向，玻棒沿一個方向輕緩攪拌，輕緩攪拌，溶解溶解DN

7、A 。 在上述溶液中緩緩加入蒸餾水，并沿一個方向在上述溶液中緩緩加入蒸餾水，并沿一個方向輕輕輕攪拌輕攪拌，出現絲狀物；，出現絲狀物；當絲狀物不再增加時當絲狀物不再增加時，停止加，停止加水（此時水（此時NaCl溶液的濃度相當于溶液的濃度相當于0.14mol/L）。）。 用多層用多層紗布紗布過濾過濾，含，含DNA的粘稠物留在紗布上。的粘稠物留在紗布上。 20mL2mol/L的的NaCl溶液溶液步驟步驟含含DNA的粘稠物的粘稠物在20mL燒杯中燒杯中輕緩攪拌輕緩攪拌3min，使盡可能多的，使盡可能多的DNA溶解在溶解在NaCl溶液溶液。 用放有兩層紗布的漏斗用放有兩層紗布的漏斗過濾過濾步驟步驟所得的

8、溶液，所得的溶液，濾液中含有濾液中含有DNA。 步驟步驟所得的濾液體積分數為所得的濾液體積分數為95%的冷卻酒精的冷卻酒精50mL，用玻棒沿一個方向，用玻棒沿一個方向輕緩攪拌輕緩攪拌，溶液中（，溶液中（析出析出）出現乳白色絲狀物，用玻棒將絲狀物卷起，并用濾紙出現乳白色絲狀物，用玻棒將絲狀物卷起，并用濾紙吸取上面的水分。吸取上面的水分。3.DNA的鑒定：的鑒定： 加入二苯胺試劑加入二苯胺試劑4mL，用玻棒，用玻棒攪拌攪拌使使DNA溶解，溶解，沸水浴沸水浴5min，觀察溶液是否出現淺藍色。，觀察溶液是否出現淺藍色。1.共有共有“三次過濾，兩次析出，七次攪拌三次過濾，兩次析出，七次攪拌”2.加入加入

9、“兩次蒸餾水，兩次蒸餾水，三次三次NaCl溶液，一次酒精，一次酒精”三、實驗小結三、實驗小結四、實驗原理拓展介紹。四、實驗原理拓展介紹。1.DNA的釋放。的釋放。 DNA主要在雞血細胞的細胞核內，正常情況下不會主要在雞血細胞的細胞核內，正常情況下不會釋放出來，蒸餾水對于雞血細胞是一種低滲液，水分可釋放出來，蒸餾水對于雞血細胞是一種低滲液，水分可以大量進入血細胞，使之脹破，同時加上玻璃棒快速攪以大量進入血細胞，使之脹破，同時加上玻璃棒快速攪拌的機械作用，加速血細胞的細胞膜和核膜的破裂。但拌的機械作用，加速血細胞的細胞膜和核膜的破裂。但釋放出來的大量釋放出來的大量DNA與與RNA、蛋白質結合在一起

10、，即釋、蛋白質結合在一起，即釋放的不是純凈的放的不是純凈的DNA，常稱為，常稱為DNA核蛋白核蛋白。2.DNA與蛋白質分離。與蛋白質分離。 在高濃度（在高濃度（2mol/L）的氯化鈉溶液中，核蛋白易溶）的氯化鈉溶液中，核蛋白易溶解，析出解，析出DNA并溶解在高濃度的氯化鈉溶液中并溶解在高濃度的氯化鈉溶液中3.DNA的析出與獲取。的析出與獲取。 因為因為DNA在低濃度（在低濃度（ 0.14mol/L ）的氯化鈉溶液中）的氯化鈉溶液中溶解度小，而蛋白質的在其中的溶解度大溶解度小，而蛋白質的在其中的溶解度大。所以在向含。所以在向含DNA的高濃度的氯化鈉溶液中加入大量蒸餾水稀釋氯化的高濃度的氯化鈉溶液

11、中加入大量蒸餾水稀釋氯化鈉溶液，從而使鈉溶液，從而使DNA溶解度下降，蛋白質溶解度增高。溶解度下降，蛋白質溶解度增高。4.DNA的再溶解。的再溶解。用高濃度（用高濃度（2mol/L）的氯化鈉溶液再溶解）的氯化鈉溶液再溶解DNA粘稠物。粘稠物。5.DNA的沉淀和濃縮。的沉淀和濃縮。 對于除去了蛋白質的對于除去了蛋白質的DNADNA的氯化鈉溶液，必須再進的氯化鈉溶液，必須再進一步沉淀和濃縮，常用一步沉淀和濃縮，常用酒精沉淀法酒精沉淀法。即往。即往含有含有NaNa的的DNADNA溶液，加入體積分數為溶液，加入體積分數為95%95%的冷卻酒精，混勻后可的冷卻酒精，混勻后可以使以使DNADNA沉淀、濃縮

12、，形成含雜質較少的沉淀、濃縮，形成含雜質較少的DNADNA絲狀物絲狀物，懸浮于溶液中。若絲狀物較少，可將混合液再放入冰懸浮于溶液中。若絲狀物較少，可將混合液再放入冰箱中冷卻幾分鐘即可。濃縮后的箱中冷卻幾分鐘即可。濃縮后的DNADNA絲狀物可以用玻棒絲狀物可以用玻棒（玻棒有吸附（玻棒有吸附DNADNA的作用）緩緩旋轉的方法卷起。的作用）緩緩旋轉的方法卷起。6.DNA的鑒定。的鑒定。100DNA二苯胺二苯胺 藍色物藍色物鑒定時藍色的深淺與溶液中鑒定時藍色的深淺與溶液中DNA的含量多少有關。的含量多少有關。方法步驟方法步驟 加入物質加入物質 目的目的 1.制備雞血細胞液 檸檬酸鈉溶液 2.提取雞血細

13、胞細胞核物質 20 m1蒸餾水 3.溶解細胞核內的DNA 2 m1L 的NaCI溶液40mL 4.析出含DNA的黏稠物 蒸餾水 5.濾取含DNA的黏稠物 6.將DNA的黏稠物再溶解 2 molL 的NaCl溶液20 mL 7.過濾含DNA的NaCl 溶液 8.提取含有雜質較少的 DNA 冷卻的95的酒精50 mL A:(1)向試管中加入0.015 molL 的NaCl溶液5mL (2)加入DNA (3)4 mL二苯胺試劑 9.DNA的鑒定 B:(1)向試管中加入0.015molL 的NaCl溶液5mL (2)4 mL 二苯胺試劑 加入檸檬酸鈉溶液的目的是防止血凝固加入檸檬酸鈉溶液的目的是防止血

14、凝固加速血細胞破裂加速血細胞破裂 溶解溶解DNA 使使2mol/L的的NaCl溶液稀釋至溶液稀釋至0.14mol/L使得使得DNA最大限度地釋出最大限度地釋出 使含使含DNA的黏稠物被留在紗布上的黏稠物被留在紗布上使含使含DNA的黏稠物盡可能多的溶解于溶液中的黏稠物盡可能多的溶解于溶液中除去含除去含DNA的濾液中的雜質的濾液中的雜質提取純化提取純化DNA（與蛋白質分離）（與蛋白質分離） A出現藍色出現藍色 B無變化無變化2.實驗中實驗中NaCl的物質的量濃度為的物質的量濃度為2 molL和和0.14 molL對對DNA有何影響有何影響?1.在在DNA的粗提取實驗過程中，兩次向燒杯的粗提取實驗過程中，兩次向燒杯中加入蒸餾水的作用是中加入蒸餾水的作用是( )。A.稀釋血液、沖洗樣品稀釋血液、沖洗樣品B.使血細胞破裂、降低使血細胞破裂、降低NaCl濃度使?jié)舛仁笵NA析出析出C.使血細胞破裂、增大使血細胞破裂、增大DNA溶解量溶解量 D.使血細胞破裂、提取含雜質較少的使血細胞破裂、提取含雜質較少的DNA答：答：B答：前者是溶解答：前者是溶解DNA，后者是使，后者是使DNA析出析出3.DNA3.DN