第一篇:高中生物必修二實驗十一DNA的粗提取與鑒定
實驗十一
DNA的粗提取與鑒定 教學目的
初步掌握DNA粗提取和鑒定的方法。觀察提取出來的DNA物質(zhì)。實驗原理
DNA在NaCl溶液中的溶解度是隨NaCl的濃度變化而改變的。DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低,據(jù)此可使溶解于NaCl溶液中的DNA析出。DNA不溶于酒精溶液,但細胞中某些物質(zhì)可以溶于酒精溶液,據(jù)此可提取雜質(zhì)較少的DNA。DNA+二苯胺藍色(用于DNA的鑒定)實驗步驟 1.材料制備
0.1G/ml檸檬酸鈉100ml
500ml燒杯→玻璃棒攪拌→1000r/min離心2min→吸去上清液→ 活雞血180ml
即得雞血細胞液(也可將上述燒杯置于冰箱中,靜置一天使雞血細胞自行沉淀)2.方法步驟
取血細胞液5-10ml+20ml蒸餾水,玻璃棒沿一個方向快速攪拌
(1)提取血細胞核物質(zhì)紗布過濾,濾液中含DNA和其他核物質(zhì),如蛋白質(zhì) 原理:血細胞的細胞膜、核膜吸水脹破,玻璃棒快速攪拌機械加速血細胞破裂(2)溶解核內(nèi)DNA:濾液+2mol/LNaCl溶液40ml,玻璃棒沿一個方向攪拌
(3)析出含DNA的粘稠物:向上述溶液中緩緩加入蒸餾水,并輕輕地沿一個方向攪拌,出現(xiàn)絲狀物,當絲狀物不再增加時,停止加水(此時NaCl溶液相當于稀釋到0.14mol/L)(4)濾取含DNA的粘稠物:用多層紗布過濾,含DNA的粘稠物留在紗布上(5)DNA粘稠物再溶解:
20ml2mol/LNaCl溶液
50ml燒杯,上述粘稠物緩慢攪拌3 min(6)過濾含DNA的2mol/LNaCl溶液:用2層紗布過濾,濾液中含DNA(7)提取含雜質(zhì)較少的DNA:上述溶液+95%酒精,緩慢攪拌,出現(xiàn)乳白色絲狀物,用玻璃棒將絲裝物卷起。(8)DNA鑒定:
實驗關鍵:
本實驗成功的關鍵是獲取較純凈的DNA,因此應注意:
1.充分攪拌雞血細胞液。DNA存在于雞血細胞核中。將雞血細胞與蒸餾水混合以后,應用 玻璃棒沿一個方向快速攪拌,使血細胞加速破裂,并釋放出DNA 2.沉淀DNA必須用冷酒精。實驗前必須準備好大量95%的酒精,并在冰箱中(5℃以下)至少存放24小時。
3.正確攪拌含有懸浮物的溶液。在第(3)、(5)步驟,玻璃棒不要直插燒杯底部,且攪拌要輕緩,以便獲得較完整的DNA分子。在步驟(7),要將玻璃棒插入燒杯溶液中間,用手緩慢轉動5-10min。【同類題庫】
.在“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中分別使用2mol/L、0.14mol/L、2mol/L、0015mol/L的氯化鈉溶液,其作用分別是(A)A.溶解、析出、溶解、溶解
C.溶解、溶解、析出、溶解 B.析出、溶解、析出、溶解
D.溶解、析出、溶解、析出 .下列圖示中能反映DNA溶解度與NaCI溶液濃度之間關系的是(C)
.DNA在下列哪種濃度的NaCl溶液中溶解度最低(B)
A.2.00mol/L
B.0.14 mol/L
C.0.015 mol/L
D.0.10 mol/L .在DNA的粗提取過程中,初步析出DNA和提取較純凈的DNA所用的藥品的濃度和名稱分別是(B)
①0.1 g/ml的檸檬酸鈉溶液②2.00mol/L的NaCl溶液③0.14 mol/L的NaCl溶液④體積分數(shù)為95%的酒精溶液⑤0.015 mol/L的NaCl溶液⑥0.04 mol/L的NaCl溶液 A.①③⑤
B.③④
C.②④
D.②③④ .與析出DNA粘稠物有關的敘述,不正確的是(C)A.操作時緩緩滴加蒸餾水,降低DNA的溶解度
B.在操作A時,用玻璃棒輕緩攪拌,以保證DNA分子完整 C.加蒸餾水可同時降低DNA和蛋白質(zhì)的溶解度,兩者均可析出 D.當絲狀粘稠物不再增加時,此時NaCl的濃度約為0.14mol/L..(多選)下列有關“DNA粗提取”的操作中,正確的是(ABCD)A.在雞血細胞液中加入蒸餾水
B.在“析出DNA粘稠物”時,要緩緩加入蒸餾水,直至溶液中粘稠物不再增多 C.在用酒精凝集DNA時,要使用冷酒精 D.用玻璃棒攪拌時要沿一個方向 .“DNA的粗提取與鑒定實驗”中有三次過濾:(1)過濾用蒸餾水稀釋過的雞血細胞液。(2)過濾含粘稠物的0.14mol/L NaCl.(3)過濾溶解有DNA的2mol/L NaCl.以上三次過濾分別為了獲得(A)
A.含核物質(zhì)的濾液、紗布上的粘稠物、含DNA的濾液 B.含核物質(zhì)的濾液、濾液中DNA粘稠物、含DNA的濾液 C.含核物質(zhì)的濾液、濾液中DNA粘稠物、紗布中DNA D.含較純的DNA濾液、紗布上粘稠物、含DNA的濾液
.為獲取較純凈的DNA,采集來的血樣可用蛋白酶處理,然后用有機溶劑除去蛋白質(zhì)。下列有關敘述,正確的是(D)
A.除去血漿中的蛋白質(zhì)
B.除去染色體上的蛋白質(zhì)
C.除去血細胞表面的蛋白質(zhì)
D.除去血細胞中所有的蛋白質(zhì)
.在“DNA的粗提取與鑒定實驗”中,和“使用蛋白酶從染色體中提取DNA”中的蛋白酶具有相似作用的物質(zhì)是(D)
A.NaCl溶液
B.蒸餾水
C.檸檬酸鈉
D.冷卻的酒精 .DNA不溶于下列何種溶液(D)
A.NaCl溶液
B.KCl溶液
C.MgCl溶液
D.酒精溶液 .下列不同濃度的NaCl溶液中,使DNA析出最徹底和溶解度最高的是(A)①0.14mol/L ②2mol/L ③0.25mol/L ④0.015 mol/L A.①和②
B.②和①
C.②和③
D.②和④ .下列操作中,對DNA的提取量影響較小的是(B)
A.使雞血細胞在蒸餾水中充分破裂,放出DNA等核物質(zhì) B.攪拌時,要用玻璃棒沿一個方向輕緩攪動
C.在析出DNA粘稠物時,要緩緩加入蒸餾水,直至溶液中粘稠物不再增多 D.在用酒精沉淀DNA時,要使用冷酒精,甚至再將混合液放入冰箱中冷卻 E.在DNA的溶解和再溶解時,要充分攪拌 .在“DNA的粗提取與鑒定實驗”中:
(1)實驗中兩次使用蒸餾水,第一次目的是,第二次目的是。
(2)說明不同濃度的NaCl溶液的作用: 2mol/L NaCl的作用; 0.14mol/L NaCl的作用; 0.015 mol/L NaCl的作用;
(3)提純DNA的原理是,所用試劑為。攪拌要,目的。
(4)能否用哺乳動物血液代替?簡述理由。
[(1)使血細胞吸水破裂,溶解細胞核內(nèi)的DNA;降低NaCl溶液的濃度,降低DNA分子在NaCl溶液中的溶解度析出DNA分子(2)溶解含DNA的核物質(zhì);使含DNA的絲狀粘稠物析出DNA分子;進行DNA鑒定(3)DNA不溶于酒精溶液,但細胞中某些鹽類蛋白質(zhì)可溶于酒精溶液;95%的冷卻酒精;輕緩、同方向;保持DNA分子的完整性(4)不能,成熟的哺乳動物紅細胞沒有細胞核] .此實驗中有幾次用玻璃棒攪拌,每次攪拌的方向是一致的;但每次攪拌的強度不同,請就此予以說明。
(1)提取雞血細胞核內(nèi)物質(zhì)時,應攪拌,目的是。
(2)向含核物質(zhì)的2mol/L NaCl 溶液滴加蒸餾水析出DNA粘稠物時,應攪拌,目的是。(3)DNA粘稠物再溶解于2mol/L NaCl 溶液時,應攪拌,目的是。(4)用95%的冷卻酒精提取含雜質(zhì)較少的DNA時,應攪拌,目的是。
[(1)快速;加速血細胞破裂(2)輕緩;盡量保持DNA分子的完整性(3)輕緩;盡量保持DNA分子的完整性(4)輕緩;保持DNA分子的完整性] .以下是有關DNA的粗提取實驗的閱讀材料:
a.核酸極不穩(wěn)定,在較為劇烈的化學、物理因素和酶的作用下很容易降解。在制備DNA時要加入DNA酶(水解DNA的酶)的抑制劑檸檬酸鈉,以除去Mg,防止DNA酶的激活。b.核酸中的DNA和RNA在生物體內(nèi)均以核蛋白(由核酸和蛋白質(zhì)組成)的形式存在,DNA核蛋白在1 mol/L NaCl 溶液中溶解度很大,但在0.14mol/L NaCl 溶液中溶解度很低;而RNA核蛋白溶于0.14mol/L NaCl 溶液。
c.用苯酚處理,可使蛋白質(zhì)變性,且留在苯酚層內(nèi);在DNA溶液中加入2.5倍體積,濃度為95%的酒精,可將DNA分離出來。此時DNA十分粘稠,可用玻璃棒攪成團取出。d.DNA在強酸性環(huán)境下,水解產(chǎn)生脫氧核糖等小分子物質(zhì),它與二苯胺酸性溶液反應,能生成藍色化合物。
e.實驗材料與器械:檸檬酸鈉溶液、石英砂、0.14mol/L NaCl 溶液、1 mol/L NaCl 溶液、苯酚、95%的酒精、二苯胺試劑、濃硫酸、花椰菜、研缽、燒杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉網(wǎng)、酒精燈、吸管、試管等。
以下是DNA粗提取實驗的步驟,請根據(jù)以上閱讀材料回答有關問題:(1)研磨:取10克花椰菜加適量的、和石英砂,研磨成勻漿。(2)過濾。(3)將濾液稀釋6倍,其目的是:。(4)離心處理,產(chǎn)生沉淀。
(5)取沉淀物,置于2毫升1 mol/L NaCl 溶液中,使DNA核蛋白再次溶解,再加2毫升苯酚充分震蕩后靜止,待其分層后棄其上層苯酚。這一步的目的是除去。(6)如何將剩余溶液中的DNA提取出來?。(7)如何證明提取物質(zhì)確實是DNA分子?。
其實驗過程的要點是向放有DNA的試管中加入適量該試劑,混合均勻后,將試管置于中5min,待試管后,觀察試管中的顏色變化。這個實驗也說明DNA耐溫,前次溫度有利于,后次溫度則有利于DNA。
[(1)檸檬酸鈉溶液、1 mol/L NaCl 溶液(3)使DNA核蛋白溶解度降低而析出(5)(DNA核蛋白中的)蛋白質(zhì)(6)向下層溶液中加2.5倍體積,濃度為95%的酒精,此時用玻璃棒攪動,玻璃棒上成團的物質(zhì)即是DNA(7)用適量濃硫酸處理提取物,再滴加二苯胺酸性溶液數(shù)滴,如有藍色物質(zhì)出現(xiàn)即可證明提取物為DNA。沸水?。焕鋮s;高;加快染色反應的速度;析出。] .“DNA的粗提取與鑒定”實驗中,A、B、C、D、E五個小組除下表中所列處理方法不同外,其他操作步驟均相同,而且正確,但實驗結果卻不同。組別
實驗材料
提取核物質(zhì)時 加入的溶液
去除雜質(zhì)時 加入的溶液
DNA鑒定時 加入的試劑
A
雞血
蒸餾水
95%的酒精(25C)
二苯胺
B 菜花
蒸餾水
95%的酒精(冷卻)雙縮脲,C 人血漿
蒸餾水
95%的酒精(冷卻)
二苯胺
D
人血細胞
2mol/L的氯化鈉
0.14mol/L的氯化鈉
雙縮脲
E
雞血
蒸餾水
95%的酒精(冷卻)
二苯胺
(1)實驗材料選擇錯誤的組別是。其原因是。
(2)實驗步驟(不包括實驗材料)均正確,但得不到DNA的組別是。
(3)沸水浴中試管顏色變藍的組別是;藍色較淡的是,其原因是。(4)B組實驗不成功的最主要原因是。[(1)C、D 人的血漿中沒有細胞結構,成熟的紅細胞中沒有細胞核,選用這些材料得不到DNA或得到的DNA很少
(2)C(3)A、E A 冷卻的酒精對DNA的凝集效果較佳,該組使用的是25℃的酒精
(4)菜花細胞在蒸餾水中不能被破壞,得不到DNA(應采用研磨的方法)] .在“DNA的粗提取與鑒定”的實驗中,有同學按書本知識和自己的思路,試做了如下實驗,請你判斷實驗結果。
(1)他把與檸檬酸鈉混合的新鮮血液放在幾層紗布上過濾,紗布上最主要的結構是。
(2)他在含有DNA、RNA及蛋白質(zhì)等的混合物中加入大量的物質(zhì)的量濃度為2.0mol/L的氯化鈉溶液后,通過攪拌后,放在幾層紗布上過濾,他得到的濾液中一定含有實驗目的中需要提取的成分是。
(3)他在上述濾液中加入冷酒精(體積分數(shù)為95%),并用玻璃棒向—個方向攪拌,溶液中的絲狀物的主要成分是。
(4)他把含有DNA、RNA、蛋白質(zhì)與氯化鈉的混合溶液稀釋成物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L的氯化鈉溶液后,放在幾層紗布上過濾,他得到的濾液中含量最多的成分是。[血細胞
DNA DNA 水] .請利用如下實驗材料做相關實驗,再選擇其中的一種實驗材料,設計一個實驗,以展示你的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新才能。
(1)如用上述材料做觀察植物細胞的有絲分裂、葉綠體中色素的提取和分離、觀察植物的向性運動等實驗。你選擇的最佳材料依次是(填圖中序號即可)。
(2)如用紫色洋蔥表皮做完細胞的質(zhì)壁分離及復原實驗后,又用此裝片觀察細胞分裂,結果未觀察到處于分裂期的細胞。請解釋原因。(3)創(chuàng)新實驗設計方案
實驗課題:探究鎳為植物生活所必需的礦質(zhì)元素
材料用具:完全營養(yǎng)液甲、缺鎳的完全營養(yǎng)液乙、適當?shù)娜萜骱凸潭ú牧?、長勢相似的玉米幼苗,含鎳的無機鹽。方法步驟: ①; ②; ②。
實驗預期:。
為進一步驗證鎳元素一定是必需元素.還應增加的實驗步驟及結果是:。
[(1)①⑤③(2)高度分化的細胞一般不能繼續(xù)分裂(3)①取長勢相似的等量玉米幼苗,編為甲、乙兩組;②甲組用營養(yǎng)液甲培養(yǎng),乙組用營養(yǎng)液乙培養(yǎng),其余條件均相同且適宜;③定期觀察并記錄兩組幼苗的生長情況。實驗預期:①若兩組長勢相似,則鎳不是玉米生活所必需的營養(yǎng)元素;②若甲組生長正常,乙組生長不良,則鎳是玉米生活所必需的營養(yǎng)元素。在乙組缺鎳的培養(yǎng)液中加入適量含鎳的無機鹽,若癥狀在不久后消失,則鎳一定是玉米生活所必需的營養(yǎng)元素。]
第二篇:dna粗提取和鑒定
dna粗提取和鑒定
實驗用具
洋蔥或其他植物、洗潔精、食鹽、攪拌機或研缽(我們采用的是家用豆?jié){機)、紗布、漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒(10mL一支)、滴管、試管(20mL兩支)、天平,dna粗提取和鑒定。95%酒精、蒸餾水、0.015mol/L的NaCl溶液、二苯胺試劑。
實驗材料的選取
凡是含有DNA的生物材料都可以考慮,但是使用DNA含量相對較高的生物組織,成功的可能性更大。
原理
①加入蒸餾水能使雞血細胞破裂
蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體,水分可以大量進入血細胞內(nèi),使血細胞脹裂,再加上攪拌的機械作用,就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂),從而釋放出DNA。
②加入洗滌劑和食鹽的作用
洗滌劑是一些離子去污劑,能溶解細胞膜,有利于DNA的釋放;食鹽的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。
③研磨不充分,對實驗結果產(chǎn)生的影響
研磨不充分會使細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全,提取的DNA量變少,影響實驗結果,導致看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定不顯示藍色等。
④此步驟獲得的濾液中可能含有的細胞成分?
可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質(zhì)。
實驗步驟
1.破碎細胞,獲取含DNA的濾液
動物細胞的破碎比較容易,以雞血細胞為例,在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水,同時用玻璃棒攪拌,過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞,需要先用洗滌劑溶解細胞膜。例如,提取洋
.蔥的DNA時,在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽,進行充分的攪拌和研磨,過濾后收集研磨液。
2.去除濾液中的雜質(zhì)
方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同;方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質(zhì),不分解DNA;方案三的原理是蛋白質(zhì)和DNA的變性溫度不同。
注意事項
①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(zhì);用低鹽濃度使DNA析出,能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。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(zhì)。
②方案二是利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白,從而使提取的DNA與蛋白質(zhì)分開;方案三利用的是DNA和蛋白質(zhì)對高溫耐受性的不同,從而使蛋白質(zhì)變性,與DNA分離。
DNA的析出與鑒定
將處理后的溶液過濾,加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液,靜置2~3min,溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物,這就是粗提取的DNA,鑒定材料《dna粗提取和鑒定》。用玻璃棒沿一個方向攪拌,卷起絲狀物,并用濾紙吸取上面的水分。
取兩支20ml的試管,各加入物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl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4ml的二苯胺試劑。混合均勻后,將試管置于沸水中加熱5min,待試管冷卻后,比較兩支試管溶液顏色的變化,看看溶解有DNA的溶液是否變藍。
實驗步驟
1.稱取30克已切碎的洋蔥,放入研缽中,加入少量石英砂助研,倒入10mL 2mol/L的氯化鈉溶液,充分研磨。
洋蔥含有揮發(fā)性刺激物,有效減少刺激,才能使實驗順利進行。上課前,教師可先將洋蔥放入冰箱冷凍一會兒,使其涼透但又不能結冰;或將洋蔥切成幾大塊,放入清水泡一會兒,讓其揮發(fā)性刺激物溶于水,可以減輕刺激。然后將洋蔥切碎備用。研磨的目的主要是使洋蔥細胞破裂,使DNA溶于2mol/L的氯化鈉溶液,沒必要將洋蔥研成粥糊狀,后者既浪費時間又影響實驗效果。研磨時,切忌使用攪拌器(榨汁機)。使用攪拌器雖可以提高研磨效率,但攪拌器將洋蔥切成極細小的顆粒,無法通過過濾將洋蔥顆粒剔除。只能將酒精直接倒入濾液中,許多洋蔥小顆粒因為輕會漂浮起來,DNA藏在其中,無法分辨。學生看不到白色纖維狀粘稠物的DNA。
2.研磨后,用漏斗和紗布將汁液過濾到小燒杯中,得到濾液。
3.向濾液中加入95%的酒精溶液20mL,沿燒杯壁緩緩倒入,不要震動或攪拌。
此時,燒杯中的液體分為上、下兩層,下層較渾濁,上層澄清,很快上層溶液中就會有白色纖維狀粘稠物析出,用玻璃棒可將其輕輕卷起。這就是記錄生命遺傳信息的重要物質(zhì)——DNA。DNA析出的過程中,切忌震動和攪拌(不震動易于分層,我們就能很容易觀察到上清液中的絲狀物;攪拌會使非常柔軟的DNA斷裂成小段,不易取出)。如果用玻璃棒DNA不易卷起,可改用表面打毛的牙簽,DNA提取物就纏繞在牙簽上了。
4.鑒定:取兩支試管,編為1、2號,各加入2mol/L的氯化鈉溶液2mL,向1號試管中加入一些白色纖維狀物,振蕩使其溶解,然后向兩支試管中各加入2mL二苯胺試劑,沸水浴加熱5分鐘。
注意事項
1.以血液為實驗材料時,每100ml血液中需要加入3g檸檬酸鈉防止血液凝固。
2.加入洗滌劑后,動作要輕緩、柔和,否則容易產(chǎn)生大量的泡沫,不利于后續(xù)步驟地操作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時,動作要輕緩,以免DNA分子的斷裂,導致DNA分子不能形成絮狀沉淀。
3.二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用,否則會影響鑒定的效果。
4.DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關系:
當NaCl溶液濃度低于0.14mol/L時,隨濃度的升高,DNA的溶解度降低;當NaCl溶液濃度高于0.14mol/L時,隨濃度升高,DNA的溶解度升高。
5.盛放雞血細胞液的容器,最好是塑料容器。
雞血細胞破碎以后釋放出的DNA,容易被玻璃容器吸附,由于細胞內(nèi)DNA的含量本來就比較少,再被玻璃容器吸附去一部分,提取到的DNA就會更少。因此,實驗過程中最好使用塑料的燒杯和試管,這樣可以減少提取過程的DNA的損失。
第三篇:dna粗提取與鑒定
dna粗提取與鑒定
實驗原理
DNA在氯化鈉溶液中的溶解度,是隨著氧化鈉的濃度的變化而改變的,dna粗提取與鑒定。當氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為 2 mol/L時,DNA的溶解度最大,濃度為 0.14 mol/L時,DNA的溶解度最低。利用這一原理,可以使溶解在氯化鈉溶液中的DNA析出。
DNA不溶于95%的酒精溶液,但是細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精溶液。利用這一原理,可以進一步提取出含雜質(zhì)較少的DNA。
DNA中含有脫氧核糖,能與二苯胺(沸水浴)反應生成藍色物質(zhì),因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
目的要求
1.學會DNA的粗提取和鑒定的方法。
2.觀察提取出來的DNA物質(zhì)的顏色和形狀。
材料用具
材料:活雞或鮮血雞血。
儀器:離心機、恒溫水裕鍋、載玻片,玻璃棒,濾紙,滴管,量簡(100 mL,l個),燒杯(100 mL,l個,50 mL、500 mL各 2個),試管(20 mL,2個),漏斗,試管夾,紗布。
試劑:酒精的體積分數(shù)為95%的溶液(實驗前置于冰箱內(nèi)冷卻24 h),蒸餾水,檸檬酸鈉的質(zhì)量濃度為 0.1g/mL的溶液,氯化鈉的物質(zhì)的量濃度分別為 2 mol/L和0.015 mol/L的溶液,二苯胺試劑。
方法步驟
實驗前需要制備雞血細胞液(由教師完成),制備的方法是:取檸檬酸鈉的質(zhì)量濃度為 0.1 g/mL的溶液(抗凝劑)100 mL,置于500 mL燒杯中。將宰殺活雞流出的雞血(約180 mL)注入燒杯中,同時用玻璃棒攪拌,使血液與檸檬酸鈉溶液充分混合,以免凝血。然后,將血液倒入離心管內(nèi),用 1000 r/min的離心機離,鑒定材料《dna粗提取與鑒定》。2min,此時血細胞沉淀于離心管底部。實驗時,用吸管除去離。心管上部的澄清液,就可以得到雞血細胞液。
1.提取雞血細胞的細胞核物質(zhì)
將制備好的雞血細胞液5 mL~10mL,注入到50 mL燒杯中。向燒杯中加入蒸餾水20 mL,同時用玻璃棒充分攪拌5 min,使血細胞加速破裂。然后,用放有紗布的漏斗將血細胞液過濾至500mL。取其濾液。
2.溶解細胞核內(nèi)的DNA
將氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為 2 mol的溶液40mL加入到濾液中,并搖動燒杯,使其混合均勻,這時DNA在溶液中呈溶解狀態(tài)。
3.析出含DNA的粘稠物
沿燒杯內(nèi)壁緩緩加入蒸餾水,同時用玻璃棒不停地輕輕攪拌,這時燒杯中有絲狀物出現(xiàn),注意觀察絲狀物呈什么顏色。繼續(xù)加入蒸餾水,溶液中出現(xiàn)的粘稠物會越來越多。當粘稠物不再增加時停止加入蒸餾水(這時溶液中氯化鈉的物質(zhì)的量濃度相當于0.14 mol/L)。
4.濾取含DNA的粘稠物
用放有多層紗布的漏斗,過濾步驟3中的溶液至 500mL的燒杯中,含 DNA的粘稠物被留在紗布上。
5.將DNA的粘稠物再溶解
取 1個 50 mL燒杯,向燒杯內(nèi)注入氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為 2 mol/L的溶液 20mL。用鈍頭鑷子將紗布上的粘稠物夾至氯化鈉溶液中,用玻璃擇不停地攪拌,使粘稠物盡可能多地溶解于溶液中。
6.過濾含有DNA的氯化鈉溶液
取1個100 mL燒杯,用放有兩層紗布的漏斗過濾步驟5中的溶液。取其濾液,DNA溶于濾液中。
7.提取含雜質(zhì)較少的DNA
在上述濾過的溶液中,加入冷卻的、酒精的體積分數(shù)為 95%的溶液 50mL(使用冷卻的酒精,對DNA的凝集效果較佳),并用玻璃棒攪拌,溶液中會出現(xiàn)含雜質(zhì)較少的絲狀物。用玻璃棒將絲狀物卷起,并用濾紙吸取上面的水分。這種絲狀物的主要成分就是DNA。注意觀察絲狀物是什么顏色的。
8.DNA的鑒定
取兩支20 mL的試管,各加入氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為0.015 mol/L的溶液5 mL,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4mlL的二苯胺試劑?;旌暇鶆蚝螅瑢⒃嚬苤糜诜兴屑訜?5 min,待試管冷卻后,觀察并且比較兩支試管中溶液顏色的變化。將觀察的結果填寫在《實驗報告冊》上。
結論
步驟8的2支試管中溶液顏色的變化說明了什么?將得出的結論填寫在《實驗報告冊》上。
討論
1.提取雞血中的DNA時,為什么要除去血液中的上清液?
2.步驟回和步驟3中都需要加入蒸餾水,兩次加入的作用相同嗎?為什么?
3.DNA的直徑約為20×10-10 m,實驗中出現(xiàn)的絲狀物的粗細是否表示1個DNA分子直徑的大小?
第四篇:dna的粗提取與鑒定
dna的粗提取與鑒定
實驗十一 DNA的粗提取與鑒定
教學目的1、初步掌握DNA的粗提取和鑒定的方法
2、觀察提取出來的DNA物質(zhì)
實驗原理
1、DNA在NaCl溶液中的溶解度,是隨著NaCl的濃度的變化而改變的,dna的粗提取與鑒定。當NaCl的物質(zhì)的量濃度為0.14mOl/L時,DNA的溶解度最低。利用這一原理,可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出。
2、DNA不溶于酒精溶液,但是細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精溶液。利用這一原理,可以進一步提取出含雜質(zhì)較少的DNA。
3、DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成藍色,因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
注意事項
1、步驟3析出含DNA的黏稠物中,蒸餾水要沿燒杯內(nèi)壁緩緩加入,不能一次快速倒入。
2、實驗中有多個步驟都要用玻璃棒進行攪拌,但是在不同的步驟中玻璃棒的用法不同。
實驗用具
雞血細胞液(5~10mL);體積分數(shù)為95%的冷酒精,蒸餾水,質(zhì)量濃度為0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液,物質(zhì)的量濃度分別為2mol/L和0.015mol/L的NaCl溶液,二苯胺試劑;燒杯(100mL,1個,50mL,500mL,各2個),漏斗,試管(20mL,2個),玻璃棒,滴管,量筒(100mL,1個),紗布,鑷子,濾紙,鐵架臺,鐵環(huán),三角架,酒精燈,石棉網(wǎng),載玻片,試管夾。
課時安排
一課時
課前準備
制備雞血細胞液,方法是:將質(zhì)量濃度為0.1g/mL的檸檬酸鈉溶液100mL,置于500mL燒懷中,注入新鮮的雞血(約180mL),用玻璃棒攪拌,使其充分混合,以免凝血。靜置于冰箱內(nèi)一天,使血細胞自行沉淀。也可以用離心機離心2 min(轉速1000轉/分)。用吸管吸去上清液。
板書
實驗十一 DNA的粗提取與鑒定
實驗原理
1、析出溶解在NaC1溶液中的DNA。
2、用冷酒精提取出含雜質(zhì)較少的DNA。
3、DNA在沸水浴時被二苯胺染成藍色。
方法步驟:
1、提取雞血細胞的細胞核物質(zhì):順時針方向攪拌,稍快,稍重。5 min2、溶解細胞核內(nèi)的DNA3、析出含DNA的黏稠物:蒸餾水300mL,逆時針方向攪拌,緩慢
4、過濾:取黏稠物
5、再溶解:順時針方向攪拌,較慢。3 min6、過濾:取濾液。
7、提取出含雜質(zhì)較少的DNA,逆時針方向攪拌,稍慢。5 min8、DNA的鑒定:沸水浴5min((1)無變化(2)藍色)
上節(jié)課我們通過幾個驗證性實驗,證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì),自我鑒定《dna的粗提取與鑒定》。那么DNA是什么樣的物質(zhì)呢?今天我們就通過實驗將它提取出來,進行觀察和鑒定。
通過預習,我們知道選用雞血細胞液作為實驗材料。在制備雞血細胞液時,所用的檸檬酸鈉有防止血液凝固的作用。
制備過程中,一定要用剛宰殺的雞的新鮮血,并且要與抗凝劑充分混合,防止凝血。我們采用靜置一天的方法,獲得雞血細胞液。
大家在動手做實驗之前先要明確幾個需要注意的問題。
1、要嚴格按照實驗指導的方法步驟去操作。
2、實驗中有多個步驟都要用玻璃棒進行攪拌,使用時玻璃棒不要碰到燒杯底,在不同的步驟中玻璃棒的用法不同,每一步的用法參照黑板上的指導去操作。
3、在DNA的鑒定中,所用的二苯胺是一種有毒性的試劑,大家在使用時注意不要讓藥液接觸到皮膚或身體的其他部位,也不要近距離觀察。
下面在實驗進行過程中,要思考每一操作步驟要達到什么目的。
在進行步驟1時,利用攪拌的5分鐘,做如下提問:
為什么要加蒸餾水?加入蒸餾水后細胞將會怎樣?
(讓細胞內(nèi)溶液的濃度大于周圍溶液的濃度,細胞會吸水以至脹破)
為什么要用力攪拌?
(可以加速血細胞和細胞核的破裂)
所以下一步驟過濾將濾去的是細胞膜和核膜等物質(zhì)。
在進行步驟3時,要向全班明確:這一步驟是這個實驗成敗的關鍵,注意加蒸餾水的方法和使用玻璃棒的方法,千萬不能太快太猛,防止打碎DNA。
觀察濾取出來的黏稠物的顏色。
有的同學提取的黏稠物較少,原因可能是在溶解DNA時不充分,也可能是析出黏稠物時攪拌的快了。
將黏稠物再溶解時一定要充分,多攪拌。以免有DNA損失。
加入冷酒精時動作要慢。
當玻璃棒上出現(xiàn)絲狀物纏繞時,繼續(xù)慢慢攪拌。至不再增加時,取出吸干上面的水分。仔細觀察絲狀物呈什么顏色?(黃色)
這些絲狀物要用二苯胺鑒定。使用二苯胺時要注意不要接觸到藥液。進行沸水浴時,在實驗室較為通風的地方集體進行。
利用沸水浴的5 min。
步驟3中加入蒸餾水的目的?與步驟1有什么區(qū)別?
(步驟3中加蒸餾水是使NaCl溶液的濃度逐漸降至0.14mol/L,使DNA的黏稠物析出。而步驟1加蒸餾水是為了讓細胞吸水脹破)
步驟7為什么要加50mL的冷酒精?
(因為DNA不溶于冷酒精,而其他物質(zhì)可以溶解在酒精中,使含雜質(zhì)較少的DNA絲狀物可以析出。懸浮于溶液中)
現(xiàn)在大家從水浴鍋中拿出試管,比較兩個試管中溶液的顏色有什么不同?
(有絲狀物的試管變成藍色,另一試管還是原來顏色)
這一鑒定結果說明什么問題?
(提取出的絲狀物是DNA)
那么你看到的絲狀物的粗細是不是DNA分子的直徑呢?
(不是。DNA分子直徑只有2nm。絲狀物是多個DNA分子聚在一起形成的)
下面請同學們將實驗用具,按原樣擺放整齊,實驗桌要保持清潔。
今天我們通過實驗將DNA提取出來進行了觀察和鑒定,那么DNA的化學組成,分子結構和復制是怎樣的?我們下節(jié)課再繼續(xù)研究。
第五篇:dna的粗提取和鑒定
dna的粗提取和鑒定
在溶液中,DNA鏈略帶負電荷,而鹽離子可被吸引到DNA的負電荷上,中和這些負電荷,只要控制鹽的濃度,就能夠使DNA片段或者散開,或者聚合在一起,因此,食鹽能保持溶液中的濃度與細胞液相當,dna的粗提取和鑒定。DNA不溶于酒精,但細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精。利用這一原理,就可以用酒精萃取DNA。DNA與二苯胺作用生成藍色沉淀,即可觀察到。
提取生物大分子的基本思路是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(zhì)的生物大分子。對于DNA的粗提取而言,就是要利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學性質(zhì)方面的差異,提取DNA,去除其他成分。
DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,利用這一特點,選擇適當?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解,而使雜質(zhì)沉淀,或者相反,以達到分離目的。
此外,DNA不溶
.于酒精溶液,但是細胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精。利用這一原理,可以將DNA與蛋白質(zhì)進一步的分離。
DNA對酶 高溫和洗滌劑的耐受性
蛋白酶能水解蛋白質(zhì),但是對DNA沒有影響。大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60—80oC的高溫,而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜,但對DNA沒有影響。
DNA的鑒定
在沸水浴條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍色,因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
實驗用具
洋蔥或其他植物、洗潔精、食鹽、攪拌機或研缽(我們采用的是家用豆?jié){機)、紗布、漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒(10mL一支)、滴管、試管(20mL兩支)、天平。95%酒精、蒸餾水、0.015mol/L的NaCl溶液、二苯胺試劑。
實驗材料的選取
凡是含有DNA的生物材料都可以考慮,但是使用DNA含量相對較高的生物組織,成功的可能性更大,鑒定材料《dna的粗提取和鑒定》。
原理
①加入蒸餾水能使雞血細胞破裂
蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體,水分可以大量進入血細胞內(nèi),使血細胞脹裂,再加上攪拌的機械作用,就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂),從而釋放出DNA。
②加入洗滌劑和食鹽的作用
洗滌劑是一些離子去污劑,能溶解細胞膜,有利于DNA的釋放;食鹽的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。
③研磨不充分,對實驗結果產(chǎn)生的影響
研磨不充分會使細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全,提取的DNA量變少,影響實驗結果,導致看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定不顯示藍色等。
④此步驟獲得的濾液中可能含有的細胞成分?
可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質(zhì)。
實驗步驟
1.破碎細胞,獲取含DNA的濾液
動物細胞的破碎比較容易,以雞血細胞為例,在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水,同時用玻璃棒攪拌,過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞,需要先用洗滌劑溶解細胞膜。例如,提取洋
.蔥的DNA時,在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽,進行充分的攪拌和研磨,過濾后收集研磨液。
2.去除濾液中的雜質(zhì)
方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同;方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質(zhì),不分解DNA;方案三的原理是蛋白質(zhì)和DNA的變性溫度不同。
注意事項
①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(zhì);用低鹽濃度使DNA析出,能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。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(zhì)。
②方案二是利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白,從而使提取的DNA與蛋白質(zhì)分開;方案三利用的是DNA和蛋白質(zhì)對高溫耐受性的不同,從而使蛋白質(zhì)變性,與DNA分離。
DNA的析出與鑒定
將處理后的溶液過濾,加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液,靜置2~3min,溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物,這就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一個方向攪拌,卷起絲狀物,并用濾紙吸取上面的水分。
取兩支20ml的試管,各加入物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl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4ml的二苯胺試劑?;旌暇鶆蚝?,將試管置于沸水中加熱5min,待試管冷卻后,比較兩支試管溶液顏色的變化,看看溶解有DNA的溶液是否變藍。