《人教版高二生物選修一教學(xué)設(shè)計(jì):專題五課題1《DNA的粗提取與鑒定》(共1課時(shí))含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版高二生物選修一教學(xué)設(shè)計(jì):專題五課題1《DNA的粗提取與鑒定》(共1課時(shí))含答案(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、《DNA勺粗提取與鑒定》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、通過(guò)嘗試對(duì)植物或動(dòng)物組織中的 DNA!行粗提取,了解DNA勺物理化學(xué)性質(zhì)。
2、理解DNAfi提取與鑒定的原理
(二)過(guò)程與方法
掌握DN做口提取計(jì)數(shù),能利用DNA勺性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)DNA勺粗提取的實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)及操作,鍛煉科學(xué)的思維方法,培養(yǎng)實(shí)事求
是的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重難點(diǎn)
【課題重點(diǎn)】
DNA勺粗提取和鑒定方法
【課題難點(diǎn)】
DNA勺粗提取和鑒定方法
教學(xué)工具
多媒體
教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課
無(wú)論是果膠酶還是加酶洗衣粉中的酶制劑, 都是從細(xì)胞中
2、提取出來(lái)的。 從今天開始,
我們學(xué)習(xí)生物化學(xué)成分的提取與改造技術(shù)。
(二)進(jìn)行新課
1.基礎(chǔ)知識(shí)
1. 1DNA1提取的原理
提取DNA勺原理包括DNA勺溶解性和耐受性兩個(gè)方面。問(wèn):提取 DNA勺溶解性原理 包括哪些方面?
DNAft不同濃度NaCl溶液中溶解度不同;DNAR容于酒精。
1.1.1 分析圖5—1。DNAft不同濃度NaCl溶液中溶解度有何特點(diǎn)?要使 DNA容 解,需要使用什么濃度?要使 DN晰出,又需要使用什么濃度?
在0.14mol/L時(shí)溶解度最?。惠^高濃度可使 DNA容解;0.14mol/L可使DNAf出。
1.1.2 在溶解細(xì)胞中的DNA寸,人們通常選用
3、2mol/LNaCl溶液;將DNA分子析 出的方法是向溶有DNA勺NaCl溶液中緩慢注入蒸儲(chǔ)水,以稀釋 NaCl溶液。酒精是 一種常用有機(jī)溶劑,但 DNA?不能溶于酒精(特別是95%冷卻酒精),但細(xì)胞中蛋 白質(zhì)可溶于酒精。問(wèn):采用 DNM溶于酒精的原理,可以達(dá)到什么目的? 將DNAffi蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。
1. 1. 3提取DNA?可以利用DNA寸酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。利用該原理
時(shí),應(yīng)選用怎樣的酶和怎樣的溫度值?
蛋白酶,因?yàn)槊妇哂袑R恍?,蛋白酶只水解蛋白質(zhì)而不會(huì)對(duì)DNAT生影響。溫度值
為60?80C,因?yàn)樵摐囟戎档鞍踪|(zhì)變性沉淀,而DNA^會(huì)變性。
補(bǔ)充:DNA勺變性是指
4、DNA^子在高溫下解螺旋,其溫度在 80 c以上,如在PCFRi 術(shù)中DN尬性溫度在95Co
思考:觀察圖5-2,洗滌劑在提取DNA^有何作用?
洗滌劑將細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),從而瓦解細(xì)胞膜。
2. 2DNA勺鑒定原理
當(dāng)鑒定提取出的物質(zhì)是否是 DNA寸,需要使用什么指示劑進(jìn)行鑒定?
在沸水浴條件下,DNA?二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色。
原理總結(jié)。 通過(guò)利用不同濃度NaCl 溶液溶解或析出DNA, 可以從細(xì)胞中提取和提純
DNA再利用酒精進(jìn)一步將 DNA與蛋白質(zhì)分離開來(lái),達(dá)到提純的目的;最后利用二
苯胺試劑鑒定提取的物質(zhì)是否是DNA。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3. 1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 不同生
5、物的組織中DNAt量不同。在選取材料時(shí),應(yīng)本著 DNA含量高、材料
易得、便于提取的原則。你認(rèn)為教材提供的材料中哪些不適合提取DNA?
哺乳動(dòng)物的血液和液體培養(yǎng)基中的大腸桿菌。
3.1.2 從核DN徽目來(lái)看,豬38條,雞78條,哺乳動(dòng)物血0條,彳彌猴桃58條,洋
蔥 16 條,豌豆 14 條,菠菜 12 條,大腸桿菌1 條。請(qǐng)選擇動(dòng)植物材料各一種。
雞血、獼猴桃。
2. 2破碎細(xì)胞,獲取含DNA勺濾液
若選用雞血和洋蔥作實(shí)驗(yàn)材料,則怎樣獲取含DNA勺濾液?
在雞血細(xì)胞液中加入一定量蒸餾水并用玻棒攪拌,過(guò)濾后收集濾液;切碎洋蔥,加
入一定量洗滌劑和食鹽,攪拌研磨,過(guò)濾后收集濾液
6、。
在以上實(shí)驗(yàn)中, 加入蒸餾水、 洗滌劑和食鹽的作用分別是什么?過(guò)濾時(shí)應(yīng)當(dāng)選用 (濾
紙、尼龍布) 。
血細(xì)胞在蒸儲(chǔ)水中大量吸水而張裂;洗滌劑瓦解細(xì)胞膜;食鹽溶解DNAW質(zhì);選用 尼龍布進(jìn)行過(guò)濾。
在處理植物組織時(shí)需要進(jìn)行研磨,其目的是什么?研磨不充分產(chǎn)生什么結(jié)果?
破碎細(xì)胞壁,使核物質(zhì)容易溶解在 NaCl溶液中;研磨不充分會(huì)使 DNA勺提取量減 少。
具體做法。10mL5|血+ 20mL蒸儲(chǔ)水-同方向攪拌f3層尼龍布過(guò)濾f濾液
2. 3 去除濾液中的雜質(zhì)
最初獲得的DNA濾液含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等雜質(zhì),需要進(jìn)一步提純 DNA閱讀教材提 供的三種方法,分析其中的原理。
方案一的原
7、理是DNAS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勺變性溫度不同。
具體做法。
方案一:30mL濾液+35gNaClH同方向攪拌,DNA容解-加入蒸儲(chǔ)水-DNAff出-過(guò) 濾得到過(guò)濾物—放到2mol/LNaCl溶液中溶解-DNA-NaC溶解液
方案二:30mL濾液+嫩肉粉(木瓜蛋白酶)-靜置 10?15分鐘-DNAS^e
方案三:30濾液-60?67c處理-過(guò)濾獲得 DNAS液
2. 4DNAff出與鑒定
在濾液中仍然含有一些雜質(zhì),怎樣除去這些雜質(zhì)呢?得到的DNAg何顏色?
濾液與等體積的冷卻酒精混合均勻,靜
8、置 2?3分鐘,析出的白色絲狀物就是 DNA DNAg白色。
怎樣鑒定析出的白色絲狀物就是 DNAI ?閱讀教材。
閱讀。簡(jiǎn)述DNA勺鑒定過(guò)程。
具體做法。試管2支,編號(hào)甲乙-各加等量5mLNaC熔液-甲中放入少量白色絲狀
物,使之溶解-各加4m「苯胺,混合土§勻-沸水浴5min-觀察顏色變化
3.實(shí)驗(yàn)操作
制備雞血細(xì)胞液加檸檬酸鈉,靜置或離心
破碎細(xì)胞,釋放DNA…加蒸儲(chǔ)水,同一方向快速通方向攪拌
過(guò)濾,除去細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等。
溶解核內(nèi)DNA- 加入NaCl至2mol/L ,同一方向緩慢攪拌
DN晰出加蒸儲(chǔ)水至0.14mol/L ,過(guò)濾,在溶解到2mol/L溶液中
J
9、—除去細(xì)胞質(zhì)中的大部分物質(zhì)
DNA0步純化 與等體積95%冷卻酒精混合,析出白色絲狀物
,一除去核蛋白、RNA多糖等。
DNA1定 二苯胺,沸水浴,呈現(xiàn)藍(lán)色 其它注意事項(xiàng):在雞血中加入檸檬酸鈉防止凝固;雞血靜置或離心以提高細(xì)胞懸液 濃度;使用塑料燒杯;使用尼龍布過(guò)濾;玻棒沿同一方向攪拌;玻棒攪拌要緩慢(細(xì) 胞破裂快速攪拌);玻棒不要碰到燒杯壁;二苯胺試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配等。為了提高 DNA 純度,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中通常使用的洗滌劑有十六烷基三甲基澳化?。?CTAB、十二烷 基硫酸鈉(SDS。
課后小結(jié)
DNA的粗提取與堇正土
DNA在不同粒度bfaCl容中溶解度不同, DMA與其他細(xì)胞成分在酒
10、精中溶解度不同」 DNA和顰白質(zhì)對(duì)65.高潟和洗滌劑耐受性不同 DNA與二木胺呈現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng)口
破碎細(xì)胞」
T DNA粗提取i 選擇適宜可科川
DNA的溶解和析出,
與二基胺混合,錦水浴,呈現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng).
DN屋的純優(yōu)口
課后習(xí)題
1 .在研究DNA勺基因樣本前,采集來(lái)的血樣需要蛋白水解酶處理,然后用有機(jī)溶劑 除去蛋白質(zhì)。用蛋白水解酶處理血樣的目的是()
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(xì)胞表面的蛋
白質(zhì)
D.除去血細(xì)胞中的所有的蛋白質(zhì),使 DN麻放,便于進(jìn)一步提純
2 .與析出DNA占稠物有關(guān)的敘述,不正確的是()
A.操作時(shí)緩緩滴加蒸儲(chǔ)水,降低D
11、NA勺溶解度
B.在操作A時(shí),用玻璃棒輕緩攪拌,以保證 DN的子完整
C.加蒸儲(chǔ)水可同時(shí)降低DNAffi蛋白質(zhì)的溶解度,兩者均可析出
D.當(dāng)絲狀粘稠物不再增加時(shí),此時(shí) NaCl的濃度相當(dāng)于0.14mol/L
3 .洗滌劑能夠瓦解(),但對(duì)DNAS有影響。
A.細(xì)胞壁B.細(xì)胞膜 C.細(xì)胞核 D.細(xì)胞質(zhì)
4 .在沸水浴的條件下,DNA? ()會(huì)被染成藍(lán)色。
A.斐林試劑 B.蘇丹田染液 C.雙縮月尿試劑 D.二苯胺
5 .在DNAI取過(guò)程中,最好使用塑料試管和燒杯,目的是(
A.不易破碎 B.減少提取過(guò)程中DNA勺損失C.增加DNA勺含量D.容易洗刷
參考答案: DCBDB
板書
課題 1 DNA 的粗提取與鑒定
1.基礎(chǔ)知識(shí)
1. 1DNA1提取的原理
2. 2DNA勺鑒定原理
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3. 1 實(shí)驗(yàn)材料
2. 2破碎細(xì)胞,獲取含DNA勺濾液
2. 3 去除濾液中的雜質(zhì)
2. 4DNAW出與鑒定