实验十一 DNA的粗提取与鉴定

标签:实验十一DNA的粗提取与鉴定发布时间:2017/1/3 7:56:00

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第六章 遗传和变异

实验十一 DNA的粗提取与鉴定

教学目的

1、初步掌握DNA的粗提取和鉴定的方法

2、观察提取出来的DNA物质

实验原理

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0.14mOl/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,但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液。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。

注意事项

1、步骤3析出含DNA的黏稠物中,蒸馏水要沿烧杯内壁缓缓加入,不能一次快速倒入。

2、实验中有多个步骤都要用玻璃棒进行搅拌,但是在不同的步骤中玻璃棒的用法不同。

实验用具

鸡血细胞液(5~10mL);体积分数为95%的冷酒精,蒸馏水,质量浓度为0.1g/mL的柠檬酸钠溶液,物质的量浓度分别为2mol/L和0.015mol/L的NaCl溶液,二苯胺试剂;烧杯(100mL,1个, 50mL, 500mL,各2个),漏斗,试管(20mL,2个),玻璃棒,滴管,量筒(100mL,1个),纱布,镊子,滤纸,铁架台,铁环,三角架,酒精灯,石棉网,载玻片,试管夹。

课时安排

一课时

课前准备

制备鸡血细胞液,方法是:将质量浓度为0.1g/mL的柠檬酸钠溶液100mL,置于500mL烧怀中,注入新鲜的鸡血(约180mL),用玻璃棒搅拌,使其充分混合,以免凝血。静置于冰箱内一天,使血细胞自行沉淀。也可以用离心机离心2 min(转速1000转/分)。用吸管吸去上清液。

板书

实验十一 DNA的粗提取与鉴定

实验原理

1、析出溶解在NaC1溶液中的DNA。

2、用冷酒精提取出含杂质较少的DNA。

3、DNA在沸水浴时被二苯胺染成蓝色。

方法步骤:

1、提取鸡血细胞的细胞核物质:顺时针方向搅拌,稍快,稍重。 5 min

2、溶解细胞核内的DNA

3、析出含DNA的黏稠物:蒸馏水300mL,逆时针方向搅拌,缓慢

4、过滤:取黏稠物

5、再溶解:顺时针方向搅拌,较慢。3 min

6、过滤:取滤液。

7、提取出含杂质较少的DNA,逆时针方向搅拌,稍慢。5 min

8、DNA的鉴定:沸水浴5min((1)无变化(2)蓝色)

上节课我们通过几个验证性实验,证明了DNA是主要的遗传物质。那么DNA是什么样的物质呢?今天我们就通过实验将它提取出来,进行观察和鉴定。

通过预习,我们知道选用鸡血细胞液作为实验材料。在制备鸡血细胞液时,所用的柠檬酸钠有防止血液凝固的作用。

制备过程中,一定要用刚宰杀的鸡的新鲜血,并且要与抗凝剂充分混合,防止凝血。我们采用静置一天的方法,获得鸡血细胞液。

大家在动手做实验之前先要明确几个需要注意的问题。

1、要严格按照实验指导的方法步骤去操作。

2、实验中有多个步骤都要用玻璃棒进行搅拌,使用时玻璃棒不要碰到烧杯底,在不同的步骤中玻璃棒的用法不同,每一步的用法参照黑板上的指导去操作。

3、在DNA的鉴定中,所用的二苯胺是一种有毒性的试剂,大家在使用时注意不要让药液接触到皮肤或身体的其他部位,也不要近距离观察。

下面在实验进行过程中,要思考每一操作步骤要达到什么目的。

在进行步骤1时,利用搅拌的5分钟,做如下提问:

为什么要加蒸馏水?加入蒸馏水后细胞将会怎样?

(让细胞内溶液的浓度大于周围溶液的浓度,细胞会吸水以至胀破)

为什么要用力搅拌?

(可以加速血细胞和细胞核的破裂)

所以下一步骤过滤将滤去的是细胞膜和核膜等物质。

在进行步骤3时,要向全班明确:这一步骤是这个实验成败的关键,注意加蒸馏水的方法和使用玻璃棒的方法,千万不能太快太猛,防止打碎DNA。

观察滤取出来的黏稠物的颜色。

有的同学提取的黏稠物较少,原因可能是在溶解DNA时不充分,也可能是析出黏稠物时搅拌的快了。

将黏稠物再溶解时一定要充分,多搅拌。以免有DNA损失。

加入冷酒精时动作要慢。

当玻璃棒上出现丝状物缠绕时,继续慢慢搅拌。至不再增加时,取出吸干上面的水分。仔细观察丝状物呈什么颜色?(黄色)

这些丝状物要用二苯胺鉴定。使用二苯胺时要注意不要接触到药液。进行沸水浴时,在实验室较为通风的地方集体进行。

利用沸水浴的5 min。

步骤3中加入蒸馏水的目的?与步骤1有什么区别?

(步骤3中加蒸馏水是使NaCl溶液的浓度逐渐降至0.14mol/L,使DNA的黏稠物析出。而步骤1加蒸馏水是为了让细胞吸水胀破)

步骤7为什么要加50mL的冷酒精?

(因为DNA不溶于冷酒精,而其他物质可以溶解在酒精中,使含杂质较少的DNA丝状物可以析出。悬浮于溶液中)

现在大家从水浴锅中拿出试管,比较两个试管中溶液的颜色有什么不同?

(有丝状物的试管变成蓝色,另一试管还是原来颜色)

这一鉴定结果说明什么问题?

(提取出的丝状物是DNA)

那么你看到的丝状物的粗细是不是DNA分子的直径呢?

(不是。DNA分子直径只有2nm。丝状物是多个DNA分子聚在一起形成的)

下面请同学们将实验用具,按原样摆放整齐,实验桌要保持清洁。

今天我们通过实验将DNA提取出来进行了观察和鉴定,那么DNA的化学组成,分子结构和复制是怎样的?我们下节课再继续研究。

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