1、学习卷 科目生物 设计者赵群山 高三年级 班 组 学生姓名 专题5 DNA的粗提取和鉴定一、预习与质疑（课前完成）（一）预习内容 课本P54-57（二）预习目标1通过阅读教材能准确说出DNA的理化特性及提取和鉴定的原理；2初步学会DNA粗提取和鉴定方法，知道相关溶液的作用机理；（三）预习检测1.提取DNA的方法提取生物大分子的基本思路是选用一定的_或_方法，分离具有不同_或_的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与_、_和_等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。 (1)DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中溶解度_，利用这一特点，选择适
2、当的盐浓度就能使DNA_，而使杂质沉淀；或者使杂质_，DNA被析出，以达到分离目的。(2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性 蛋白酶能水解_，但是对_没有影响。大多数蛋白质不能忍受6080的高温，而DNA在_以上才会变性。洗涤剂能够瓦解_，但对DNA没有影响。(3)DNA的鉴定在_的条件下，DNA遇_会被染成_色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。2.实验设计(1）实验材料的选取 凡是含有_的生物材料都可以考虑，但是，选用_的生物组织，成功的可能性会更大。在下面的生物材料中选取适合的实验材料：鱼卵、猪肝、菜花（花椰菜）、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、在液体培养基中培
3、养的大肠杆菌。(2）破碎细胞，获取含DNA的滤液动物细胞的破碎比较容易，以鸡血为例，在鸡血细胞液中加入一定量的_，同时用_搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用_溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的_和_，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。（3）去除滤液中的杂质在滤液中加入NaCl溶液，使NaCl溶液的浓度为2 mol/L，过滤除去不溶的杂质，再调节NaCl溶液浓度为0.14 mol/L，析出DNA，过滤去除_中的杂质,再用2 mol/L的NaCl溶液溶解DNA。（4）DNA的析出与鉴定将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积_、冷却的_，静置23
4、 min，溶液中会出现_色_物，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒_搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去上面的水分。取两支20 mL的试管，各加入物质的量浓度为_的NaCl溶液5 mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4 mL的_ 。混合均匀后，将试管置于_中加热5 min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变_。3.操作提示以血液为实验材料时，每100 mL血液中需要加入3g_，防止血液凝固。加入洗涤剂后，动作要_、_，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤的操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要_，以免加剧DNA分子
5、的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。二苯胺试剂要_，否则会影响鉴定的效果。4.结果分析与评价。二、落实与整合（课堂完成）实验步骤：讨论、回忆各步骤的目的：防止血凝； 加速血细胞破裂； 溶解DNA； 使2 mol/L的NaCl溶液稀释至0.14 mol/L，促DNA最大限度地析出； 使含DNA的黏稠物被留在纱布上； 使含DNA的黏稠物尽可能多地溶于溶液中； 除去含DNA的滤液中的杂质； 提取DNA； A：出现蓝色。B：无变化。思考、讨论与结论：（1）DNA粗提取过程中的关键是哪几步？（2）提取鸡血中的DNA时，为什么要除去血液中的上清液？（3）DNA的直径约为2 nm，实验中出现的丝状物的粗
6、细是否表示一个DNA分子直径的大小？学生分组进行讨论并发表讨论结果。教师对讨论进行全程指导，并与学生一起归纳总结。（1）a提取鸡血细胞的核物质。应用低渗原理和机械搅拌，可得到最大量的DNA。b析出DNA黏稠物。加蒸馏水要慢，搅拌要轻。c沉淀DNA时，必须用冷酒精。（2）提取DNA，去除杂质是关键。由于上清液是血液中的血浆部分，不含DNA，所以要除去（含蛋白质）。（3）实验中出现的丝状物是肉眼可以观察到的，这种丝状物的直径要比DNA分子的直径2 nm大许多倍，所以实验中出现的丝状物并不表示一个DNA分子的直径。实验结论：细胞中有DNA，DNA遇二苯胺试剂在沸水浴中变蓝色。三、检测与反馈（课堂完成
7、）1下列叙述中错误的是 （ ）A改变NaCl溶液的浓度只能使DNA溶解而不能使其析出B在沸水浴中，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色C加盐和加酒都能抑制微生物的生长D密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染2在采用鸡血为材料对DNA进行粗提取的实验中，若需进一步提取杂质较少的DNA，可以依据的原理是 （ ） A在物质的量浓度为0.14molL的氯化钠溶液中DNA的溶解度最小 BDNA遇二苯胺在沸水浴的条件下会染成蓝色 CDNA不溶于酒精而细胞中的一些物质易溶于酒精D质量浓度为0.1gmL的柠檬酸钠溶液具有抗凝血作用3DNA粗提取的实验材料中有三次过滤：（1）过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液；(2)过滤
8、含粘稠物的0.14 mol/L NaCl溶液；(3)过滤溶解有DNA的2 mol/L NaCl溶液。以上三次过滤分别为了获得 （ ）A.含核物质的滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液B.含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、含DNA的滤液C.含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、纱布上的DNAD.含较纯的DNA滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液4破译生物基因组DNA的遗传信息或进行基因操作，首先要提取细胞核DNA。下列不适宜作为DNA提取的实验材料是 （ ）A鸡血细胞 B蛙的红细胞 C人的成熟红细胞 D菜花5在向溶解DNA得氯化钠溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（ ）A.加快溶解DNA的速度 B.
9、加快溶解杂质的速度C.减小DNA的溶解度，加快DNA析出 D.减小杂质的溶解度，加快杂质的析出6在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称分别是（ ）0.1g/ml柠檬酸钠溶液 2mol/L氯化钠溶液 0.14mol/L氯化钠溶液 体积分数为95%的酒精溶液 0.015mol/L氯化钠溶液 0.04mol/L氯化钠溶液A. B. C. D.7关于DNA的粗提取与鉴定实验的表达哪项是错误的（ ）A.离心沉淀的血细胞中加水是为了提取DNAB.氯化钠溶液的物质的量浓度为2mol/L时，DNA溶解C.向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水是漂洗DNAD.离心后除去血液中的
10、上清液是为了除去杂质8下列关于实验现象的正确描述是（ ）A.向盛有果糖溶液的试管中加入斐林试剂，产生转红色沉淀B.纸层析法分离叶绿体中的色素时，滤纸条上最宽的色素带呈黄绿色C.DNA的粗提取中，第二次加入蒸馏水并搅拌，能析出含DNA的黏稠物D.同一叶片受SO2危害的顺序是先叶柄后叶片9关于DNA在氯化钠溶液中的溶解度，下面的叙述哪一个是正确的（ ）A.随着氯化钠溶液浓度增大，DNA在氯化钠溶液中的溶解度也增大B.随着氯化钠溶液浓度的减小，DNA在氯化钠溶液中的溶解度也减小C.DNA在氯化钠溶液中的溶解度与氯化钠溶液的浓度无关D.当氯化钠溶液的浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低10D
11、NA的粗提取与鉴定的实验：（1） 本实验材料选用鸡血细胞液而不用鸡的全血，主要原因是由于鸡血细胞液中含有较高含量的_。（2）图A中加入蒸馏水的目的是_ _。（3）通过图B所示步骤取得滤液后，再向滤液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是_。（4）图C所示加入蒸馏水的目的是_ _。（5）为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA，可用_试剂进行检验，颜色反应为_色。11填写本实验完成下列实验操作时所用试剂。(1)提取鸡血细胞中核物质： 。 (2)溶解核内DNA： 。(3)析出2 mol/L NaCl溶液中的DNA： 。(4)DNA粘稠物的再溶解： 。(5)提取杂质较少的DNA白色乳状丝状物： 。(
12、6)DNA的鉴定： 。12DNA在氯化钠溶液中溶解度有二重性，随着氯化钠溶液的变化而变化。（1）DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液，利用这一原理可以_，可以推测溶于酒精中的物质可能有_。（2）利用DNA与_变蓝色的特性，将该物质作为鉴定_的试剂。其实验过程要点是向放有_的试管中加热4ml的_。混合均匀后，将试管置于_5min，待试管_，观察试管中溶液颜色的变化，这个实验也说明DNA耐_温。参考答案10.（1） DNA （2）使血细胞吸水胀破，释放出核物质DNA （3）使DNA溶解于NaCl溶液中 （4）使DNA的溶解度下降而沉淀析出 （5）二苯胺 蓝色 11. (1)蒸馏水 (2)2 mol/LNaCl溶液 (3)蒸馏水 (4)2mol/L NaCl溶液 (5)冷却的95%的酒精 (6)二苯胺12.（1）除去杂质 某些脂类、蛋白质、糖类或其他大分子物质 （2）二苯胺 DNA DNA 二苯胺试剂 沸水中水浴加热 冷却后 高