2022年高三生物教学资料 DNA的粗提取与鉴定活动导学案 (I)

2022年高三生物教学资料 DNA的粗提取与鉴定活动导学案 (I)【学习目标】： 通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，了解DNA的物理化学性质，理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理。【重点难点】：DNA粗提取以及DNA鉴定的原理【活动方案】： 活动一：基础知识梳理：1. 提取DNA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。2原理：利用与 、 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 溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使 充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。当NaCL的浓度为，的溶解度最小，而析出。（2）酒精溶解：DNA不溶于 溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。（3）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6080oC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。（4）DNA的鉴定 在 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。活动二、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，成功的可能性更大。2、破碎细胞，获取含DNA的滤液 以鸡血细胞为例，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。如是植物细胞，需要先用 溶解细胞膜。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 （）方案一：利用在不同浓度的溶液中溶解度不同。（）方案二：直接在滤液中加入，反应分钟，因为木瓜蛋白酶能够分解蛋白质。（）方案三：将滤液放在保温分钟。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 ，溶液中会出现 ，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒 搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为 的NaCl溶液5ml，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4ml的 。混合均匀后，将试管置于 中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变 。活动三、操作提示1、以血液为实验材料时，每100ml血液中需要加入3g ，防止 。2、加入洗涤剂后，动作要 、 ，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤地操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要 ，以免 ，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。3、二苯胺试剂要 ，否则会影响鉴定的效果。4提取鸡血中DNA时，要除去血液中的上清液，这是因为什么？【反馈练习】：1.下列有关“利用菜花进行DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述中，正确的是A采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除部分蛋白质等杂质 B在切碎的菜花中加入一定量的蒸馏水，充分研磨后过滤获取滤液C用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至014molL，滤去析出物 D将白色丝状物溶解在2molLNaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色2. 某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验，操作错误的是A加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨B用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNAC加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热3.下表为某生物兴趣小组利用鸡血细胞进行DNA粗提取与鉴定的实验过程： 。 。 。 。 。【课后作业】：1在研究DNA的基因样本前，采集来的血样需要蛋白水解酶处理，然后用有机溶剂除去蛋白质。用蛋白水解酶处理血样的目的是 A.除去血浆中的蛋白质 B.除去染色体上的蛋白质 C.除去血细胞表面的蛋白质D.除去血细胞中的所有的蛋白质，使DNA释放，便于进一步提纯2洗涤剂能够瓦解（ ），但对DNA没有影响。 A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞核 D.细胞质3在物质的提取过程中常使用合适的溶剂来溶解所需提取的物质。下表各选项中的物质不溶于对应溶剂的是选项物质溶剂A叶绿体中的色素无水乙醇B细胞膜中的脂质丙酮C细胞中的DNA2mol/L的氯化钠溶液D红细胞中的血红蛋白甲苯4下列对“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述，正确的是 A利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液，可将DNA与蛋白质分离B利用85的高温能使蛋白质变性，却对DNA没有影响的特性，可将DNA与蛋白质分离C利用DNA在0.14 molL1NaCl溶液中溶解度最大的特点，可将DNA与杂质分离D在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可将DNA与蛋白质分离5.下列实验过程中，出现的正常现象有 A制作果酒时，发酵瓶中溶液产生较多泡沫 B用果酒制作果醋过程中，液面出现一层褐色菌膜C制作腐乳过程中，豆腐表面发黏且长有白色菌丝D用固定化酵母进行酒精发酵，凝胶珠逐渐浮上液面6（多选）与析出DNA粘稠物有关的叙述，正确的是 A.操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度 B.在操作A时，用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整 C.加蒸馏水可同时降低DNA和蛋白质的溶解度，两者均可析出D.当丝状粘稠物不再增加时，此时NaCl的浓度相当于0.14mol/L7（多选）关于DNA的粗提取与鉴定的实验中，依据的原理包括 ADNA在NaCl溶液中的溶解度，随NaCl浓度的不同而不同B利用DNA不溶于酒精的性质，可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNACDNA是大分子有机物，不溶于水而溶于某些有机溶剂D在沸水中，DNA遇二苯胺会出现蓝色反应8（多选）下表是有关淀粉酶的探究实验，“+”表示加，“”表示不加。下列叙述正确的是A本实验的目的之一是探究温度对淀粉酶活性的影响B本实验不能用碘液代替斐林试剂对实验结果进行检测C根据实验结果可以得出淀粉酶的最适温度是60D根据试管的实验结果说明淀粉酶具有专一性9（多选）右图为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，正确的是A若曲线表示减数第一次分裂中核DNA分子数目变化的部分曲线，则n等于23B若曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n等于46C若曲线表示减数分裂中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线，则n等于1D若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则n等于210下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是A可用包埋法制备固定化酵母细胞B反应产物对固定化酶的活性没有影响C葡萄糖异构酶固定前后专一性不同D固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应11“DNA的粗提取与鉴定”实验中，A、B、C、D、E五个小组除下表中所列处理方法不同外，其他操作步骤均相同，而且正确，但实验结果却不同。 组别 实验材料 提取核物质时 加入的溶液 去除杂质时 加入的溶液 DNA鉴定时 加入的试剂 A 鸡血 蒸馏水 95的酒精(25C) 二苯胺 B 菜花 蒸馏水 95的酒精(冷却) 双缩脲 C 人血浆 蒸馏水 95的酒精(冷却) 二苯胺 D 人血细胞 2molL的氯化钠 014molL的氯化钠 双缩脲 E 鸡血 蒸馏水 95的酒精(冷却) 二苯胺 (1)实验材料选择错误的组别是 。其原因是(2)除选材外其他实验步骤均正确，但得不到DNA的组别是 。 (3)沸水浴中试管颜色变蓝的组别是 ；蓝色较淡的是，其原因是 。 (4)B组实验不成功的最主要原因是 。 11.胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜中或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得。流程如下：（1）选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用 或平板划线法接种，采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是 。（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供 和 。（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和 以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用 方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是 。（4）纸层析法可用于鉴定初提取的胡萝卜素，鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为