高中生物 第四章 遗传的分子基础 第一节 探索遗传物质的过程课件 苏教版必修2

第第四四章章理解理解教材教材新知新知把握把握热点热点考向考向知识点一知识点一知识点二知识点二考向一考向一考向二考向二 应用创新演练应用创新演练随堂基随堂基础巩固础巩固课时跟课时跟踪训练踪训练第一节知识点三知识点三考向三考向三 1无毒性的无毒性的R型活球菌和被加热杀型活球菌和被加热杀死的死的S型球菌混合后，部分型球菌混合后，部分R型球菌型球菌可转化为可转化为S型活球菌，且这些型活球菌，且这些S型活型活球菌的后代也是有毒性的球菌的后代也是有毒性的S型球菌。型球菌。 2构成构成S型活球菌的型活球菌的DNA、蛋白质、蛋白质、多糖等物质中，是多糖等物质中，是DNA使球菌的致使球菌的致病性发生了转化。病性发生了转化。3能携带遗传信息、控制生物体的能携带遗传信息、控制生物体的特定性状，并通过细胞增殖过程，特定性状，并通过细胞增殖过程，将遗传信息传递给后代的物质称为将遗传信息传递给后代的物质称为遗传物质。遗传物质。4在只有在只有RNA而无而无DNA的一些病毒的一些病毒中，中，RNA是遗传物质。是遗传物质。5由于绝大多数生物的遗传物质是由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说，所以说DNA是主要的遗传物是主要的遗传物质。质。6用放射性同位素示踪法可探究用放射性同位素示踪法可探究T2噬噬菌体的遗传物质。菌体的遗传物质。7DNA在在NaCl溶液中的溶解度会随溶液中的溶解度会随NaCl浓度的变化而改变。通过改变浓度的变化而改变。通过改变NaCl溶液的浓度，溶解在溶液的浓度，溶解在NaCl溶液溶液中的中的DNA会析出来；会析出来；DNA遇二苯胺遇二苯胺可染成蓝色，因此，二苯胺可作为可染成蓝色，因此，二苯胺可作为鉴定鉴定DNA的试剂。的试剂。自读教材自读教材夯基础夯基础1肺炎球菌肺炎球菌 填表填表 特点特点类型类型菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性是否致是否致病病S型型光滑光滑 R型型粗糙粗糙 否否有有有有无无无无是是2格里菲思实验格里菲思实验填空填空(1)实验过程及现象：实验过程及现象： (2)结论：无毒性的结论：无毒性的 活球菌和被活球菌和被 的有的有毒性的毒性的S型球菌混合后，有部分型球菌混合后，有部分 转化转化为为 ，且这种转化是，且这种转化是 的。的。R型型加热杀死加热杀死无毒性的无毒性的R型球菌型球菌有毒性的有毒性的S型活球菌型活球菌可以遗传可以遗传 3艾弗里实验的发现艾弗里实验的发现 判断正误判断正误 (1)使使R型球菌转化为型球菌转化为S型球菌必须用型球菌必须用S型球菌的完整细胞。型球菌的完整细胞。 ( ) (2)构成构成S型活球菌的型活球菌的DNA、蛋白质和多糖等物质中，只有、蛋白质和多糖等物质中，只有DNA才能使球菌的致病性发生转化。才能使球菌的致病性发生转化。 ( ) (3)作为遗传物质，应不仅能携带遗传信息，控制生物体作为遗传物质，应不仅能携带遗传信息，控制生物体的特定性状，而且还可通过细胞增殖过程将遗传信息传递给后的特定性状，而且还可通过细胞增殖过程将遗传信息传递给后代。代。 ( ) 1格里菲思的实验能证明格里菲思的实验能证明DNA是遗传物质吗？是遗传物质吗？ 提示：提示：不能。不能。 2将将S型球菌的型球菌的DNA、蛋白质和多糖等物质分别与、蛋白质和多糖等物质分别与R型球菌混合培养，能得到型球菌混合培养，能得到R型活球菌的是哪些组？能得到型活球菌的是哪些组？能得到S型活球菌的是哪些组？型活球菌的是哪些组？ 提示：提示：三组均能得到三组均能得到R型活球菌。加入型活球菌。加入DNA的一组不的一组不仅能得到仅能得到R型活球菌，还能得到少数型活球菌，还能得到少数S型活球菌。型活球菌。 3倘若再增加一组实验：倘若再增加一组实验：DNADNA水解酶水解酶R型活型活球菌，培养基中能否得到球菌，培养基中能否得到S型活球菌？为什么？型活球菌？为什么？ 提示：提示：不能。因为只有不能。因为只有DNA才能使球菌的致病性发生转才能使球菌的致病性发生转化，加入化，加入DNA水解酶，导致水解酶，导致DNA被水解破坏，此时被水解破坏，此时R型球菌型球菌将不能转化为将不能转化为S型活球菌。型活球菌。跟随名师跟随名师解疑难解疑难1体内转化实验体内转化实验(格里菲思的实验格里菲思的实验)(1)过程及结果：过程及结果： (2)结果分析：结果分析： 组说明组说明R型球菌无毒性。型球菌无毒性。 组说明组说明S型球菌有毒性。型球菌有毒性。 组说明加热杀死的组说明加热杀死的S型球菌已失活。型球菌已失活。 组说明无毒的组说明无毒的R型球菌已转化为有毒的型球菌已转化为有毒的S型球菌，即型球菌，即S型型球菌体内含有使球菌体内含有使R型球菌转化为型球菌转化为S型球菌的物质。型球菌的物质。 (3)结论：已被加热杀死的结论：已被加热杀死的S型球菌体内含有型球菌体内含有“转化因子转化因子”，促使促使R型球菌转化为型球菌转化为S型球菌。型球菌。2艾弗里的离体细菌转化实验艾弗里的离体细菌转化实验过程过程结果结果分析分析S型球菌的型球菌的DNA使使R型球菌发生转化；型球菌发生转化；S型型球菌的其他物质不能使球菌的其他物质不能使R型球菌发生转化型球菌发生转化结论结论S型球菌体内只有型球菌体内只有DNA才是才是“转化因子转化因子”，即，即DNA是遗传物质，其他物质都不是遗传物是遗传物质，其他物质都不是遗传物质质 特别提醒特别提醒两次转化实验的联系两次转化实验的联系 (1)所用材料相同，都是肺炎球菌所用材料相同，都是肺炎球菌(R型和型和S型型)。 (2)体内转化实验是基础，仅说明体内转化实验是基础，仅说明S型球菌体内有型球菌体内有“转化因转化因子子”；体外转化实验进一步证明；体外转化实验进一步证明“转化因子转化因子”是是DNA。 (3)两个转化实验都遵循对照原则。两个转化实验都遵循对照原则。自读教材自读教材夯基础夯基础1实验材料及方法实验材料及方法 填图或填空填图或填空 (1)T2噬菌体的结构及代谢特点：噬菌体的结构及代谢特点：(2)实验方法：实验方法： 法。法。放射性同位素标记放射性同位素标记2实验过程及结论：实验过程及结论：(1)实验过程：实验过程：(2)实验结论：实验结论： 是噬菌体的遗传物质。是噬菌体的遗传物质。DNA 1与大多数生物相比，病毒在结构和代谢方面各有何与大多数生物相比，病毒在结构和代谢方面各有何特别之处？特别之处？ 提示：提示：病毒是一类分子生物，它不具有细胞结构，也不病毒是一类分子生物，它不具有细胞结构，也不具有独立代谢的能力，它必须营专性寄生生活，它的一切代具有独立代谢的能力，它必须营专性寄生生活，它的一切代谢活动都必须依赖寄主细胞完成。谢活动都必须依赖寄主细胞完成。 2直接用含放射性同位素标记的营养物质配制培养基培直接用含放射性同位素标记的营养物质配制培养基培养噬菌体能否达到目的？如何才能获得放射性同位素标记的噬养噬菌体能否达到目的？如何才能获得放射性同位素标记的噬菌体？菌体？ 提示：提示：不能。病毒营专性寄生生活，不可使用人工配制的不能。病毒营专性寄生生活，不可使用人工配制的普通培养基培养，需使用活体培养基。欲获得放射性同位素标普通培养基培养，需使用活体培养基。欲获得放射性同位素标记的噬菌体必须先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌让记的噬菌体必须先用含放射性同位素的培养基培养大肠杆菌让大肠杆菌带有放射性，再让噬菌体反复侵染大肠杆菌，方可达大肠杆菌带有放射性，再让噬菌体反复侵染大肠杆菌，方可达到目的。到目的。 3T2噬菌体侵染细菌的实验，为什么用放射性同位素噬菌体侵染细菌的实验，为什么用放射性同位素35S和和32P标记，而不用标记，而不用14C、3H、18O、15N? 提示：提示：噬菌体由蛋白质外壳和内部的噬菌体由蛋白质外壳和内部的DNA组成，组成，S是蛋是蛋白质特有的，白质特有的，P是是DNA特有的，故用特有的，故用35S标记蛋白质，标记蛋白质，32P标标记记DNA，可以把，可以把DNA和蛋白质区分开。而和蛋白质区分开。而C、H、O、N在在蛋白质和蛋白质和DNA中均有。中均有。跟随名师跟随名师解疑难解疑难 1实验思路及方法实验思路及方法 S是蛋白质的特有元素，是蛋白质的特有元素，P几乎都存在于几乎都存在于DNA分子中，用分子中，用放射性同位素放射性同位素32P和和35S分别标记分别标记DNA和蛋白质，可以将它们和蛋白质，可以将它们分开，直接单独去观察它们各自的作用。分开，直接单独去观察它们各自的作用。 (3)第三步：噬菌体侵染细菌。第三步：噬菌体侵染细菌。亲代噬菌体亲代噬菌体寄主细胞内寄主细胞内子代噬菌体子代噬菌体32P标记标记DNA有有32P标记标记DNADNA有有32P标记标记35S标记蛋白质标记蛋白质 无无35S标记蛋白质标记蛋白质 外壳蛋白无外壳蛋白无35S标记标记 3实验分析实验分析 T2噬菌体的蛋白质并没有进入大肠杆菌体内，只有它的噬菌体的蛋白质并没有进入大肠杆菌体内，只有它的DNA进入到大肠杆菌体内，并且不断增殖，说明噬菌体在亲进入到大肠杆菌体内，并且不断增殖，说明噬菌体在亲代与子代之间具有连续性的物质是代与子代之间具有连续性的物质是DNA，亲代噬菌体的各种，亲代噬菌体的各种性状是通过性状是通过DNA遗传给后代的。遗传给后代的。 4结论结论 (1)直接证明：直接证明：DNA是遗传物质。是遗传物质。 (2)间接证明：间接证明：DNA能够自我复制，使前后代保持一定能够自我复制，使前后代保持一定的连续性；的连续性；DNA能控制蛋白质的生物合成。能控制蛋白质的生物合成。 5实验结果中放射性分布的分析实验结果中放射性分布的分析 (1)用用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有放射标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含有放射性的原因：性的原因： 保温时间过短，有一部分噬菌体未侵入到大肠杆菌细保温时间过短，有一部分噬菌体未侵入到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性。胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性。 保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高。经离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性升高。 (2)用用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但可能由于搅拌不充分，有少量含放射性，但可能由于搅拌不充分，有少量35S的噬菌体外壳的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。现少量的放射性。 1生物的遗传物质生物的遗传物质 判断正误判断正误 (1)在植物细胞和动物细胞中遗传物质主要是在植物细胞和动物细胞中遗传物质主要是DNA。 ( ) (2)凡是含凡是含DNA的生物，不论其有无的生物，不论其有无RNA，遗传物质均为，遗传物质均为DNA。 ( ) (3)在只含有在只含有RNA而无而无DNA的一些病毒中，遗传物质是的一些病毒中，遗传物质是RNA。 ( ) (4)正是由于绝大多数生物的遗传物质是正是由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，故有，故有“DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”之说。之说。 ( ) 2RNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据填空填空(1)烟草花叶病毒烟草花叶病毒(TMV)的实验：的实验：烟草花叶病毒结构：烟草花叶病毒结构： 实验过程：实验过程：RNA蛋白质蛋白质 结论：控制烟草花叶病毒性状的物质是结论：控制烟草花叶病毒性状的物质是 而不是而不是 。 (2)TMV(烟草花叶病毒烟草花叶病毒)与与HRV(车前草病毒车前草病毒)的病毒重建实验：的病毒重建实验：RNA蛋白质蛋白质实验过程：实验过程：HRVHRVTMVTMV结论：控制结论：控制TMV、HRV性状的物质是性状的物质是 而不是而不是 。 RNA蛋白质蛋白质 1“遗传物质是核酸但主要是遗传物质是核酸但主要是DNA”“遗传物质是遗传物质是DNA”“遗遗传物质是传物质是RNA”，以上说法应分别针对何种生物而言？，以上说法应分别针对何种生物而言？ 提示：提示：所有生物的遗传物质均为核酸所有生物的遗传物质均为核酸(无核酸的朊病毒除外无核酸的朊病毒除外)，其中绝大多数生物的遗传物质是其中绝大多数生物的遗传物质是DNA；凡含；凡含DNA的生物的生物(包括包括所有细胞生物及所有细胞生物及DNA病毒病毒)其遗传物质是其遗传物质是DNA，在无，在无DNA，只，只含含RNA的病毒中，的病毒中，RNA是遗传物质。是遗传物质。 2有某种新发现的病毒，为确认其类型，科学家用有某种新发现的病毒，为确认其类型，科学家用RNA水解酶处理，发现仍具有感染能力，而用水解酶处理，发现仍具有感染能力，而用DNA酶处理时，却酶处理时，却丧失了感染能力，你能推测它属于哪类病毒吗？丧失了感染能力，你能推测它属于哪类病毒吗？ 提示：提示：若使用若使用RNA水解酶处理病毒，病毒仍具感染能力，水解酶处理病毒，病毒仍具感染能力，表明该病毒的遗传物质不是表明该病毒的遗传物质不是RNA；当用；当用DNA酶处理病毒时，酶处理病毒时，该病毒丧失感染能力，这表明该病毒的遗传物质应是该病毒丧失感染能力，这表明该病毒的遗传物质应是DNA，为为DNA病毒。病毒。跟随名师跟随名师解疑难解疑难1生物的遗传物质归纳生物的遗传物质归纳生物生物所含核酸所含核酸遗传物质遗传物质细胞生物细胞生物DNA、RNADNA病毒病毒DNA病毒病毒DNADNARNA病毒病毒RNARNA病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是DNA或或RNA所有生物所有生物绝大多数生物的遗传物质为绝大多数生物的遗传物质为DNA，极，极少数病毒少数病毒(RNA病毒病毒)的遗传物质为的遗传物质为RNA生物的遗传物质主要是生物的遗传物质主要是DNA 2生物遗传物质化学本质的四种常用探究方法生物遗传物质化学本质的四种常用探究方法 (1)分离提纯：肺炎球菌的转化实验。缺点是物质纯度不分离提纯：肺炎球菌的转化实验。缺点是物质纯度不能保证是能保证是100%。 (2)同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法是分别同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法是分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。目的是把观察它们各自的作用。目的是把DNA与蛋白质区分开。与蛋白质区分开。 (3)病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法是将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组法是将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。合，得到杂种病毒。 (4)水解酶法：利用酶的专一性，控制起作用的物质，从而水解酶法：利用酶的专一性，控制起作用的物质，从而判断出起作用的物质种类。判断出起作用的物质种类。3探索遗传物质的经典实验归纳探索遗传物质的经典实验归纳 特别提醒特别提醒正是由于物质分离提纯时，纯度不能保正是由于物质分离提纯时，纯度不能保证证100%，所以，相对于艾弗里实验，噬菌体侵染细菌实验，所以，相对于艾弗里实验，噬菌体侵染细菌实验更具说服力和可信度更具说服力和可信度(因蛋白质外壳并未进入细菌，没有任因蛋白质外壳并未进入细菌，没有任何嫌疑何嫌疑)。 例例1(2011广东高考改编广东高考改编)艾弗里和同事用艾弗里和同事用 R 型和型和 S 型肺炎球菌进行实验，结果如下表。从表可知型肺炎球菌进行实验，结果如下表。从表可知()实验组号实验组号接种菌型接种菌型加入加入S型球菌物质型球菌物质培养皿长菌情况培养皿长菌情况R蛋白质蛋白质R 型型R荚膜多糖荚膜多糖R 型型RDNAR 型、型、S 型型RDNA(经经DNA酶处理酶处理)R 型型A不能证明不能证明 S 型球菌的蛋白质不是转化因子型球菌的蛋白质不是转化因子B说明说明 S型球菌的荚膜多糖有酶活性型球菌的荚膜多糖有酶活性C和说明和说明 S 型球菌的型球菌的 DNA 是转化因子是转化因子D说明说明 DNA 是主要的遗传物质是主要的遗传物质思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析由、组相比较可知由、组相比较可知DNA是是S型球菌型球菌的转化因子，再通过组可进一步证明的转化因子，再通过组可进一步证明DNA是是S型球菌的转化型球菌的转化因子，蛋白质、多糖以及因子，蛋白质、多糖以及DNA水解产物都不是水解产物都不是S型球菌的转化型球菌的转化因子，因子，A错误、错误、C正确；从表中不能得出正确；从表中不能得出B项的结论；表中信项的结论；表中信息不能说明息不能说明DNA是是S型球菌的主要遗传物质，型球菌的主要遗传物质，D错误。错误。 答案答案C (1)在格里菲思的实验中，分别用活的在格里菲思的实验中，分别用活的S型和型和R型球菌注射小型球菌注射小鼠形成对照，加热杀死的鼠形成对照，加热杀死的S型球菌单独注射和与型球菌单独注射和与R型活球菌混合型活球菌混合注射形成对照。在艾弗里的体外转化实验中，注射形成对照。在艾弗里的体外转化实验中，DNA、蛋白质、蛋白质、多糖等物质之间形成对照，而多糖等物质之间形成对照，而DNA与与DNA酶处理产物之间也形酶处理产物之间也形成对照。成对照。 (2)加热杀死加热杀死S型球菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其型球菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。 (3)R型球菌转化成型球菌转化成S型球菌的实质是型球菌的实质是S型球菌的型球菌的DNA与与R型型球菌球菌DNA实现重组从而表现出实现重组从而表现出S型球菌的性状。型球菌的性状。 例例2(2011江苏高考江苏高考)关于关于“噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验”的的叙述，正确的是叙述，正确的是() A分别用含有放射性同位素分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素和放射性同位素32P的培的培养基培养噬菌体养基培养噬菌体 B分别用分别用35S和和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养菌，进行长时间的保温培养 C用用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致射性可能是搅拌不充分所致 D32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传是遗传物质、蛋白质不是遗传物质物质、蛋白质不是遗传物质思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析A项错误，噬菌体营寄生生活，不能用培养项错误，噬菌体营寄生生活，不能用培养基直接培养；基直接培养；B项错误，保温时间不能过长，若保温时间太长项错误，保温时间不能过长，若保温时间太长则可能有含则可能有含32P的子代噬菌体释放出来，离心后存在于上清液的子代噬菌体释放出来，离心后存在于上清液中，导致上清液中也能检测到放射性。中，导致上清液中也能检测到放射性。C项正确，项正确，35S标记的标记的是噬菌体的蛋白质，理论上应存在于上清液中，但可能因搅是噬菌体的蛋白质，理论上应存在于上清液中，但可能因搅拌不充分而使部分噬菌体仍吸附在细菌表面，离心后存在于拌不充分而使部分噬菌体仍吸附在细菌表面，离心后存在于沉淀物中；沉淀物中；D项错误，本实验可说明项错误，本实验可说明DNA是遗传物质，但不是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。能证明蛋白质不是遗传物质。 答案答案C艾弗里实验艾弗里实验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验思路相同思路相同设法将设法将DNA与其他物质分开，单独地直接研究它与其他物质分开，单独地直接研究它们各自不同的遗传功能，且都遵循了对照原则们各自不同的遗传功能，且都遵循了对照原则处理方式处理方式的区别的区别直接分离：分离直接分离：分离S型球型球菌的菌的DNA、多糖、蛋白、多糖、蛋白质等，分别与质等，分别与R型球菌型球菌混合培养混合培养同位素标记法：分别标记同位素标记法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素和蛋白质的特殊元素(32P和和35S)实验结论实验结论都证明了都证明了DNA是遗传物质，都未证明是遗传物质，都未证明DNA是是“主要主要的遗传物质的遗传物质” 例例3科学家从烟草花叶病毒科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出中分离出a、b两两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组组实验实验(见下表见下表)中，不可能出现的结果是中，不可能出现的结果是 ()实验实验编号编号实验过程实验过程实验结果实验结果病斑病斑类型类型病斑中的病斑中的病毒类型病毒类型a型型TMV感染植物感染植物a型型a型型b型型TMV感染植物感染植物b型型b型型实验实验编号编号实验过程实验过程实验结果实验结果病斑病斑类型类型病斑中的病斑中的病毒类型病毒类型组合病毒组合病毒(a型型TMV的蛋白质的蛋白质b型型TMV的的RNA)感染植物感染植物b型型a型型组合病毒组合病毒(b型型TMV的蛋白质的蛋白质a型型TMV的的RNA)感染植物感染植物a型型a型型A实验实验 B实验实验C实验实验 D实验实验思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析烟草花叶病毒是烟草花叶病毒是RNA病毒，遗传特性是病毒，遗传特性是由由RNA决定的，实验组合病毒的遗传物质是决定的，实验组合病毒的遗传物质是b型型TMV的的RNA，所以分离出的病毒类型应该是，所以分离出的病毒类型应该是b型。型。 答案答案C1设计并分析病毒拆合与杂交实验，确认相设计并分析病毒拆合与杂交实验，确认相应病毒的遗传物质。应病毒的遗传物质。2选择适宜材料，进行选择适宜材料，进行DNA粗提取与鉴定实粗提取与鉴定实验。验。典例剖析典例剖析下图为下图为“DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实验装置：实验装置： (1)实验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血，主要原因是鸡实验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血，主要原因是鸡血细胞液中有较高含量的血细胞液中有较高含量的_。 (2)在图在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是_，通，通过图过图B所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入2 mol/L的的NaCl溶液溶液的目的是的目的是_；图；图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_。 (3)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA，可滴加，可滴加_溶液，结果在水浴加热的条件下发生溶液变蓝的现象。溶液，结果在水浴加热的条件下发生溶液变蓝的现象。 解析解析图图A、B、C所示为所示为“DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实验实验的三个关键步骤。图的三个关键步骤。图A通过添加蒸馏水，血细胞与蒸馏水相通过添加蒸馏水，血细胞与蒸馏水相混合而使血细胞处于极度低渗的环境之中，细胞因大量吸水混合而使血细胞处于极度低渗的环境之中，细胞因大量吸水而导致最终破裂，并释放出胞内物。图而导致最终破裂，并释放出胞内物。图B通过纱布过滤使血通过纱布过滤使血细胞释放出的细胞释放出的DNA滤入收集的滤液中滤入收集的滤液中(将大量胶状物滤出将大量胶状物滤出)，再在滤液中加入再在滤液中加入2 mol/L的的NaCl溶液使溶液使DNA的溶解度增加，的溶解度增加，溶于溶于NaCl溶液。图溶液。图C在在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水浓盐溶液中加入蒸馏水(大量大量)，可使溶液的可使溶液的NaCl浓度降至较低，由于浓度降至较低，由于DNA在较低浓度的在较低浓度的NaCl溶液中溶解度很低溶液中溶解度很低(在在0.14 mol/L的的NaCl溶液中溶解度最溶液中溶解度最低，浓度再小则低，浓度再小则DNA溶解度将增大溶解度将增大)，可使，可使DNA低渗析出，低渗析出，经过滤等手段可以收集到经过滤等手段可以收集到DNA。DNA与二苯胺发生蓝色反应，与二苯胺发生蓝色反应，可作为可作为DNA鉴定的方法。鉴定的方法。 答案答案(1)DNA(2)使血细胞破裂使滤液中的使血细胞破裂使滤液中的DNA溶于浓盐溶液使溶于浓盐溶液使DNA析出析出(3)二苯胺二苯胺归纳拓展归纳拓展DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定 1实验原理实验原理 (1) DNA在不同浓度氯化钠溶液在不同浓度氯化钠溶液中的溶解度不同，其变化曲线如右图：中的溶解度不同，其变化曲线如右图： (2)DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的其他某些物质不溶于酒精溶液，但细胞中的其他某些物质可以溶于酒精溶液，据此可提取含杂质较少的可以溶于酒精溶液，据此可提取含杂质较少的DNA。 2实验材料实验材料 凡含细胞核的材料均可用于提取凡含细胞核的材料均可用于提取DNA(哺乳动物成哺乳动物成熟红细胞无细胞核，不适宜作本实验材料熟红细胞无细胞核，不适宜作本实验材料)，鸡的红细胞，鸡的红细胞含较多含较多DNA，适宜作本实验材料。，适宜作本实验材料。3实验流程实验流程(1)提取血细提取血细 (2)溶解核内溶解核内DNA：滤液：滤液2 mol/L的的NaCl溶液溶液40 mL， 玻璃棒沿一个方向搅拌玻璃棒沿一个方向搅拌(4)滤取含滤取含DNA的黏稠物：用多层纱布过滤，含的黏稠物：用多层纱布过滤，含DNA的黏稠的黏稠 物留在纱布上物留在纱布上(6)过滤含过滤含DNA的的2 mol/L NaCl溶液：用溶液：用2层纱布过滤，滤液层纱布过滤，滤液 中含中含DNA(7)提取含杂质较少的提取含杂质较少的DNA：上述滤液冷却的体积：上述滤液冷却的体积 分数分数95%的酒精的酒精50 mL， 缓慢搅拌，出现含杂质缓慢搅拌，出现含杂质 较少的丝状物，用玻璃较少的丝状物，用玻璃 棒将丝状物卷起棒将丝状物卷起(8)DNA鉴定：鉴定： 4实验归纳实验归纳 (1)加入抗凝剂的目的：制备鸡血细胞液时要在取新鲜加入抗凝剂的目的：制备鸡血细胞液时要在取新鲜鸡血的同时加入抗凝剂止血液凝固。鸡血的同时加入抗凝剂止血液凝固。 (2)三种三种NaCl溶液浓度：溶液浓度：0.14 mol/L NaCl溶液用于析出溶液用于析出DNA；2 mol/L NaCl溶液用于溶解溶液用于溶解DNA；0.015 mol/L NaCl溶液用于鉴定溶液用于鉴定DNA。 (3)两次用到蒸馏水：步骤中加蒸馏水，目的是让血细两次用到蒸馏水：步骤中加蒸馏水，目的是让血细胞发生渗透吸水涨破而释放胞发生渗透吸水涨破而释放DNA；步骤中加蒸馏水，目的；步骤中加蒸馏水，目的是降低是降低NaCl溶液的浓度，析出溶液的浓度，析出DNA。 (4)两种颜色变化：析出的两种颜色变化：析出的DNA是白色丝状物；是白色丝状物；DNA中中加入二苯胺试剂，加热后呈蓝色。加入二苯胺试剂，加热后呈蓝色。 (5)三次过滤：第一次和第三次要用其滤液，使用的纱布三次过滤：第一次和第三次要用其滤液，使用的纱布为为12层，第二次要用其滤出的黏稠物，使用纱布为多层。层，第二次要用其滤出的黏稠物，使用纱布为多层。