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专题五ＤＮＡ和蛋白质技术课题一ＤＮＡ的粗提取与鉴定一、提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？1.DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精。
①DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度有何特点？要使DNA溶解，需要使用什么浓度？要使DNA析出，又需要使用什么浓度？在0.14mol/L时溶解度最小；较高浓度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出。
②在溶解细胞中的DNA时，人们通常选用2mol/LNaCl溶液；将DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中缓慢注入蒸馏水，以稀释NaCl溶液。
酒精是一种常用有机溶剂，但DNA却不能溶于酒精（特别是95％冷却酒精），但细胞中蛋白质可溶于酒精。
2.从理论上分析，预冷的乙醇溶液具有以下优点。
一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解；二是降低分子运动，易于形成沉淀析出；三是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。
3.采用DNA不溶于酒精的原理，可以达到什么目的？将DNA和蛋白质进一步分离。
4.提取DNA还可以利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。
利用该原理时，应选用怎样的酶和怎样的温度值？蛋白酶，因为酶具有专一性，蛋白酶只水解蛋白质而不会对DNA产生影响。
温度值为60～80℃，因为该温度值蛋白质变性沉淀，而DNA不会变性。
补充：DNA的变性是指DNA分子在高温下解螺旋，其温度在80℃以上，如在PCR技术中DNA变性温度在95℃。
5.洗涤剂在提取DNA中有何作用？洗涤剂将细胞膜上的蛋白质，从而瓦解细胞膜。
6.当鉴定提取出的物质是否是DNA时，需要使用什么指示剂进行鉴定？在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。
原理总结：通过利用不同浓度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以从细胞中提取和提纯DNA；再利用酒精进一步将DNA与蛋白质分离开来，达到提纯的目的；最后利用二苯胺试剂鉴定提取的物质是否是DNA。
二、实验材料的选取不同生物的组织中DNA含量不同。
课题1 DNA的粗提取与鉴定一教材内容分析《DNA粗提取和鉴定》实验是开展分子生物学研究的基本技术之一，本实验是高中生物教材中难度较大的实验之一，其实验原理比较复杂，实验步骤相对繁琐。
在教学过程中，教师根据实验材料和DAN的理论知识，做好实验有关设计、分析和推理等一系列探究活动，设计好有针对性的相关实验问题，让学生在教学过程中主动探究解决，从而使学生对DNA直观的认识，同时培养了学生学习方法和基本技能，还可以激发学生学习的兴趣，加深对有关知识的认识。
二学情分析1.根据本班学生的基础情况，大部分学生的学习思维、动手操作能力稍差一点。
因此在上课前安排学生认真预习DNA的相关知识和本实验的基本原理原理，实验方法和步骤。
2. DNA属于分子水平，学生对它的认识不是很直观，因此让学生自己总结各个提取过程中用到的试剂及作用。
三教学目标1.知识与技能A.概述DNA的提取与鉴定的原理。
B.选取DNA提取的适当材料。
C.尝试DNA的粗提取和鉴定。
分析实验过程中出现的问题，培养学生分析问题和解决问题的能力。
2.过程与方法尝试对动物和植物组织中DNA的粗提取和鉴定。
3.情感态度与价值观通过分组实验，培养协作意识和合作能力。
四教学策略选择与设计在课堂教学中，按照新课标要求要以学生为主导，教师是组织者，引导者和合作者。
根据本节教学内容的特点，本节采用了自主探讨法，演示法，练习法。
五教学环境及资源准备多媒体六教学过程七板书设计DNA的粗提取与鉴定一基础知识1.生物大分子的提取2.DNA的提取原理A.溶解性NaCl溶液酒精3.DNA的鉴定二实验设计1.选择材料2.破碎细胞3.除去杂质4.DNA的析出与鉴定八课后反思本节课在教学过程中达到了预先设计的教学目标，知识点清楚条理分明，学生可以很好的参与进课堂，但是教学中的临时应变能力欠佳，课堂模式仍需多元化。
![[精品]2019学年高中生物专题5DNA和蛋白质技术专题整合提升同步备课教学案新人教版选修3](https://img.taocdn.com/s1/m/2b06881f69eae009581bec67.png)
专题5 DNA 和蛋白质技术知识系统构建DNA 和蛋白质技术⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧DNA 的粗提取与鉴定⎩⎪⎨⎪⎧基础知识⎩⎪⎨⎪⎧ DNA 的①提取原理DNA 的②鉴定原理实验设计⎩⎪⎨⎪⎧③实验材料的选取DNA 的④粗提取DNA 的⑤纯化与鉴定多聚酶链式反应扩增DNA 片断⎩⎨⎧基础知识⎩⎪⎨⎪⎧ ⑥PCR 原理PCR 的⑦反应过程实验设计⎩⎪⎨⎪⎧ PCR 操作⑧DNA 含量的测定血红蛋白的提取和分离⎩⎪⎨⎪⎧基础知识⎩⎪⎨⎪⎧凝胶色谱法缓冲溶液⑨电泳实验操作⎩⎪⎨⎪⎧ ⑩样品处理⑪凝胶色谱操作必背要语1.DNA 不溶于酒精，但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精，可利用酒精将DNA 和蛋白质分开。
2.DNA 在0.14 mol/L NaCl 溶液中溶解度最低。
3.PCR 原理：DNA 热变性原理。
PCR 每次循环都包括变性、复性和延伸三步。
4.DNA 聚合酶不能从头开始合成DNA ，只能从3．′端延伸DNA 链。
DNA 的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。
5.利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量大的先洗脱出来，相对分子质量小的后洗脱出来。
6.在电泳中，待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状都会影响分子的迁移速度。
7.SDS —聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完全取决于分子的大小。
8.蛋白质提取和分离的一般步骤是：样品处理与粗分离、纯化和纯度鉴定。
9.在对蛋白质进行纯度鉴定时，使用最多的方法是SDS —聚丙烯酰胺凝胶电泳。
规律方法整合整合一DNA的粗提取与鉴定中的“234”例1将粗提取的DNA丝状物分别加入0.14 mol/L NaCl溶液、2 mol/L NaCl溶液、体积分数为95%的酒精溶液中，然后用放有纱布的漏斗过滤，分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r，其中由于含DNA少可以丢弃的是( )A.P、Q、RB.p、q、rC.P、q、RD.p、Q、r答案 C解析DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最小，过滤后DNA在黏稠物p中，可以丢弃P；DNA在2 mol/L NaCl 溶液中溶解过滤后，DNA在滤液中，可以丢弃q；DNA不溶于体积分数为95%的酒精溶液，所以过滤后DNA在黏稠物r中，可以丢弃R。
江苏省启东市高中生物专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定（第2课时）DNA的鉴定基础知识练习新人教版选修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（江苏省启东市高中生物专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定（第2课时）DNA的鉴定基础知识练习新人教版选修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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基础知识:DNA的鉴定1．如果在除杂中选择方案一（教材P55），初步析出DNA所用药品的浓度和名称是( ) A．0.1 g·L-1的柠檬酸钠溶液B．2 mol·L—1的NaCl溶液C．0。
14 mol·L-1的NaCl溶液D．体积分数为95%的冷却酒精溶液2．在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，A、B、C、D、E五个小组的操作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。
（1________________________________________________________________________。
（2)实验步骤（不包括实验材料）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________________________________________________________________________。
专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定☆基础知识提取生物大分子的基本思路：用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
提取DNA的原理：包括DNA的溶解性和耐受性两个方面。
1．DNA粗提取的原理⑴DNA的溶解性①DNA在氯化钠溶液中的溶解度，是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。
当氯化钠的物质的量浓度为O.14 mol/L时，DNA的溶解度最低。
利用这一原理，可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出。
②DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质则可以溶于酒精。
进一步提取出含杂质较少的DNA。
⑵利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。
①蛋白酶，因为酶具有专一性，蛋白酶只水解蛋白质而不会对DNA产生影响。
②温度值为60～80℃，因为该温度值蛋白质变性沉淀，而DNA在80℃以上才会变性。
③洗涤剂可以溶解细胞的细胞膜，去除脂质和蛋白质,但对DNA没有影响，从而瓦解细胞膜。
2.DNA的鉴定原理：DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色。
①防止血凝。
②加速血细胞破裂。
③溶解DNA。
④使2 moI/L的NaCI溶液稀释至O.14 mol/L，促DNA最大限度地析出。
⑤使含DNA的黏稠物被留在纱布上。
⑥使含DNA的黏稠物尽可能多地溶于溶液中。
⑦除去含DNA的滤液中的杂质。
⑧提取DNA。
⑨A：出现蓝色。
B：无变化☆关键步骤：④a.注蒸馏水要慢，防过量而使DNA重新溶解(把握浓度达O.14 mol/L)。
b.轻轻沿同一方向搅拌，有利于DNA析出、附着、缠绕。
⑥再溶解DNA黏稠物并过滤。
用浓度为2mol/L的NaCl溶液。
⑧用预冷的95％的酒精。
因其a.可抑制核酸水解酶活性，防止降解。
b.降低分子运动，易析出沉淀。
C.低温利于增加DNA柔韧性，减少断裂。
如果出现的丝状物较少，可以将此混合液再放人冰箱中冷却几分钟。
浓缩后的DNA丝状物，可以用缓缓旋转玻璃棒的方法卷起(因为玻璃棒有吸附DNA的作用)。
课题1 DNA的粗提取与鉴定1．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。
下列不可以作为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．菜花解析：鸡血细胞含有DNA，可作为DNA提取的实验材料，A正确；蛙的红细胞含有DNA，可作为DNA提取的实验材料，B正确；人的成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，不含DNA，因此不适宜作为DNA提取的实验材料，C错误；菜花细胞含有DNA，可作为DNA提取的实验材料，D正确。
答案：C2．下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是( )A．新鲜猪血、菜花等动植物材料均可用于DNA的粗提取B．植物材料需先用洗涤剂破坏细胞壁再吸水涨破C．DNA不溶于95%的冷酒精而溶于2 mol L－1的NaCl溶液D．溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂后即呈蓝色解析：猪是哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，不含DNA，不能用于提取DNA，故A错误；用植物材料提取DNA时，通过研磨法破坏细胞壁，用洗涤剂瓦解细胞膜，故B错误；DNA不溶于95%的冷酒精，但溶于2 mol L－1的NaCl溶液，故C正确；溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂后需要沸水浴加热才能呈蓝色，故D错误。
答案：C3．在生物实验中有关酒精用途的叙述不正确的是( )A．DNA粗提取时，用冷却的酒精析出含杂质较少的DNAB．植物组织培养时，用酒精棉球擦拭双手后再进行操作C．脂肪的鉴定实验中，用酒精洗去被染玻片标本上的浮色D．制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离后用酒精漂洗解析：由于DNA不溶于酒精，DNA粗提取时，用冷却的酒精析出含杂质较少的DNA，A 正确；体积分数为70%的酒精可进行消毒，植物组织培养时，用酒精棉球擦拭双手后再进行操作，B正确；脂肪的鉴定实验中，用酒精洗去被染玻片标本上的浮色，C正确；制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离后用清水进行漂洗，D错误。
答案：D4．甲、乙两图为“DNA的粗提取与鉴定”实验中涉及的两个操作装置图。
相关叙述正确的是( )A．图甲的烧杯和图乙的试管中所用溶剂都为NaCl溶液，但两者浓度不同B．图乙试管经稍稍加热后即可观察到一支试管中的溶液明显变蓝，另一支试管中的溶液不变蓝C．图甲操作需用玻璃棒迅速搅拌以使DNA析出，并缠绕在玻璃棒上D．图乙操作中所用的二苯胺需现配现用以达到较好的鉴定效果解析：图甲烧杯中为酒精溶液，图乙试管中为NaCl溶液，A错误。
图乙试管需要在沸水中加热5 min，B错误。
图甲用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌，卷起丝状物，C错误。
图乙操作中所用的二苯胺最好现配现用，否则二苯胺会变成浅蓝色，D正确。
答案：D5．下图所示为DNA的粗提取与鉴定实验的实验步骤，请据图回答下列问题：(1)请写出①②③④的实验步骤名称①_________________________________________________；②_________________________________________________；③________________________________________________；④_________________________________________________。
(2)A、B两支试管中，试管________中含有DNA，试管______起对照作用。
解析：在解答本题时，一定要先将图中的每一步操作都看清楚，然后根据图中的有关文字提示判断每一步实验操作的名称。
答案：(1)①提取细胞核物质②析出DNA的黏稠物③用冷却的酒精析出DNA ④DNA 的鉴定(2)B A[A级基础巩固]1．蛋白酶能将蛋白质水解而使染色质中的DNA分离出来。
下列药品可达到上述同一目的的是( )A．蒸馏水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．盐酸解析：蛋白酶是利用酶的专一性将DNA和蛋白质分离，而NaCl溶液则是利用DNA和蛋白质在该溶液中的溶解度不同将其分离。
答案：B2．DNA在下列浓度的NaCl溶液中，溶解度最低的是( )A．2 mol·L－1B．0.015 mol·L－1C．0.14 mol·L－1D．5 mol·L－1答案：C3．DNA的粗提取与鉴定实验，与下列哪项原理无关( )A．DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最低B．DNA易被龙胆紫溶液染成紫色C．DNA溶液中加入二苯胺试剂，加热后产生蓝色D．加入95%的冷酒精，DNA会从溶液中析出解析：DNA在0. 14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低。
DNA鉴定选用的试剂为二苯胺试剂，加热后(沸水浴)产生蓝色。
加入95%的冷却的酒精，由于DNA不溶于酒精，DNA会从溶液中析出。
答案：B4．在DNA粗提取的实验中，先后两次向烧杯中加入蒸馏水的作用分别是( )A．稀释血液；冲洗样品B．使血细胞破裂；降低NaCl浓度，使DNA析出C．使血细胞破裂；增大DNA溶解量D．使血细胞破裂；提取含杂质较少的DNA解析：在DNA粗提取的实验中，先后两次向烧杯中加入蒸馏水的作用分别是使血细胞吸水涨破，释放DNA；降低NaCl浓度，使DNA析出。
答案：B5．向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA和杂质蛋白质等的溶解度变化情况分别是( )A．减小减小B．先减小后增大增大C．增大增大D．减小增大解析：由于DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小，故向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA的溶解度先减小，0.14 mol/L 时溶解度最小，后增大；而蛋白质在高浓度的盐溶液中会出现盐析，随浓度降低溶解度逐渐增大。
答案：B6．关于DNA粗提取和鉴定实验的叙述，不正确的是( )A．香蕉、鱼卵、猪血都是适宜的实验材料B．DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小C．析出DNA时使用冷酒精的效果更好D．沸水浴条件下二苯胺与DNA反应呈蓝色解析：猪属于哺乳动物，其成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不含DNA，A错误；DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在0.14 mol/L溶解度最低，B正确；DNA 不溶于酒精溶液，所以析出DNA时使用冷酒精的效果更好，C正确；在沸水浴条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂，D正确。
答案：AB级能力训练7．关于DNA粗提取的实验材料的选择，也经过了多次实验效果的比较，最终选择鸡血做实验材料的原因是什么？请回答下列问题：(1)鸡血细胞中红细胞__________，家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中_______细胞数目较多，可以提供丰富的________。
(2)实验前由老师制备血细胞液供同学们做实验材料，而不用鸡全血，主要原因是__________ 。
(3)生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，若他们按实验要求完成实验步骤后，结果是________，这是因为这些动物和人一样，成熟红细胞中____________，但若改用动物肝脏做实验材料，实验能顺利进行，这是因为______________________。
解析：(1)鸡红细胞中含有成形的完整的细胞核，而且红细胞数量比较多，因而DNA量也较丰富。
(2)鸡的全血包括血浆和血细胞，血浆中无DNA，全血中除去血浆后即是浓缩的血细胞液，DNA的相对含量提高了。
(3)(1)鸡红细胞中含有成形的完整的细胞核，而且红细胞数量比较多，因而DNA量也较丰富。
(2)鸡的全血包括血浆和血细胞，血浆中无DNA，全血中除去血浆后即是浓缩的血细胞液，DNA的相对含量提高了。
(3)生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，若他们按实验要求完成实验步骤后，结果是很难提取到DNA，这是因为这些动物和人一样，成熟的红细胞中无细胞核，但肝细胞含有细胞核，并且肝组织易破坏，有利于DNA的提取。
答案：(1)含细胞核红DNA(2)鸡血细胞中DNA相对含量高(3)很难提取到DNA 无细胞核肝细胞有细胞核8．DNA在NaCl溶液中的溶解度随着NaCl浓度的变化而变化。
(1)请在下列NaCl溶液中选出能使DNA析出最彻底的一种( )和溶解度最高的一种( )(在括号内填选项)。
A．0.14 mol/L B．2 mol/LC．0.15 mol/L D．0.3 mol/L(2)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________，可以推测溶于酒精的物质可能有________。
(3)利用DNA遇________呈蓝色的特性，将该物质作为鉴定________的试剂。
其实验过程中要向放有________的试管中加入4 mL的________。
混合均匀后，将试管置于______5 min，待试管______，观察试管中溶液颜色的变化。
答案：(1)A B (2)除去杂质某些脂质、蛋白质等(3)二苯胺DNA DNA 二苯胺试剂沸水中水浴加热冷却后9实验中对DNA进行鉴定时，做如下操作：(1)根据上图，完成表格空白处的实验内容。
(2)对于B试管，完成1、2、3的操作后溶液颜色如何？_____________________________________________________。
(3)在沸水浴中加热的目的是___________________________，同时说明DNA对高温有较强的_______________________。
(4)A试管在实验中的作用是_____________________________。
(5)B试管中溶液颜色的变化程度主要与_____________________________________________________________________有关。
解析：A、B两试管形成对照，B试管中含DNA丝状物，A试管中不含，起对照作用，其他条件均完全相同。
本实验强调反应条件是沸水浴加热5 min，这样可加快颜色反应的速度，观察对比两试管的颜色时要等到冷却以后。
答案：(1)溶液不变蓝色溶液逐渐变蓝色DNA在沸水浴的情况下遇二苯胺会逐渐变成蓝色(2)溶液颜色基本不变(不呈浅蓝色) (3)加快颜色反应速度耐受性(4)对照(5)加入试管中的DNA(丝状物)的多少10．某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。
具体步骤如下：材料处理：称取新鲜的菜花、辣椒和蒜黄各2份，每份10 g。
剪碎后分成两组，一组置于20 ℃，另一组置于－20 ℃条件下保存24 h。
DNA粗提取：第一步，将上述材料分别放入研钵中，各加入15 mL研磨液，充分研磨。
