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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。
专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定课时过关·能力提升基础巩固1.下列各项中不宜选作DNA提取的材料的是( )A.洋葱表皮细胞B.鲜豌豆种子C.人的成熟红细胞D.鸡血细胞液解析:作为提取DNA的材料的首要条件是DNA含量丰富,而哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,所以不宜选作实验材料。
答案:C2.DNA粗提取的实验中,若选择的实验材料为植物细胞,破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐。
加入洗涤剂的目的是( )A.利于DNA的溶解B.瓦解细胞膜C.分离DNA和蛋白质D.溶解蛋白质解析:洗涤剂是一种离子去污剂,能瓦解细胞膜,有利于DNA的释放;食盐的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。
答案:B3.DNA粗提取的实验中,在破碎血细胞时,要加入20 mL 的蒸馏水,其作用是( )A.溶解DNAB.使血细胞破裂,DNA释放C.稀释血液,防止凝固 D.有利于搅拌解析:一般用低渗溶液,如蒸馏水,使细胞过度吸水而破裂,从而使细胞中的DNA释放出来。
答案:B4.在除去杂质时将滤液放在60~75 ℃的恒温水浴箱中保温10~15 min,这样做的目的是( )A.使DNA变性B.使蛋白质变性C.使DNA和蛋白质变性D.分解蛋白质解析:大多数蛋白质不能忍受60~80 ℃的高温,而DNA在80 ℃以上才变性。
在60~75 ℃的恒温水浴箱中保温10~15 min,目的是使蛋白质变性,然后分离得到DNA。
答案:B5.某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验,下列操作错误的是( )A.加入洗涤剂后,进行充分的研磨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解析:提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定量的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,A项错误;蛋白酶能够分解研磨液中的蛋白质以纯化DNA,B项正确;加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌,以防止因DNA断裂而不能形成絮状沉淀,C项正确;加入二苯胺试剂并摇匀后,沸水浴加热5 min,以观察颜色是否变蓝,D项正确。
广东省高州中学2015-2016高中生物专题过关检测卷（五）DNA和蛋白质技术（含解析）新人教版选修1(测试时间：90分钟评价分值：100分)一、选择题(共14小题，1～10小题每小题3分，11～14小题每小题5分，共50分。
每小题只有一个选项符合题意。
)1．在向溶解DNA的NaCl溶液中不断加入蒸馏水的目的是(C)A．加快溶解DNA的速度 B．加快溶解杂质的速度C．降低DNA的溶解度，加快DNA析出 D．降低杂质的溶解度，加快杂质的析出解析：加蒸馏水降低NaCl溶液的浓度至0.14 mol/L，以使DNA析出。
2．关于DNA的粗提取与鉴定实验的表述哪项是错误的(C)A．离心沉淀的血细胞中加水是为了提取DNA B．氯化钠溶液的物质的量浓度为2 mol/L 时，DNA溶解C．向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水是漂洗DNA D．离心后除去血液中的上清液是为了除去杂质解析：向溶解的DNA烧杯中加蒸馏水的目的是降低NaCl溶液的浓度，使DNA的溶解度降低，使DNA析出。
3．下图表示DNA变性和复性过程，相关说法正确的是(A)A．向右的过程为加热(80～100 ℃)变性的过程B．向左的过程是DNA双链迅速致冷复性C．变性与在生物体内解旋过程的条件、实质都相同D．图中DNA双链片段共有4个游离的磷酸基、4个3′端解析：变性后的DNA在缓慢降温后才会复性；变性与在生物体内解旋过程的条件不同、实质相同；任一DNA片段都有两个游离的磷酸基(5′端)和两个3′端。
4．下图是哪次循环的产物(A)A．第一次循环 B．第二次循环C．第三次循环 D．第四次循环解析：在PCR反应中，以引物为标记，第一次循环时，以加入的DNA为模板，两条DNA 链可分别由引物Ⅰ和引物Ⅱ与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个子DNA 中只有一种引物；从第二次循环开始，上次产生的DNA分子又可作为模板参与反应，所以会形成DNA分子两端均含引物的情况，如图所示：因此题干中所出现的情况是第一次循环的产物。
5 ＤＮＡ和蛋白质技术5.1 ＤＮＡ的粗提取与鉴定1.提取生物大分子的基本思路是选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。
DNA的粗提取就是利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
2.DNA粗提取的原理：1）DNA和蛋白质等其它成分在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同。
所以一般选用2mol/L的NaCl溶液充分溶解DNA,使杂质沉淀，再缓慢注入蒸馏水使NaCl溶液浓度接近0.14mol/L，使DNA析出。
2）DNA 不溶于酒精溶液，而细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。
所以可用体积分数为95%,预冷的酒精溶液来提纯DNA。
3.提取DNA还可以利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。
1）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℃时，会使蛋白质变性沉淀，而DNA不会变性。
3）植物细胞提取DNA时，常用洗涤剂瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。
4.在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色，可以检测DNA的存在。
5.选用DNA含量相对高的生物组织提取DNA，成功的可能性更大。
哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和细胞器，不适宜用来提取DNA，但适宜用来提取血红蛋白。
6.实验设计过程：1）实验材料的选取：本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因。
一是因为其DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长。
2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：往鸡血细胞中加一定量的蒸馏水，同时用玻棒搅拌，使细胞吸水胀破释放DNA，过滤取DNA滤液。
3）去除滤液中的杂质：往DNA滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，过滤除去不溶的杂质。
再加蒸馏水调节NaCl溶液浓度接近0.14mol/L，析出DNA，过滤去除溶液中的杂质。
4）DNA的提纯：将析出的DNA用2mol/L的NaCl溶液溶解过滤取滤液，加入与滤液体积相等的、预冷的体积分数为95%的酒精溶液，静置2-3分钟，析出白色丝状物即为粗提取的DNA。
