高三生物一轮复习教学案 (1)
高三生物“一轮”复习教学案
【课题】DNA 的粗提取与鉴定
【考点要求】
1.掌握 DNA 粗提取与鉴定的原理
2.能够掌握提取 DNA 的实验操作中的主要步骤
3.熟练进行实验操作，掌握实验方法
4.根据实验目的和要求进行实验设计
【基础梳理】1．提取DNA 的方法
提取生物大分子的基本思路是。对于DNA 的粗提取而言，就是要利用、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。
①在什么浓度下，DNA 的溶解度最小？DNA 在NaCl 溶液中的溶解度是如何变化的？
②如何通过控制NaCl 溶液的浓度使DNA 在盐溶液中溶解或析出？
此外，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。
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60—80o C 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，但是使用的生物组织，成功的可能性更大。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、在液体培养基的大肠杆菌
思考：
哺乳动物的红细胞的特点？
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。
思考：
①为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？
②加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？
③如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响?
④此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？
3）去除滤液中的杂质
思考：
为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？
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。
3.操作提示
以血液为实验材料时，每100ml 血液中需要加入3g ，防止。
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。
二苯胺试剂要，否则会影响鉴定的效果。
【典例分析】
本实验中有三次过滤：
⑴过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液
⑵过滤含粘稠物的0.14mol/LNaCl 溶液
⑶过滤溶解有DNA 的2mol/LNaCl 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DNA
D 含较纯的DNA 滤液、纱布上的粘稠物、含DNA 的滤液
《DNA 粗提取和鉴定反馈练习》
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.与析出DNA 粘稠物有关的叙述，不正确的是（）
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/L
3．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
4.在沸水浴的条件下，DNA 遇（）会被染成蓝色。
A.斐林试剂
B.苏丹Ⅲ染液
C.双缩脲试剂
D.二苯胺
5.在DNA 提取过程中，最好使用塑料试管和烧杯，目的是（）
A.不易破碎
B.减少提取过程中DNA 的损失
C.增加DNA 的含量
D.容易洗刷6．下列操作中，对DNA 的提取量影响最小的是（）
A.使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂，放出DNA 等核物质
B.搅拌时，要使用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌
C.在“析出DNA 粘稠物”时，要缓缓加蒸馏水，直至溶液中粘稠物不再增加
D.在用酒精沉淀DNA 时，要使用冷酒精，甚至再将混合液放入冰箱中冷却
E 在DNA 的溶解和再溶解时，要充分搅拌
7．DNA的粗提取中，将与滤液体积相等的、冷却的（），静置2—3min，溶液中会出现白色丝状物。
A.0．9%的NaCl
B.0.14mol/L 的NaCl 溶液
C.质量分数15%的HCl
D.体积分数为95%的酒精溶液
8.以血液为实验材料时，需要向血液中加入（），防止血液凝固。
A.醋酸钠
B.龙胆紫
C.柠檬酸钠
D.醋酸洋红
9.在向溶解DNA 的NaCl 溶液中，不断加入蒸馏水的目的是（）
A.加快溶解DNA 的速度
B.加快溶解杂质的速度
C.减少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
10.去除滤液中的杂质时，直接在滤液中加入嫩肉粉，利用嫩肉粉中的（）分解蛋白质。
A.胃蛋白酶
B.胰蛋白酶
C.木瓜蛋白酶
D.肠肽酶
二、非选择题
1.提取鸡血中DNA 时，要除去血液中的上清液，这是因为什么？
2.填写本实验完成下列实验操作时所用试剂。
⑴提取鸡血细胞中核物质
⑵溶解核内DNA：
⑶析出2mol/LNaCl 溶液中的DNA
⑷DNA 粘稠物的再溶解
⑸提取杂质较少的DNA 白色乳状丝状物
⑹DNA 的鉴定
3.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：
⑴鸡血细胞中红细胞，家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中细胞树木较多，可以提供丰富的。
⑵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
。
⑶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，成熟的红细胞中，但若改用动物肝脏做实验材料，实验能顺利进行。这是因为。
⑷若选用动物肝脏做实验材料，在提取之前，最好增加程序，使组织细胞更易分离。
4、以花椰菜为实验材料进行 DNA 的粗提取实验：
（1）准备材料：将新鲜的花椰菜和体积分数为 95％的酒精溶液放入冰箱冷却 24h。（2）研磨细胞，获取含 DNA 的滤液：将花椰菜中加入一定的洗涤剂和食盐，进行成分的搅拌和研磨，过滤后收集滤液
1加入洗涤剂的作用是什么？
2加入食盐的作用是什么？
3这一步是实验成功与否的关键，如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？
4此步骤获得的滤液中可能会有哪些细胞成分？
（3）去除溶液中的杂质，也就是 DNA 的纯化
1DNA 的纯化利用了 DNA 的哪些特性？
2根据实际情况，写出你去除杂质的设计方案并写出方案依据的原理？
（4）DNA 的析出与鉴定：DNA 鉴定的方法有哪些？