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用徒手切片法鉴定生物组织中有的机物

一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容,减轻教师们在教学时的教学压力。所以你在写教案时要注意些什么呢?以下是小编为大家精心整理的“用徒手切片法鉴定生物组织中有的机物”,仅供参考,欢迎大家阅读。

一、用徒手切片法鉴定生物组织中有的机物

可溶性还原糖的鉴定

切下一片极薄的梨肉薄片,放在载玻片上,加2滴刚配制的斐林试剂,把载玻片在酒精灯上加热片刻(注意受热均匀),盖上盖玻片,在显微镜下可看到多边形梨肉细胞内分散着许多砖红色的小颗粒。

二、淀粉的鉴定

取一小块马铃薯,用刀片刮些马铃薯泥放在载玻片上,滴上2滴碘液,盖上盖玻片,在低倍显微镜下,可找到清晰的淀粉颗粒,转到高倍镜,可看到马铃薯细胞内,含有大量圆形或椭圆形的蓝紫色的颗粒。

三、蛋白质的鉴定

取新鲜的大豆种子(去种皮),用刀片切下极薄的一片放在载玻片上,先滴2滴质量浓度为0.1g╱mL的氢氧化钠溶液,片刻后,再加质量浓度为0.01/mL的硫酸铜溶液2滴,充分混合反应后,盖上盖玻片,在高培显微镜下,可看到大豆细胞含有圆形的紫色颗粒。

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扩展阅读

高一生物教案:《蛋白质的鉴定》教学设计


一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,教师要准备好教案,这是老师职责的一部分。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,帮助教师营造一个良好的教学氛围。怎么才能让教案写的更加全面呢?小编为此仔细地整理了以下内容《高一生物教案:《蛋白质的鉴定》教学设计》,仅供您在工作和学习中参考。

高一生物教案:《蛋白质的鉴定》教学设计

知识精华:

一次分裂 __ →__→胚:__、__、__、__.

种子的形成:胚的发育:受精卵 ___ →___

多次核

胚乳的发育:受精极核 胚乳核→____→____。

分裂

种子的萌发:种子 适宜的( ) 充足的( ) 足够的( ) 幼苗

植株的生长和发育: 营养生长:根_______、______的生长阶段

生殖生长:从_______________开始开花、结果

题例领悟:

例1、用四倍体水稻作母本,二倍水稻(2N=24)作父本,杂交后产生的种子中,其种皮细胞,胚细胞、胚乳细胞的染色体数依次为( )

A、74、36、48、 B、48、36、60

C、36、48、60 D、48、36、72

解析:二倍体水稻2n=24,每个染色体组n=12,那么四倍体水稻染色体数4n=48,母本四倍水稻其卵细胞,两个极核.珠被的染色体数分别为24、48、48。父本二倍体水稻产生的每个精子染色体数为12。母本四倍体水稻与父本水稻进行双受精后,胚珠各部分发育情况如下:1个卵细胞(2n=24)+1个精子(n=12)→受精作用1个受精卵(3n=36)→有丝分裂(3n=36);两个极核(4n=48)+1个精子(n=12)→受精极核(5n=60)有丝分裂胚乳(5n=60);珠被(4n=48)有丝分裂种皮(4n=48),故杂交后产生的种子其种皮细胞、胚细胞、胚乳细胞染色体系数依次为48、36、60。

例2:下面大豆种子在萌发成幼苗的过程中,根据其干重和鲜重的变化而绘制的两条曲线,你认为表示鲜重的曲线是哪一条,其光合作用开始于哪一点?

A、Y、M B、X、O

C、Y、Q D、X、Q

解析:种子萌发过程中要先经过生根发芽,此时胚要经过分裂、分化需消耗能量,而能量来自于贮存有机物的分解,而此时又无有机物补充,则开始有机物含量减少,即种子干重减轻,而鲜重则增加,因其大量吸水,当长成幼苗时,则可进行光合作用补充有机物,则干重又会上升。则选B。

自我评价:

一、选择题

1、下列有关极体和极核的叙述正确的是( )

A、染色体的数目都为体细胞的一半 B、都由卵原细胞经减数分裂而形成

C、都位于胚囊内 D、受精后都能发育成胚乳

2、已知一粒小麦种子中胚乳的基因型为BBb,则其胚的基因型是( )

A、BBb B、BB C、Bb D、bb

3、“黄梅香米,香飘万家”,香米是天然香稻精加工而成,香米是由什么发育而成的( )

A、受精卵 B、子房 C、珠被 D、受精极核

4、下面关于荠菜和玉米种子形成过程的叙述错误的是( )

A、都有胚的发育过程 B、荠菜没有胚乳的发育过程

C、都有子叶的发育过程 D、玉米没有两片子叶

5、下图Ⅰ、Ⅱ都表示被子植物个体发育中胚和胚乳的发育情况,下列回答中正确的是( )

A、图Ⅰ中B曲线表示胚的发育,图Ⅰ表示有胚乳种子的形成。

B、图Ⅰ中A曲线表示胚乳的发育,图Ⅰ表示有胚乳种子的形成

C、图Ⅱ中B曲线表示胚乳的发育,图Ⅱ表示无胚乳种子的形成

D、图Ⅱ中A曲线表示胚乳的发育,图Ⅱ表示无胚乳种子的形成

二、简答题

图示为玉米胚囊受精后12h的状态(玉米体细胞有20条染色体)

请回答:

(1)图中a的结构名称为_____,其染色体数为_____。

(2)b的结构名称为______,将发育成种子的_____。

(3)若双亲均为杂合体,D控制胚乳黄色,d控制白色。则a的

基因型可能是____________,b的基因型可能是____________。

(4)胚乳黄色的概率为____________。

(5)a将发育成的结构是____________,其功能为____________。

自我评价答案:

一、选择题

1、A 2、C 3、D 4、B 5、C

二、简答题

(1)游离的胚乳核,30

(2)受精卵,胚

(3)DDD,DDd ,Ddd,ddd。 Dd,dd,DD

(4)3/4

(5)胚乳,为种子萌发时胚的发育提供营养

高二生物《菊花的组织培养》学案分析


高二生物《菊花的组织培养》学案分析

植物组织培养的基本过程

细胞分化:在生物个体发育过程中,细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。

离体的植物组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。

植物细胞工程

具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞,都具有发育成完整个体的能力,即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是因为在特定的时间和空间条件下,通过基因的选择性表达,构成不同组织和器官。

植物组织培养技术的应用有:实现优良品种的快速繁殖;培育脱毒作物;制作人工种子;培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。

·细胞分化是一种持久性的变化,它有什么生理意义?

使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。

比较根尖分生组织和愈伤组织的异同

组织类型
细胞来源
细胞形态
细胞结构
细胞排列
细胞去向
根尖

分生组织
受精卵
正方形
无液泡
紧密
分化成多种

细胞组织
愈伤组织
高度分化细胞
无定形
高度液泡化
疏松
再分化成新个体
相同点
都通过有丝分裂进行细胞增殖
影响植物组织培养的条件

材料:不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。

营养:离体的植物组织和细胞,对营养、环境等条件的要求相对特殊,需要配制适宜的培养基。常用的培养基是MS培养基,其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co,有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

激素:植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强趋势。在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素,其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。

使用顺序
实验结果
先生长素,

后细胞分裂素
有利于分裂但不分化
先细胞分裂素,

后生长素
细胞既分裂也分化
同时使用
分化频率提高
生长素/细胞分裂素比值与结果
比值高时
促根分化,

抑芽形成
比值低时
促芽分化,

抑根形成
比值适中
促进愈伤组织生长

+

环境条件:PH、温度、光等环境条件。

不同的植物对各种条件的要求往往不同。进行菊花的组织培养,一般将pH控制在5.8左右,温度控制在18~22℃,并且每日用日光灯照射12h.

4、操作流程

配制MS固体培养基:配制各种母液:将各种成分按配方比例配制成的浓缩液(培养基母液)。

·使用时根据母液的浓缩倍数,计算用量,并加蒸馏水稀释。

·配制培养基:应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液,并用蒸馏水定容到1000毫升。

·在菊花组织培养中,可以不添加植物激素

原因是菊花茎段组织培养比较容易。·灭菌:采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。

·MS培养基中各种营养物质的作用是什么?与肉汤培养基相比,MS培养基有哪些特点?

大量元素和微量元素提供植物细胞所必需的无机盐;蔗糖提供碳源,维持细胞渗透压;甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。

微生物培养基以有机营养为主,MS培养基则需提供大量无机营养。

外植体的消毒外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段。选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗20min左右。用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分,放入体积分数为70%的酒精中摇动2~3次,持续6~7s,立即将外植体取出,在无菌水中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分,放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中1~2min。取出后,在无菌水中至少清洗3次,漂洗消毒液。

注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。

接种:接种过程中插入外植体时形态学上端朝上,每个锥形瓶接种7~8个外植体。外植体接种与细菌接种相似,操作步骤相同,而且都要求无菌操作。

培养:应该放在无菌箱中进行,并定期进行消毒,保持适宜的温度(18~22℃)和光照(12h)

移栽:栽前应先打开培养瓶的封口膜,让其在培养间生长几日,然后用流水清洗根部培养基。然后将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间,进行壮苗。最后进行露天栽培。

栽培

外植体在培养过程中可能会被污染,原因有外植体消毒不彻底;培养基灭菌不彻底;接种中被杂菌污染;锥形瓶密封性差等。

人教版高中高二生物上册《探究生物组织中的主要化合物》教案


一名优秀的教师就要对每一课堂负责,作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。高中教案的内容具体要怎样写呢?经过搜索和整理,小编为大家呈现“人教版高中高二生物上册《探究生物组织中的主要化合物》教案”,相信您能找到对自己有用的内容。

人教版高中高二生物上册《探究生物组织中的主要化合物》教案

探究生物组织中的主要化合物

探究目的:探究生物组织中的主要化合物的种类
探究原理:某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产生特定的颜色反应,生物组织中的有些化合物还可以通过其它方法鉴定它的存在。假设生物组织中含有水、无机盐等化合物,通过特定的方法可以鉴定其的存在。
问题:请你设计一个实验方案,探究生物组织中的主要化合物的种类,先写出实验设计报告(包括实验目的、实验原理、实验材料、实验方法和步骤、实验现象的观察记录等),如果条件允许,亲自做一下自己设计的实验。
方案设计示例:
材料用具:小麦种子及小麦面粉(或其它植物果实、种子等)、酒精灯、解剖针、火柴、试管架及试管若干支、显微镜、载玻片、斐林试剂、苏丹Ⅲ溶液、双缩脲试剂、碘酒
方法步骤:
(1)取小麦种子,置于干燥试管底部放在酒精灯上烘烤,看试管壁上有无水珠出现,证明水的存在。
(2)取烘烤过的小麦种子放在酒精灯上燃烧,说明有有机物的存在,燃烧后剩下的灰分,证明有无机盐的存在。
(3)取小麦种子的胚,做横切,用苏丹Ⅲ溶液染色后,放在显微镜下观察,看到染成的红色的透明物质,证明有脂肪的存在。
(4)小麦面粉制成淀粉溶液,用碘酒、斐林试剂、双缩脲试剂分别进行检验,证明是否有淀粉、还原性糖、蛋白质的存在。
分析讨论:
(1)为了能更有效地证明各种化合物的存在,应采取什么措施处理要检测的实验材料?
(2)不同植物器官中各种化合物的含量是否相同?判断的依据是什么?

参考资料:几种化合物与特定试剂的颜色反应
还原性糖(葡萄糖、果糖)与斐林试剂在加热的条件下发生作用,可以生成砖红色沉淀;
脂肪可以被苏丹Ⅲ溶液染成红色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用,可以出现紫色反应。
淀粉与碘酒会发生兰色反应。

教学目标

知识目标
1.认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构,了解它们的共同点和重要的区别特征。
2.了解细胞膜的成分,理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系;正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。
3.了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。
4.认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。
5.理解染色质和染色体相互转变的动态关系。
6.了解原核细胞和真核细胞的区别。

能力目标
1.通过学习真核细胞亚显微结构,培养学生识图能力和绘图能力。
2.通过对细胞结构的学习,训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。
3.通过设计和分析实验,培养学生的科学探究能力。
4.训练学生利用资料分析、判断问题,进行研究性学习的能力。

情感目标
1.培养学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。
2.通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美,教育学生崇尚生命、热爱科学。
3.树立结构与功能相适应,局部与整体相统一的生物学观点。

教学建议

教材分析
在“生命的基本单位——细胞”一章中,“细胞的结构和功能”是全书的基础。因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。所以理解细胞不同于一般非生命结构的特点就是本节最首要的教学重点。
关于细胞的结构和生理功能,本章将重点分析细胞膜的结构和特性。物质透过膜的方式将在第三章中以水代谢和矿质代谢为例详细分析。细胞器部分将重点学习质体和线粒体,并在第三章中通过光合作用和呼吸作用进一步详细分析其结构和功能。核糖体的功能将在第六章基因控制蛋白质合成部分进一步阐明。细胞内的中心体将在细胞增殖部分介绍。液泡的功能在细胞渗透作用吸水部分有所体现。细胞膜的流动性对理解细胞在结构上的相互联系以及细胞的整体性方面都是非常关键的知识。如果对细胞内的膜体系进行简单介绍,将有利于学生理解、体会细胞这一有机整体在结构及功能上的联系性。细胞核的结构和功能只作简单介绍,但是染色质和染色体的知识要作为教学重点。因为细胞分裂、生物的遗传和变异等重要的章节都要用到此知识点。由此可以看出本章在教学中的地位及重要性。

教法建议
建议第一节“细胞的结构和功能”用3或4课时完成。
从病毒引入新课。可以起到在梳理原有知识体系的基础上进入新情境的目的。学生在复习各种化合物的主要生理功能后,体会构成细胞的各种化合物是生命活动的物质基础,仅有其中的几种,哪怕是最重要的成分也不可能完成新陈代谢的过程——这些物质不能单独发挥生命功能。根据细胞学说学生可以想到细胞是生物体结构和功能的基本单位。进而激发学生对细胞结构和功能进行探索的兴趣。
教学中尽量为学生提供各种素材,积极调动学生参与分析讨论。从分析前人实验逐渐过渡到让学生自己设计实验。亲身参与探究过程,培养基本的生物学研究能力,提高科学素质。
开篇首先要明确说明,研究对象以真核生物为主。
本节细胞的结构和功能中,细胞膜的结构和功能是非常重要的知识能力培养点。要多花费一些精力和时间。细胞质部分重点学习叶绿体和线粒体的结构,由于植物的新陈代谢部分还会继续学习叶绿体和线粒体的功能,因此功能方面不用涉及得太深。
细胞核部分重点讲清细胞核的结构;讲清染色体和染色质的关系。其他内容将在细胞分裂以及遗传和变异部分再做深入探究分析。

选修一生物5.1DNA的粗提取与鉴定学案(人教版)


一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容,减轻高中教师们在教学时的教学压力。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢?为满足您的需求,小编特地编辑了“选修一生物5.1DNA的粗提取与鉴定学案(人教版)”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

课题1 DNA的粗提取与鉴定
1.尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取。
2.了解DNA的物理、化学性质。
3.理解DNA粗提取及DNA鉴定的原理。
一、提取DNA
1.提取生物大分子的基本思路
选用一定的物理或化学方法分离具有不同__________性质的__________。对于DNA的粗提取而言,就是要利用DNA与______、______和______等在__________性质方面的差异,提取DNA,去除其他成分。
2.DNA粗提取主要利用了DNA的溶解性和耐受性两个方面
(1)利用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。
在________NaCl溶液浓度下,DNA的溶解度最小。
此外,DNA不溶于______溶液,但是细胞中的某些蛋白质能溶于其中。利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步分离。
(2)利用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________℃的高温,而DNA在____℃以上才会变性。洗涤剂能够__________,但对DNA没有影响。
二、DNA的鉴定
在________的条件下,DNA遇________会被染成____色,因此________可以作为鉴定DNA的试剂。
三、实验设计
1.实验材料的选取
原则上,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。
思考:生活在牧区的人们,采集牛、羊和马血比较方便,他们用牛、羊、马血做提取DNA的实验材料合适吗?为什么?
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______即可。如果实验材料是植物细胞,需要先用______溶解________。例如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的________和______,进行充分地搅拌和研磨,过滤后收集________。
3.去除滤液中的杂质
最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质,需要进一步提纯DNA。
方案一:利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同,在滤液中加入NaCl,使NaCl溶液物质的量浓度为________,过滤除去______的杂质;再调节NaCl溶液物质的量浓度为________,析出______,过滤去除________的杂质;再用物质的量浓度为________的NaCl溶液溶解DNA。
方案二:利用蛋白酶分解蛋白质,不分解DNA的特点。在滤液中加入嫩肉粉,嫩肉粉中的__________能够分解蛋白质。
方案三:利用蛋白质和DNA的变性温度不同的特点。将滤液放在________℃的恒温水浴箱中保温10~15min,过滤获得DNA滤液。
4.DNA的析出与鉴定
将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积______的、冷却的________(体积分数为95%),静置2~3min,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,并用滤纸吸去上面的水分。
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的二苯胺试剂。混合均匀后,将试管置于沸水中加热5min,待试管冷却后,比较两支试管中溶液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变____。
四、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__________,不利于后续步骤的操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时,动作要______,以免加剧DNA分子的______,导致DNA分子不能形成________。
3.二苯胺试剂要________,否则会影响鉴定的效果。

答案:一、1.物理或化学 生物大分子 RNA 蛋白质 脂质 物理和化学
2.(1)NaCl溶液 DNA 0.14molL-1 酒精
(2)蛋白质 DNA 60~80 80 瓦解细胞膜
二、沸水浴 二苯胺 蓝 二苯胺
三、1.DNA DNA含量相对较高
思考:不合适。因为哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核,仅靠白细胞和淋巴细胞中的少数DNA,在实验中很难提取到。
2.蒸馏水 玻璃棒 滤液 洗涤剂 细胞膜 洗涤剂 食盐 研磨液
3.2molL-1 不溶 0.14molL-1 DNA 溶液中
2molL-1 木瓜蛋白酶 60~75
4.相等 酒精溶液 白色丝状物 沿一个方向 2molL-1 蓝
四、1.柠檬酸钠 血液凝固
2.轻缓 柔和 大量的泡沫 轻缓 断裂 絮状沉淀
3.现配现用
1.制备鸡血细胞液时,要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠的原因
制备鸡血细胞液时,要在新鲜的鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠,防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中的Ca2+发生反应,生成柠檬酸钙络合物,血浆中的游离的Ca2+大大减少,血液便不会凝固。因为鸡血中的红细胞和白细胞都有细胞核,DNA主要存在于细胞核中,所以在离心或静置沉淀后,用吸管除去上部的澄清液——血浆。
2.实验成功的关键及注意事项
(1)实验材料选用鸡血细胞液,而不用鸡全血的主要原因是遗传物质DNA主要存在于血细胞的细胞核内。
(2)盛放鸡血细胞液的容器,最好是塑料容器。玻璃表面带电荷,鸡血细胞破碎以后释放出的DNA中的磷酸基也带电荷,因而容易被玻璃容器吸附,提取到的DNA就会更少。因此,实验过程中最好使用塑料的烧杯和试管,可以减少提取过程中DNA的损失。
(3)破碎细胞,释放DNA过程中,若是血细胞液,加水后必须充分搅拌,否则血细胞核不会充分破碎,溶解出的DNA量就会减少;若是植物细胞,需先用洗涤剂溶解细胞膜。
(4)洗涤剂是多组分的混合物,在严格的科学实验中很少使用。实验室提取高纯度的DNA时,通常使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS)或吐温等化学试剂。
(5)实验过程中两次加入蒸馏水,操作目的各不相同:第一次向鸡血细胞液中加蒸馏水,目的是使血细胞通过吸水涨破,释放出核内的DNA。第二次向溶有DNA的滤液中加蒸馏水,目的是稀释NaCl溶液,使其浓度降至0.14molL-1,最终使大量DNA析出。
(6)实验过程中几次过滤的目的:制备鸡血细胞液时过滤的目的是除去破裂的细胞膜等物质;在去杂时,将溶有DNA的高浓度NaCl溶液过滤的目的是除去不溶于NaCl溶液的杂质;去杂时,用低浓度NaCl溶液析出DNA后过滤的目的是除去溶于NaCl溶液中的杂质。
过滤时采用单层纱布或尼龙布,不能使用滤纸,以减少DNA的损失。
(7)提取DNA丝状物用玻璃棒搅拌时,要缓缓沿一个方向搅拌,而且不能直接触碰烧杯壁,以便获得较完整的DNA分子。
(8)用冷酒精浓缩和沉淀DNA时,所用的体积分数为95%的酒精必须充分预冷才能使用,冷酒精与含有DNA的氯化钠溶液的体积比是1∶1。
低温可抑制核酸水解酶的活性,防止降解DNA;低温可降低分子的运动,易于形成沉淀析出;低温有利于增加DNA分子柔韧性,减少断裂。
(9)鉴定实验所得的丝状物的主要成分是DNA,可用二苯胺做鉴定试剂,鉴定出现蓝色,说明实验基本成功,如果不出现蓝色,可能所提取的DNA含量低,或是实验操作中出现错误。
3.蛋白质提取与DNA提取的比较
蛋白质提取难度大。因为与DNA相比,蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件要敏感得多,很容易失活;并且蛋白质的空间结构多种多样,理化性质各不相同,使得蛋白质的提取没有一种统一的方法,只能根据特定蛋白质的特性摸索提取的条件,设计特定的方法。
题型一DNA提取、分离与鉴定原理
现代生物学已向两个方面发展,宏观研究的水平为生态系统水平,微观研究的水平为分子水平,对于分子的研究,其物质的提取和分离显得尤为重要。下面是关于DNA分子的提取和分离的相关问题,请回答。
(1)在提取菜花细胞中的DNA时,采用的是研磨法,为什么不能像用鸡血那样,用蒸馏水使其破裂?
(2)在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液,说明其作用。
①2molL-1NaCl溶液:_____________________________________________________。
②0.14molL-1NaCl溶液:____________________________________________________。
(3)在整个操作过程中,每100mL血液中加入3g柠檬酸钠的作用是________________
_________________________________________________。
(4)鉴定DNA所用的试剂是__________________________________________________。
解析:(1)DNA分子提取中理想的材料为富含DNA的细胞,动物中鸡血红细胞具有细胞核,放入蒸馏水中会使细胞涨破释放出DNA,而植物细胞中含有细胞壁,不能因吸水而涨破。(2)实验过程中两次用到NaCl溶液,初次为2molL-1NaCl溶液,用于溶解DNA,而0.14molL-1NaCl溶液会使DNA析出。(3)为了防止凝血现象的发生应加入柠檬酸钠。(4)鉴定DNA所用的试剂为二苯胺试剂。
答案:(1)植物细胞具有细胞壁,不会吸水涨破,只有通过研磨,才能释放出DNA。
(2)①溶解DNA分子,过滤并除去不溶于NaCl溶液的杂质 ②使DNA分子析出,过滤并除去溶于NaCl溶液中的杂质
(3)防止出现凝血现象
(4)二苯胺试剂
反思领悟:在NaCl溶液浓度低于0.14molL-1时,DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低;在0.14molL-1时,DNA溶解度最小;当NaCl溶液浓度继续增加时,DNA的溶解度又逐渐增大。
题型二DNA粗提取与鉴定实验中的操作
(2010江苏高考)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:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10g。剪碎后分成两组,一组置于20℃、另一组置于-20℃条件下保存24h。
DNA粗提取:
第一步,将上述材料分别放入研钵中,各加入15mL研磨液,充分研磨。用两层纱布过滤,取滤液备用。
第二步,先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液,再加入20mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步,取6支试管,分别加入等量的2molL-1NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂,混合均匀后,置于沸水中加热5min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表:
材料保存温度花菜辣椒蒜黄
20℃++++++
-20℃+++++++++
(注:“+”越多表示蓝色越深)
分析上述实验过程,回答下列问题。
(1)该探究性实验课题名称是_________________________________________________。
(2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少________。
(3)根据实验结果,得出结论并分析。
①结论1:与20℃相比,相同实验材料在-20℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2:__________________________________________________________________。
②针对结论1,请提出合理的解释:__________________________________________。
(4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是_____________________________________________________________________
______________________________,然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。
解析:(1)分析表格可知,实验目的在于探究材料的不同和保存温度的不同对DNA提取量的影响。
(2)DNA分子为链状,很容易断裂,所以应缓缓地向一个方向搅拌。
(3)分析表格可看出,同种材料在-20℃时DNA提取量较多,不同材料在同种温度下保存时,蒜黄的DNA提取量最多。低温下酶活性较低,DNA降解慢。
(4)根据题意,可用氯仿将DNA溶液中的蛋白质析出,进一步提高DNA的纯度。
答案:(1)探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响
(2)DNA断裂
(3)①等质量的不同实验材料,在相同的保存温度下,从蒜黄提取的DNA量最多 ②低温抑制了相关酶的活性,DNA降解速度慢
(4)将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混合,静置一段时间,吸取上清液
1.DNA在下列哪一浓度的NaCl溶液中,溶解度最低?()
A.2molL-1B.0.015molL-1C.0.14molL-1D.5molL-1
2.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.分离DNA和蛋白质C.溶解细胞膜D.溶解蛋白质
3.在提取DNA的过程中,最好使用塑料试管和烧杯,目的是()。
A.不易破碎B.减少DNA的损失C.增加DNA的含量D.容易刷洗
4.在DNA的粗提取过程中,初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称分别是()。
①0.1gmL-1的柠檬酸钠溶液 ②2molL-1的NaCl溶液 ③0.14molL-1的NaCl溶液 ④体积分数为95%的酒精溶液 ⑤0.015molL-1的NaCl溶液
A.①③⑤B.③④C.②④D.②③④

答案:1.C DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,当NaCl溶液的物质的量浓度为0.14molL-1时,溶解度最低。
2.C 洗涤剂是一种离子去污剂,能溶解细胞膜,有利于DNA的释放;食盐的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。
3.B DNA易黏附于玻璃管上,造成DNA量的损失。
4.B 初步析出DNA和提取纯净的DNA所用的药品和浓度分别是0.14molL-1NaCl溶液和体积分数为95%的酒精溶液。

文章来源:http://m.jab88.com/j/109551.html

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