Dna的粗提取与鉴定 教学设计

DNA的粗提取与鉴定（选修）

一、实验原理

1．DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl溶液浓度的变化而改变的。当NaCl物质的量浓度为0.14mol / L时，DNA的溶解度最低。

2．DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的其他许多物质则可以溶于酒精溶液。 3．DNA遇二苯胺会染成蓝色（遇甲基绿溶液被染成蓝绿色）。 4．鸟类红细胞有细胞核，核内DNA与蛋白质结合成染色质。

二、实验步骤

实验步骤 制备鸡血细胞液 （由教师完成） 1．提取鸡血细胞细胞核物质 操作方法 实验原理 取质量浓度为0.1g/mL的柠檬酸钠溶液100mL，柠檬酸钠能防止血液与新鲜的鸡血混合并搅拌，然后在冰箱内静置一凝固，静置使血细胞天，除去上清液，即得鸡血细胞液 与血浆分离 取20mL蒸馏水与约5－10 mL的鸡血细胞液混合并沿一个方向快速充分搅拌，然后用单层纱布过滤，取滤液于烧杯中 取质量浓度为2mol/L的NaCl溶液40mL与上述滤液混合后，沿一个方向轻轻搅拌，核中DNA溶解，染色质中的DNA与蛋白质分离 沿烧杯内壁慢慢加入蒸馏水并沿一个方向轻轻搅拌，至白色丝状粘稠物不再增加时停止加水 用多层纱布过滤，取纱布上的粘稠物 使细胞过度吸水而破裂 DNA在高浓度Na

“DNA 的粗提取与鉴定”实验研究综述

摘要：“DNA 的粗提取与鉴定”的实验，实验原理较抽象复杂，实验步骤多，实验效果不理想，因此目前我国在实验材料的选择、实验试剂的处理和用具的选择、实验方法的优化和实验教学设计的创新等方面有较多的研究。本文试对DNA 的粗提取与鉴定的实验研究进展和教学作一综述。 关键词：DNA 的粗提取与鉴定 实验改进 教学设计 中图分类号：G633.91

“DNA 的粗提取与鉴定”实验是人教版高中生物选修1《生物技术实践》专题五课题1 的实验内容，教材中详细介绍了动植物细胞DNA 提取、分离、提纯所涉及到的一般原理、方法和实验材料的选取，但并没有以哪一种材料为例具体介绍其操作过程。且在DNA 分离、提纯过程中理想的方法应该是通过离心来不断分离、提纯，而一般中学的实验室又不具有离心设备，这就对本实验的可行性带来了一定的影响。为了使实验变得简单、可行，许多学者对该实验进行了研究与改进。

1.实验原理

真核生物DNA 核蛋白的溶解度随NaCl 浓度的变化而改变。在0.14 mol/L时,溶解度最小, 而在纯水或1 ～ 2 mol/L的盐溶液中, 溶解度则较大。利用这一原理, 可以将DNA 溶于NaCl 溶液中, 而与其

“DNA 的粗提取与鉴定”实验研究综述

摘要：“DNA 的粗提取与鉴定”的实验，实验原理较抽象复杂，实验步骤多，实验效果不理想，因此目前我国在实验材料的选择、实验试剂的处理和用具的选择、实验方法的优化和实验教学设计的创新等方面有较多的研究。本文试对DNA 的粗提取与鉴定的实验研究进展和教学作一综述。 关键词：DNA 的粗提取与鉴定 实验改进 教学设计 中图分类号：G633.91

“DNA 的粗提取与鉴定”实验是人教版高中生物选修1《生物技术实践》专题五课题1 的实验内容，教材中详细介绍了动植物细胞DNA 提取、分离、提纯所涉及到的一般原理、方法和实验材料的选取，但并没有以哪一种材料为例具体介绍其操作过程。且在DNA 分离、提纯过程中理想的方法应该是通过离心来不断分离、提纯，而一般中学的实验室又不具有离心设备，这就对本实验的可行性带来了一定的影响。为了使实验变得简单、可行，许多学者对该实验进行了研究与改进。

1.实验原理

真核生物DNA 核蛋白的溶解度随NaCl 浓度的变化而改变。在0.14 mol/L时,溶解度最小, 而在纯水或1 ～ 2 mol/L的盐溶液中, 溶解度则较大。利用这一原理, 可以将DNA 溶于NaCl 溶液中, 而与其

专题5 课题1、2 复习学案

编写：李宗彪 时间：2006-5-11

课题1、DNA的粗提取与鉴定

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物理或化学性质的生物大分子。

DNA的粗提取的基本思路：就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等的物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。 2、DNA 粗提取的实验原理：

( 1 ）本实验用鸡血为实验材料的原因是：鸡血的红细胞有 ，细胞核中有 DNA 和蛋白质组成的 ．因为哺乳动物（如兔子等）血液的红细胞中没有 ，因此不能用哺乳动物的血液为本实验的材料。

( 2 ）提取 DNA 的原理是：利用 DNA 在 的氯化钠溶液中溶解度最低，形成沉淀析出；再利用 DNA 不溶于 ，但细胞中的其他物质可溶于酒精的特点，进一步提取出含杂质较少的DNA 。

( 3 ）制备鸡血细胞液的原理：用质量浓度为0.1g /m L 的柠檬酸钠作抗凝剂。用吸管吸去上清液的目的是去掉血浆，留下 ，因为血浆中没有 DNA 。 ( 4 ) DNA 的析出与获取原理：利用 DNA 在浓度较低的氯化钠溶液中溶解度小的原理

山东大学实验报告

姓名 宿智新 学院 生命科学学院 班级 11级生工2班 科目 分子生物学实验 学号 201100140155 第 8 组

质粒DNA的提取、纯化与鉴定

摘要：本实验利用碱变法从大肠杆菌DH5?（E.coli DH5?）中提取pUC19质粒，旨在学习并掌握质粒DNA提取的原理、纯化和检测方法及琼脂糖凝胶电泳技术。同时通过对质粒DNA的提取、纯化过程及电泳图谱的分析，探讨碱变法提取高质量质粒DNA的关键步骤及影响所提质粒纯度和量的相关因子。 关键词：碱变法 质粒 电泳 实验目的：

1. 学习并掌握凝胶电泳进行DNA的分离纯化的实验原理。 2. 学习并掌握凝胶的制备及电泳方法。 3. 学习并掌握凝胶中DNA的分离纯化方法。 4. 掌握碱变性提取发的原理及各种试剂的作用。 5. 掌握碱变性法提取质粒DNA的方法。 实验原理：

1. 质粒DNA的提取——碱变性提取法：

提取和纯化质粒DNA的方法很多，目前常用的有：碱变性提取法、煮沸法、羟基磷灰石柱层析法、EB-氯化铯密度梯度

人教版 选修一 5.1 DNA的粗提取与鉴定 情境导入

★知识能力

1、通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，了解DNA的物理化学性质。 2、理解DNA粗提取与鉴定的原理 ★能力目标

掌握DNA如提取计数，能利用DNA的性质进行实验设计和操作

★情感态度与价值观

通过对DNA的粗提取的实验过程的设计及操作，锻炼科学的思维方法，培养实事求是的科学态度。

★教学重点

DNA的粗提取和鉴定方法 ★教学难点

DNA的粗提取和鉴定方法

★学情分析：通过必修2《遗传与进化》的学习，学生已经了解了证明DNA是主要的遗传物质的实验证据，知道生物体的性状之所以能够遗传给后代，是由于生物体内具有DNA或RNA这些遗传物质。同时也了解了DNA是双螺旋结构，稳定性较高，但对DNA的其他物理和化学性质不清楚， DNA究竟是什么样的呢？通过本课题的学习，使学生对DNA有一定的感性认识。

★教材分析：本实验既是对组成细胞化合物的验证，也是加强学生对细胞中化合物的提取原理、方法、技巧的理解掌握，同时还是历年来各种考核的热点。教材首先介绍了该实验的“实验原理”。接着说明了DNA的粗提取与鉴定的目的要求。第三部分清楚地列出了该实验的材料用具。第四部分更

5.1 DNA的粗提取与鉴定

一、学习目标

通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，了解DNA的物理化学性质，尤其是DNA的溶解性；理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理，二苯胺法鉴定DNA的方法和原理。 二、学习重点和难点

学习重点：DNA的粗提取和鉴定方法。 学习难点：DNA的粗提取和鉴定方法。 三、学习过程 （一）基础知识 1．DNA的溶解性：

思考题1：DNA在氯化钠溶液中的溶解度有什么特点？对此有什么应用？

思考题2：利用什么原理来将DNA与蛋白质分离开？

2．DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解 ，但对 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。 能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。

3．细胞在 中易吸水而导致细胞膜和细胞核膜的破裂，据此可得到含有核DNA的溶液。

4．DNA的鉴定：

思考题3：依据什么原理来鉴定DNA？

（二）实验材料：鸡血细胞液

思考题4：生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，他们能否选用牛、羊、马血做

实验材料？为什么？

（三）实验步骤：

1．制备鸡血细胞液：在鸡血中加入质量浓度为0

质粒DNA的提取、定量、酶切与PCR鉴定

一、实验目的

1.学习并掌握用碱裂解法提取质粒DNA的方法； 2.学习并掌握了解质粒酶切鉴定的方法；

3.学习并掌握紫外吸收检测DNA浓度和纯度的原理和方法； 4.学习并掌握PCR基因扩增的实验原理和操作方法； 5.学习并掌握水平式琼脂糖凝胶电泳的原理和使用方法。

二、实验原理

1.PCR(多聚酶链式反应)

在DNA聚合酶催化下，可以DNA为模板，以特定引物为延伸起点，以dNTP为原料，通过变性、退火、延伸等步骤， 在体外（缓冲液中）复制DNA，使目的DNA按2n方式呈指数形式扩增。

PCR一次循环的具体反应步骤为：

A.变性：加热反应系统至95℃，使模板DNA在高温下完全变性，双链解链 。 B.退火：逐渐降低溶液温度，使合成引物在低温（35－70℃,一般低于模板Tm值的5℃左右），与模板DNA互补退火形成部分双链。

C.延伸：溶液反应温度升至中温72℃，在 Taq酶作用下，以dNTP为原料，引物为复制起点，模板DNA的一条单链在解链和退火之后延伸为一条双链。

2.质粒DNA的提取与制备 (1).碱裂解法：

染色体DNA与质粒DNA的变性与复性存在差异： A.高碱性条件下，染色体DN

质粒DNA的提取、定量、酶切与PCR鉴定

一、实验目的

1.学习并掌握用碱裂解法提取质粒DNA的方法； 2.学习并掌握了解质粒酶切鉴定的方法；

3.学习并掌握紫外吸收检测DNA浓度和纯度的原理和方法； 4.学习并掌握PCR基因扩增的实验原理和操作方法； 5.学习并掌握水平式琼脂糖凝胶电泳的原理和使用方法。

二、实验原理

1.PCR(多聚酶链式反应)

在DNA聚合酶催化下，可以DNA为模板，以特定引物为延伸起点，以dNTP为原料，通过变性、退火、延伸等步骤， 在体外（缓冲液中）复制DNA，使目的DNA按2n方式呈指数形式扩增。

PCR一次循环的具体反应步骤为：

A.变性：加热反应系统至95℃，使模板DNA在高温下完全变性，双链解链 。 B.退火：逐渐降低溶液温度，使合成引物在低温（35－70℃,一般低于模板Tm值的5℃左右），与模板DNA互补退火形成部分双链。

C.延伸：溶液反应温度升至中温72℃，在 Taq酶作用下，以dNTP为原料，引物为复制起点，模板DNA的一条单链在解链和退火之后延伸为一条双链。

2.质粒DNA的提取与制备 (1).碱裂解法：

染色体DNA与质粒DNA的变性与复性存在差异： A.高碱性条件下，染色体DN

质粒DNA的提取、定量、 酶切与PCR鉴定

一、实验流程简述实验内容流程 ↓ 质粒DNA提取(约1小时) ↓ 紫外检测定量知识(计算方法),步骤 ↓ 紫外检测定量 ↓ 酶切步骤 ↓ 酶切约1~2小时 ↓ 学习酶切原理，琼脂糖电泳原理 ↓ 电泳(样品：质粒DNA,酶切产物，Marker) ↓约30分钟 观察电泳结果、记录、拍照、保存

二、实验目的 掌握碱裂解法提取质粒的方法 了解和掌握紫外吸收检测DNA浓度与纯度的原 理和测定方法 了解质粒酶切鉴定原理 学习水平式琼脂糖凝胶电泳，检测质粒DNA的 构型、分子量的大小

质粒DNA的提取与定量Extraction and Quantitation of Plasmid DNA

一、什么是质粒？ 独立于细菌染色体 以外，能独立自主 复制的闭合环状 DNA分子；

基因工程常采用的 载体

方法：碱裂解法； 煮沸裂解； 羟基磷灰石柱层析法，质粒DNA释放法； 酸酚法 概括起来主要是用非离子型或离子型去污剂、有机溶剂或碱进行 处理及用加热处理 所有分离质粒DNA的方法都包括3个基本步骤 培养细菌使质粒扩增； 收集和裂解细菌； 分离、纯化质粒DNA

二、实验原理基于染色体DNA与质粒DNA的变性与复性的 差