重組DNA技術(shù)的基本工具第2課時(shí)高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第1節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具（第二課時(shí)）第三章

基因工程復(fù)習(xí)——限制酶限制酶來(lái)源特點(diǎn)原核生物特異性只識(shí)別特定的核苷酸序列只斷開(kāi)特定部位的磷酸二酯鍵一般由6個(gè)核苷酸組成（回文序列—中心對(duì)稱(chēng)、反向平行）切割末端類(lèi)型黏性末端和平末端復(fù)習(xí)——限制酶②能根據(jù)切出的片段說(shuō)出限制酶的識(shí)別序列和位點(diǎn)···G···CTGCAGACGTC①找出限制酶的識(shí)別序列和切割部位/寫(xiě)出黏性末端EcoRⅠ：—GAATTC—…TCCTAGAATTCTCGGTATGAAT……AGGATCTTAAGAGCCATACTTA…TaqⅠ：—TCGA—復(fù)習(xí)——限制酶③限制酶作用后產(chǎn)生的黏性末端、斷裂的磷酸二酯鍵數(shù)等問(wèn)題限制酶作用一次：斷開(kāi)_____個(gè)磷酸二酯鍵；產(chǎn)生_____個(gè)游離的磷酸基團(tuán)；產(chǎn)生____個(gè)黏性末端；消耗____分子水；2222復(fù)習(xí)——限制酶④切割出的片段數(shù)量問(wèn)題（如圖最多產(chǎn)生多少不同長(zhǎng)度的片段？）Ⅰ編號(hào)Ⅱ從最小片段算起abc復(fù)習(xí)——DNA連接酶DNA連接酶E.coliDNA連接酶（形成磷酸二酯鍵）T4DNA連接酶只縫合黏性末端縫合黏性末端和平末端（效率低）能堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA聚合酶vs以一條鏈為模板，將單個(gè)核苷酸連接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯鍵復(fù)習(xí)——質(zhì)粒種類(lèi)：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等。條件①具有一個(gè)至多個(gè)酶切位點(diǎn)【供外源DNA片段（基因）插入其中】②能在細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制或者整合到受體DNA上【使目的基因同步復(fù)制并能在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在】③具有特殊的標(biāo)記基因【便于重組DNA分子的篩選】④對(duì)受體細(xì)胞無(wú)毒害作用【不影響受體細(xì)胞的正常生命活動(dòng)】DNA的粗提取與鑒別實(shí)驗(yàn)原理8DNA、RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面存在差異，可以利用這些差異，選用適當(dāng)?shù)奈锢砘蚧瘜W(xué)方法對(duì)它們進(jìn)行提取。DNA不溶于酒精，但某些蛋白質(zhì)溶于酒精DNA能溶于物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液在一定溫度下（沸水浴），DNA被二苯胺試劑染成藍(lán)色初步分離DNA和蛋白質(zhì)溶解DNA鑒定DNA

1.材料：新鮮洋蔥（也可以選擇香焦、菠菜、菜花和豬肝等作為實(shí)驗(yàn)材料，提取DNA的方法可能稍有不同）、研磨液、體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精、2mol/L的NaCl溶液、二苯胺試劑和蒸餾水等。

2.用具：燒杯、量筒、玻璃棒、研缽、紗布、漏斗、試管、試管架、試管夾、酒精燈、石棉網(wǎng)、三腳架、火柴、刀片和天平等。實(shí)驗(yàn)用具DNA的粗提取與鑒別取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定DNA的粗提取與鑒別稱(chēng)取

，切碎，放入研缽，倒入

，充分研磨。洋蔥研磨液選取DNA含量相對(duì)較高的生物組織能不能選擇哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞？取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定DNA的粗提取與鑒別稱(chēng)取

，切碎，放入研缽，倒入

，充分研磨。洋蔥研磨液選取DNA含量相對(duì)較高的生物組織不能選擇哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞，因?yàn)樗鼪](méi)有細(xì)胞核和線粒體，幾乎不含DNA作用：溶解并提取DNA研磨的目的：破碎細(xì)胞，使核物質(zhì)容易溶解在研磨液中SDS：使蛋白質(zhì)變性與DNA分離;EDTA：是一種DNA酶的抑制劑，可防止細(xì)胞破碎后

DNA酶降解DNA;Tris：提供緩沖體系，DNA在這個(gè)緩沖體系中呈穩(wěn)定狀態(tài)。NaCl：溶解DNA研磨液可以用洗滌劑和食鹽取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定DNA的粗提取與鑒別稱(chēng)取

，切碎，放入研缽，倒入

，充分研磨。洋蔥研磨液在漏斗中墊上紗布過(guò)濾研磨液，4℃冰箱中靜置幾分鐘后取

；或?qū)⒀心ヒ旱谷胨芰想x心管中，在1500r/min下離心5min，取

。上清液上清液不可以用濾紙代替，因?yàn)镈NA會(huì)被吸附到濾紙上而大量損失。取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定DNA的粗提取與鑒別稱(chēng)取

，切碎，放入研缽，倒入

，充分研磨。洋蔥研磨液在漏斗中墊上紗布過(guò)濾研磨液，4℃冰箱中靜置幾分鐘后取

；或?qū)⒀心ヒ旱谷胨芰想x心管中，在1500r/min下離心5min，取

。上清液上清液上清液中除DNA外，可能含有哪些雜質(zhì)？RNA以及蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)等低溫放置幾分鐘的作用？不可以用濾紙代替，因?yàn)镈NA會(huì)被吸附到濾紙上而大量損失。①抑制核酸水解酶的活性，進(jìn)而抑制DNA降解；②抑制DNA分子運(yùn)動(dòng)，使DNA易形成沉淀析出DNA的粗提取與鑒別取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定稱(chēng)取

，切碎，放入研缽，倒入

，充分研磨。洋蔥研磨液在漏斗中墊上紗布過(guò)濾研磨液，4℃冰箱中靜置幾分鐘后取

；或?qū)⒀心ヒ旱谷胨芰想x心管中，在1500r/min下離心5min，取

。上清液上清液在上清液中加入體積相等的、

溶液（體積分?jǐn)?shù)95%）,靜置2~3min，溶液中出現(xiàn)的

就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物，用濾紙吸取上面的水分預(yù)冷的酒精白色絲狀物防止絲狀DNA破碎，可以完整的纏在玻璃棒上。析出DNA，使DNA和蛋白質(zhì)等雜質(zhì)分開(kāi)冷卻的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)95％)作用是？DNA的粗提取與鑒別取材、研磨過(guò)濾或離心取上清液預(yù)冷酒精析出DNA或離心收集沉淀中的DNANaCl溶液溶解DNA并鑒定取兩支20mL的試管，各加入2mol/L的NaCl溶液5mL。將絲狀物或沉淀物溶于其中一支試管的NaC1溶液中。然后，向兩支試管中各加入4mL的二苯胺試劑?；旌暇鶆蚝?，將試管置于沸水中加熱5min。待試管冷卻后，比較兩支試管中溶液顏色的變化。試管編號(hào)A（對(duì)照組）B（實(shí)驗(yàn)組）步驟12mol/L的NaCl溶液5mL步驟2不進(jìn)行任何處理步驟3步驟4沸水浴加熱5min實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液不變藍(lán)色實(shí)驗(yàn)結(jié)論加絲狀物或沉淀物加4mL的二苯胺試劑溶液逐漸變藍(lán)提取出的白色絲狀物含有DNA分子①研磨液②體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精③2mol/L的NaCl溶液④二苯胺試劑——溶解并提取DNA——析出DNA，使DNA和蛋白質(zhì)等雜質(zhì)分開(kāi)——溶解DNA——鑒定DNA，要現(xiàn)配現(xiàn)用DNA的粗提取與鑒別各試劑作用DNA的粗提取與鑒別（視頻）結(jié)果分析與評(píng)價(jià)1.你提取出白色絲狀物或沉淀物了嗎？用二苯胺試劑鑒定的結(jié)果如何？觀察提取的DNA的顏色，如果不是白色狀物，說(shuō)明DNA中的雜質(zhì)較多。二苯胺試劑鑒定呈現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)基本成功；如果不呈現(xiàn)藍(lán)色，可能原因有所提取的DNA含量低，或者在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中出現(xiàn)了失誤等。DNA的粗提取與鑒別2.你能分析出粗提取的DNA中可能含有哪些雜質(zhì)嗎？本實(shí)驗(yàn)出提取的DNA可能仍然含有核蛋白、多糖等雜質(zhì)。3.與其他同學(xué)提取的DNA進(jìn)行比較，看看實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何不同分析產(chǎn)生差異的原因。從多種方面比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如DNA的純度、DNA的顏色、二苯胺試劑顯色的深淺等，看看哪種實(shí)驗(yàn)材料，哪種提取方法的效果更好。結(jié)果分析與評(píng)價(jià)DNA的粗提取與鑒別練習(xí)1.關(guān)于"DNA的粗提取與鑒定"實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)中用95%的酒精預(yù)冷后可以更好地溶解DNAB.鑒定DNA時(shí)，將粗提產(chǎn)物與二苯胺混合后進(jìn)行沸水浴C.將研磨液加入切碎的洋蔥，充分研磨后過(guò)濾，棄去上清液D.本實(shí)驗(yàn)可用豬的成熟紅細(xì)胞置于清水中，待其漲破后釋放出DNAB2、下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述，正確的是(

)A.取材時(shí)可選用雞血、洋蔥、香蕉等富含DNA的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B.將白色絲狀物置于2mol/L的NaCl溶液中，離心后棄去上清液C.可將洋蔥置于清水中，細(xì)胞吸水破裂后將DNA釋放出來(lái)D.鑒定DNA時(shí)，應(yīng)將絲