#专题五DNA和蛋白质技术

专题专题5 DNA5 DNA和蛋白质技术和蛋白质技术 [ [学习导航学习导航] ] DNA和蛋白质技术，包括DNA的提取、蛋白质的提取、DNA片段的扩增等，是开展分 子生物学研究的基本技术。本专题将从基础入手，学习DNA的粗提取、PCR技术和血红蛋 白的提纯。学习这些技术，不仅能够帮助学生初步了解分子生物学的基本实验方法，而且 能够巩固必修课中学习的有关DNA和蛋白质的理论知识。 本专题的3个课题相对独立，没有严格的先后顺序。课题1的操作难度不高，学生比较 容易获得结果。课题2的操作难度也不高，但PCR技术的原理是难点，学生要充分利用教材 的图文资料，并且在教师的引导下进行实验操作。课题3的操作难度比较大，所以学生一定 要在教师的精心指导下完成操作。 课题课题1 DNA1 DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定 [ [导学诱思导学诱思] ] 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 1））DNADNA的溶解性的溶解性 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。 图5—1是DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线，请根据曲线图， 思考： 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 2））DNADNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性对酶、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— 80oC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 3））DNADNA的鉴定的鉴定 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 1）实验材料的选取）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 C.2n-1(x/2-m D.2n(x/2-m 18. 在DNA复制过程中，保证复制准确无误进行的关键步骤是 B ） A.破坏氢键并使DNA双链分开 B.游离核苷酸与母链碱基互补配对 11 / 12 C.配对的游离核苷酸连接成子链 D.子链与模板母链盘绕成双螺旋结构 19. 哺乳动物和人的成熟的红细胞中的 A ）与氧气的运输有关。 A血红蛋白 B肌红蛋白 C肌动蛋白 D肌球蛋白 20. 凝胶色谱法是根据 B ）分离蛋白质的有效方法。 A分子的大小 B相对分子质量的大小 C带电荷的多少 D溶解度 二、非选择题 1．粗提取DNA的原理是，纯化粗提取的DNA的原理是；在制备鸡血细胞液的过程中，加 入的抗凝剂是，还可使用的抗凝剂是。 答案：DNA溶解于NaCl溶液，但在不同浓度的NaCl溶液中DNA的溶解度不同；DNA不溶 于冷酒精溶液，但细胞中的某些物质溶于酒精溶液；柠檬酸钠；草酸钾 3．PCR反应需要在一定的缓冲溶液中提供：、分别于两条模板链结合的，四种，耐热的， 同时通过控制使DNA复制载体外反复进行。 答案：DNA模板；两种引物；脱氧核苷酸；DNA聚合酶；温度 4.在蛋白质的提取和分离实验中，若用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液来分离血红蛋白 ，需对样品如何处理？ 答案：红细胞的洗涤；血红蛋白的释放；分离血红蛋白溶液；透析注意每步的细节问题 ） 探索探索·创新创新 有4瓶失去标签的无色透明液体。已知各装有：大肠杆菌超标的自来水，丙种球蛋白溶 液一种抗体），溶解着DNA分子的2mol/L的NaCl溶液，葡萄糖溶液。 ⑴请根据提供的第一步鉴定方法，简要写出用相应物质进行鉴定的其余步骤和结果。 第一步：各取4种液体少许分别倒入4个试管中，缓慢加入蒸馏水并用玻璃棒搅拌，则 。 第二步： ………………… ⑵除上述鉴定DNA的方法外，还可以用哪些方法进行鉴定？ 答案：⑴第一步：出现丝状物的溶液，为溶解着DNA分子的2mol/L的NaCl溶液。第二步： 向其余3支试管中加入伊红— 美兰试剂，呈现深紫色的为大肠杆菌超标的自来水。第三步：将其余2种溶液各取少许倒入 2支试管中，加入双缩脲试剂，呈现紫色反应的为丙种球蛋白溶液。最后一瓶为葡萄糖溶液 ⑵用二苯胺沸水浴变为蓝色；或加入冷却的酒精，搅拌出现丝状物 申明： 所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用 途。 12 / 12