文档文本内容
一、实验原理
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
三、菜花的DNA提取
DNA粗提取
一、实验原理
1、DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl 中溶解度不同；
在NaCl 溶液浓度低于0.14 mol/L 时，DNA 的溶解度随NaCl 溶
液浓度的增加而逐渐降低; 在0.14 mol/L 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。
一、实验原理
1、DNA 在不同浓度的NaCl 中溶解度不同；
一、实验原理
2、DNA 不溶于酒精，但细胞中某些蛋白质可以溶于酒精溶液，据
此可以将DNA与蛋白质进一步分开；
3、DNA 与蛋白质对酶、温度和洗涤剂耐受性不同；
①蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA 没有影响；
②大多数蛋白质不能忍受60－80℃的高温，而DNA 在80℃以上才
会变性；
③洗涤剂可以溶解细胞的细胞膜，去除脂质和蛋白质,但对DNA 没
有影响；
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4、DNA 与二苯胺在沸水浴的条件下呈现蓝色反应；
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
1、实验选材
凡是含有DNA 的生物材料都可以考虑，但是使用DNA 含量
相对较高的生物组织，成功的可能性更大,实验中常常选取菜花、
鸡血、猪肝等DNA 含量较高的实验材料.
2、选择鸡血细胞做实验材料的原因
①
鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；
②鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常
需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长。
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
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溶解
DNA
破碎细胞
，获取
DNA
选材制
取细胞
析出
DNA
初步纯化
DNA
鉴定
DNA
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
①
制取鸡血细胞：
新鲜的鸡血加抗凝剂柠檬酸钠，静置或离心弃上清液。
②破碎细胞，获取含DNA 的滤液
动物细胞的破碎化较容易，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水
，同时用玻璃棒沿一个方向快速搅拌，过滤后收集滤液即可。一般5
～10 mL的鸡血细胞液加入20 mL蒸馏水搅拌5 min。
释放出来的大量DNA和RNA往往与蛋白质结合在一起，应用3
～4层纱布进行过滤，除去一些颗粒较大的杂质。
2
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
③溶解DNA
在滤液中加入NaCl ，至2moL/L，沿一个方向搅拌1min。注意
应沿一个方向搅拌，使DNA 充分溶解，过滤留滤液。
缓慢加蒸馏水至0.14 moL/L，同时沿同一方向搅拌，过滤留丝状
物。用3-4 层纱布对DNA 稀释液进行过滤，滤去蛋白质，收集DNA
的黏稠物;如果采用离心，效果会更好。
④析出DNA
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
其它方案：
a.直接在滤液中加入嫩肉粉，反应10--15min，嫩肉粉中的木瓜蛋白
酶能分解蛋白质；
b.将滤液放在60--75℃的恒温水浴箱中保温10--15min，注意严格控
制温度范围;
④析出DNA
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
⑤DNA的初步纯化
用2moL/L NaCl 溶液20mL 溶解DNA 黏稠物，仍沿一个方向
搅拌3min。注意应沿一个方向搅拌，使DNA 充分溶解。用3-4 层
纱布进行过滤或离心，滤去杂质，收集含有DNA的滤液。
向滤液中加入等体积冷却的体积分数为95%的酒精溶液，并用
玻璃棒朝一个方向缓慢、均匀地搅拌，溶液中会出现白色丝状物，
这就是粗提取的DNA。
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
⑤DNA的初步纯化
此时悬浮于溶液中的DNA丝状物相对含杂质较少，如果出现的丝
状物较少，可以将此混合液再放入冰箱中冷却几分钟。
浓缩后的DNA丝状物，可以用缓缓旋转玻璃棒的方法卷起(因为玻
璃棒有吸附DNA的作用)。如果DNA丝状物较少，不易吸附在玻璃棒上
，也可以用筷子等表面粗糙的用具来帮助DNA分子缠绕。
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二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
⑤DNA的初步纯化
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
3、提取实验步骤
⑤DNA的初步纯化
为何使用预冷的酒精溶液？
a.抑制核酸水解酶活性，
防止DNA降解；
b.降低分子运动，易于形成沉淀析出；
c.低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
4、DNA的鉴定
取两支20mL 的试管，各加入物质的量浓度为2mol/L 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，观
察试管中溶液颜色的变化，溶解有DNA 的溶液变蓝。
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
4、DNA的鉴定
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二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
5、几种操作小结
①玻璃棒的使用
DNA的释放
提取鸡血细胞核物质时，应快速搅拌，其
目的是加速血细胞破裂。
DNA的提取与
提纯
向含核物质的2mol/L NaCl 溶液滴加蒸馏
水析出DNA粘稠物时，DNA粘稠物再溶解
于2mol/LNaCl溶液时以及用95%的冷却酒
精提取含杂质较少的DNA时，应轻缓搅拌，
目的是尽量保持DNA分子的完整性。
二、鸡血细胞的DNA粗提取与鉴定
5、几种操作小结
②过滤的使用
提取鸡血细胞的核物质时
加蒸馏水
造成低渗环境，加速细胞破裂，便
于DNA析出。
析出DNA过程中加蒸馏水稀释NaCl溶液，使DNA的溶解度
下降，从而析出DNA。
③NaCl溶液的作用
④蒸馏水的作用
三、菜花的DNA提取
三、菜花的DNA提取
1、取材
称取30 g菜花，去梗取花，切碎。
2、研磨
将碎菜花放入研钵中，倒入10 mL研磨液，充分研磨10 min。
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三、菜花的DNA提取
2、研磨
可以使用专门的研磨液，也可以采用洗发香波、洗涤剂等一些去
污洗涤剂，使植物细胞膜破碎，释放DNA；同时要加入NaCl，有
利于DNA溶解。
研磨液配方：将10.1 g Tris加入到50 mL蒸馏水中，使其溶解，然
后，用2 moL/L的HCl溶液调节pH至8.0，再加入8.76 g NaCl 、
37.2 g EDTA 、20 g SDS。待上述药品全部溶解后，再用蒸馏水
定容至1 000 mL。
三、菜花的DNA提取
3、过滤
在漏斗中垫上尼龙纱布，将菜花研磨液过滤到烧杯中(有条件
的学校可将滤液倒入塑料离心管中进行离心，用1000 r/min的转
速，离心2～5 min，取上清液放入烧杯中)。在4 ℃冰箱中放置几
分钟后，再取上清液。
4、沉淀
将一倍体积的上清液倒入两倍体积的体积分数为95％的预冷乙
醇溶液中，并用玻璃棒缓缓、轻轻地搅拌溶液(玻璃棒不要直插到
烧杯底部)。沉淀3～5 min后，可见白色的DNA絮状物出现。用玻
璃棒缓缓旋转，将絮状物缠绕在玻璃棒上。
注意事项：
①实验材料不能选择哺乳动物红细胞因为其红细胞没有细胞核
，很难提取到DNA；
②以血液为实验材料时，每100mL 血液中需要加入3g 柠檬酸
钠，防止血液凝固；
③可在滤液中加入嫩肉粉，反应10--15min，嫩肉粉中的木瓜
蛋白酶能分解蛋白质；
注意事项：
④当NaCl 浓度为2mol/L 时，DNA 溶解，部分蛋白质发生盐
析而生成沉淀，通过过滤可除去部分蛋白质及不溶于NaCl 溶
液的杂质；
⑤用预冷的95%酒精提纯时，其作用是抑制核酸水解酶活性
，防止DNA 降解；降低分子运动，易形成沉淀；低温有利于
增加DNA 的柔韧性，减少断裂；
⑥实验中两次使用蒸馏水。第一次加蒸馏水是在为了使细胞破
碎，释放DNA；第二次加蒸馏水是为了稀释NaCl 溶液到
0.14mol/L，使DNA 析出；
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注意事项：
⑦实验中有多次搅拌，搅拌要朝向一个方向，并且在析出DNA
、DNA 再溶解和纯化中，各步搅拌都要轻缓，玻璃棒不要直插
烧杯底部，防止DNA 分子断裂；
⑧二苯胺试剂最好现配现用，否则会影响鉴定的效果；
⑨利用植物细胞提取DNA，需要研磨，研磨时如加入洗涤剂，
动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步
骤的操作；
【例1】★★
（2015 广东）关于DNA 的实验，叙述正确的是
（
）
A．用兔的成熟红细胞可提取DNA
B．PCR 的每个循环一般依次经过变性-延伸-复性三步
C．DNA 溶液与二苯胺试剂混合，沸水浴后生成蓝色产物
D．用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色，细胞核呈绿色，细胞质呈红
色
点对点练习
【例2】★★
（2014 江苏）下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是
（
）
A．酵母和菜花均可作为提取DNA 的材料
B．DNA 既溶于2mol/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水
C．向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻棒上有白色絮状物
D．DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝
C
【例3】★★
（2012 江苏）下列关于“DNA 粗提取与鉴定实验”的叙述，正确的是
（
）
A．洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA 在NaCl 溶液中的溶解度
B．将DNA 丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝
C．常温下菜花匀浆中有些酶类会影响DNA 的提取
D．用玻棒缓慢搅拌滤液会导致DNA 获得量减少
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【例4】★★
（2013 江苏）某同学用洋葱进行DNA 粗提取和鉴定实验，操作错误的
是（
）
A．加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨
B．用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNA
C．加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌
D．加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热
【例5】★★
（2015 江苏，多选）图1、2分别为“DNA的粗提取与鉴定”实验中部
分操作步骤示意图，下列叙述正确的是（
）
A．图1、2中加入蒸馏水
稀释的目的相同
B．图1中完成过滤之后保留滤液
C．图2中完成过滤之后弃去滤液
D．在图1鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质
【例6】★★
如图是利用鸡血粗提取DNA 的基本操作，下表中操作目的不能实现的
是（
）
A．A
B．B
C．C
D．D
【例7】★★
“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，A、B、C、D、E 五个小组除下表
中所列处理方法不同外，其他操作步骤均相同，而且正确，但实验结
果却不同．
（1）实验材料选择错误的组别是
，其原因是．
（2）B 组实验不成功的最主要原因是
．
（3）沸水浴后试管颜色变蓝的组别是
；蓝色较淡的是
，其原因是
．
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【例8】★★★
如图为“DNA 的粗提取与鉴定”实验过程中的一些重要操作示意图，
请分析回答有关问题：
（1）正确的操作顺序是
（用字母和箭头表示）．
（2）实验前由教师制备鸡血细胞液作为学生作实验的材料，而不是
选用鸡全血，这是因为
，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
．但若改
用动物肝脏作实验材料，实验能够顺利进行，这是因为
．
（3）如图C、E 步骤都加入蒸馏水，但其目的不同，分别
是
和
．
（4）如图A 步骤中所用酒精必须是经过
的才能使用，该步骤
的目的是
．
（5）为鉴定A 中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加
试
剂后沸水浴，如果出现
则证明该丝状物的主要成分为DNA．
【例9】★★★
某实验小组以洋葱组织为实验材料，进行DNA 粗提取和鉴定的实验，
实验主要过程如图，回答下列问题：
（1）步骤一中需加入一定量的洗涤剂和
对洋葱组织进行处理，加入
前者是为了瓦解细胞膜结构，加入后者的目的是
．将搅拌和研磨后
的物质进行过滤，即可得到含有DNA 的滤液．
（2）步骤二是DNA 纯化过程中的关键步骤，可以采用以下几种不同
的方法：①滤液中NaCl浓度在0.14mol/L 时可分离出DNA，若要再
次提纯，需要将其溶解在2mol/L 的NaCl 溶液中；
②通常会向DNA
粗提取物中加入嫩肉粉，其目的是
；③将得到的DNA 粗提取物
放在60～75℃水浴中保温10～15min，蛋白质被破坏，但仍能得到纯
度较高的DNA，说明了DNA
．
（3）步骤三中向滤液中加入体积分数为95%的酒精的目的是
，
依据的原理是
．得到纯净的DNA后，可利用DNA溶液与
在沸水
浴条件下发生显色反应，来对其进行鉴定．
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