3.1 重组DNA技术的基本操作（第二课时）-【探究课堂】2022-2023学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修3）

第3章 基因工程工程 第1节 重组DNA技术的基本工具 （第二课时） 目标 01 02 03 关注基因工程的诞生和发展历程，参与讨论基础理论和技术发展如何催生基因工程。 （社会责任） 探究DNA的物理与化学性质， 进行DNA分子的提取与鉴定。（科学思维） 学习目标 运用结构与功能观说明基因工程的各种工具的特点。 （生命观念） 2 限制酶 DNA连接酶 载体 ①对受体细胞无害； ②有一个至多个限制酶切割位点； ③有特殊的标记基因； ④能自我复制或能整合到宿主DNA上。 质粒、噬菌体 、动植物病毒 基因工程的基本工具 作为载体的条件 种类： 磷酸二酯键 来源 ： 主要来源于原核生物 特点： 作用部位： 具有专一性 结果： 形成黏性末端或平末端 连接部位：磷酸二酯键 种类：E.coliDNA连接酶、T4 DNA连接酶 作用：把两条双链DNA片段拼接起来 温故知新 实验原理 材料用具 实验步骤 粗提取原理 鉴定原理 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 概述DNA粗提取和鉴定的原理，以及材料的选择。 以小组为单位画出实验流程简图。 2 3 4 1 合作探究一：请同学们自主阅读教材P74-75，小组合作思考讨论完成问题。 第一次过滤后DNA在沉淀中还是上清液中？ 你能分析出粗提取的DNA中可能含有哪些杂质吗？ DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 5 原理一 原理二 原理三 思路 ： DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取 DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精 DNA能溶于物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液 在一定温度下，DNA被二苯胺试剂染成蓝色 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 一、实验原理： 6 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 二、实验材料及用具： DNA含量相对较高的生物组织，如新鲜洋葱、香蕉、菠菜、菜花和猪肝等。 1.选材： 问题1:能否选用牛、羊、马、猪等哺乳动物的红细胞做实验材料？ 不能选择哺乳动物成熟的红细胞，因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体，几乎不含DNA。 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 二、实验材料及用具： 2.试剂： 试剂 研磨液 体积分数为95%的酒精 二苯胺 2mol/L 的NaCl溶液 蒸馏水 溶解并提取DNA 析出DNA 溶解DNA 鉴定DNA，要现配现用 研磨液成分 作用 SDS 使蛋白质变性 EDTA 抑制DNA酶 Tris-HCl缓冲液 稳定DNA DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 三、实验步骤： 研磨 加酒精析出 溶解与鉴定 提取上清液 取上 清液 充分 研磨 纱布过滤 95%冷酒精 离心 离心 丝状物 沉淀物 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 三、实验步骤： (1)研磨：称取约30g洋葱,切碎,然后放入研中,倒入10mL研磨液,充分研磨。 (2)提取上清液：在漏斗中垫上纱布,将洋葱研磨液过滤到烧杯中,在4℃冰箱中放置几分钟后,再取上清液。也可以直接将研磨液倒入塑料离心管中,在1500r/min的转速下离心5min,再取上清液放入烧杯中。 研磨不充分，会使DNA分子不能从细胞核中释放出来，从而影响提取的DNA含量 过滤能用滤纸代替吗？ 不可以，因为DNA会被吸附到滤纸上而大量损失。 可能含有DNA、RNA以及蛋白质、脂质、糖类等。 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 三、实验步骤： (3)加酒精析出：在上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液(体积分数为95%),静置2~3 min,溶液中出现的白色丝状物就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起丝状物,并用滤纸吸去上面的水分;或者将溶液倒入塑料离心管中,在10000r/min的转速下离心5min,弃上清液,将管底的沉淀物(粗提取的DNA)晾干。 （1）冷却的酒精溶液(体积分数95％)作用： 一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解； 二是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。 避免破坏DNA 这一步的目的是蛋白质溶解在酒精中，DNA不溶于酒精而析出。 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 将丝状物或沉淀物溶于 溶液中，加入 试剂，混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min。 （4）溶解与鉴定 二苯胺 2mol/L的NaCl 空白对照组： 在等体积的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，将试管置于同等沸水浴中加热5min。 DNA的粗提取和鉴定 探究.实验 加入2mol/L氯化钠溶液 不加入丝状物 加入4mL二苯胺试剂 加入2mol/L氯化钠溶液 加入丝状物 加入4mL二苯胺试剂 实验组 对照组 水浴加热 DNA的粗提取和鉴定 探究