3.2DNA片段的扩增及电泳鉴定导学案-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

高二生物学案 选择性必修三 循序渐进，循序渐进，再循序渐进！ 班级 姓名 DNA片段的扩增及电泳鉴定 【学习目标】 1、 了解PCR和电泳鉴定的基本原理 2、尝试进行PCR的基本操作并用电泳鉴定PCR的产物 【学习重点、难点】 PCR和电泳鉴定的基本原理和操作过程 课前自主学习 一、PCR技术 1.利用PCR可以在 迅速扩增 的技术。PCR利用了 ， 通过调节 来控制DNA双链的解聚与结合。 2.PCR条件 ①原料： 。 ②模板： 解旋后的两条DNA母链。 ③酶： 。 ④引物：分别与 相结合的 引物。 ⑤其他条件：需要稳定的 溶液和能自动调节温度的温控设备即 仪等。 过程 温度 主要变化 变性 ℃以上 双链DNA解旋为 复性 ℃左右 通过碱基互补配对分别与 结合 延伸 ℃左右 溶液中的四种脱氧核苷酸( )在 的作用下，根据 原则合成新的DNA链 3.PCR过程 二、电泳 1.概念和原理：DNA分子具有可解离的基团，在一定的 下，这些基团会带上 或 ，在 的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷 的电极移动。 2.方法： 3.作用：在凝胶中DNA分子的迁移速率与 、 和 等有关。凝胶中的DNA分子通过 ，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。 4.电泳缓冲液配制：由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成，通过调节缓冲剂的使用比例就可以得 到不同pH范围内使用的缓冲液。一般用的电泳缓冲液PH是8，DNA分子带负电，向正极泳动。 5.电泳缓冲液作用：在一定范围内，抵制酸或碱对溶液pH的影响，维持pH 。 三、DNA片段的扩增及电泳鉴定过程 1.实验用具 (1)PCR仪：该仪器能自动调控 ，实现DNA的扩增。 (2)微量离心管：总容积为0.2 mL或0.5 mL，实际上是 的场所。 (3)微量移液器：用于向微量离心管中转移PCR配方中的液体。 (4)原料，引物，扩增缓冲液，电泳装置，电泳缓冲液，凝胶载样缓冲液，琼脂糖和核酸染料等。 2.实验步骤 （1）准备：用 按照配方在 中依次加入各组分； （2）离心：将微量离心管放在离心机上，离心约10 s，使反应液集中在 ； （3）扩增反应：设置好PCR仪的循环程序，将装有 放入 中进行反应。 配置琼脂糖溶液：根据待分离 ，用 配制琼脂糖溶液，一般配制质量体积比为 的琼脂糖溶液。在沸水浴或微波炉内加热至琼脂糖熔化。稍 ，加入适量的 混匀。 （4）凝胶成型：将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具并插入合适大小的梳子，以形成 。待凝胶溶液 ，小心拔出梳子，取出凝胶放入电泳槽内。将电泳缓冲液加入电泳槽中，电泳缓冲液没过凝胶 为宜。 （5）电泳检测：将扩增得到的PCR产物与凝胶载样缓冲液(内含指示剂)混合，再用微量移液器将混合液缓慢注入凝胶的加样孔内。留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物。接通电源检测，待指示剂前沿迁移到接近凝胶边缘时停止，取出凝胶置于紫外灯下观察和照相。 3.注意事项 (1)为 等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行 。 (2)PCR所用的 应分装成小份，并在 储存。使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上 。 (3)在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头必须 。所有成分都加入后，盖严离心管