二、教学过程

二、教学过程

(一)实验方法及原理

利用脂溶性物质,如SDS(十二烷基硫酸钠),洗涤剂中含有该物质,即可以利用洗涤剂将细胞膜瓦解,获取含DNA复合物的滤液,遗传物质DNA复合物为白色丝状物,在细胞中与蛋白质结合在一起,绝大部分存在于细胞核中,在浓度较高的氯化钠溶液(物质的量浓度为2mol/L)中,核蛋白容易解聚,游离出DNA。而DNA在浓度较高的氯化钠溶液中的溶解度很高,钠离子与带负电荷的结合成DNA钠盐,这时DNA在溶液中呈溶解状态。DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些物质可以溶于酒精溶液,利用这一原理,可以进一步提取出含杂质较少的DNA。

本实验中鉴定的方法为二苯胺法。二苯胺法鉴定DNA的原理是:DNA中嘌呤核苷酸上的脱氧核糖遇酸生成ω-羟基-γ酮基戊醛,它再和二苯胺作用而显蓝色(溶液呈浅蓝色)。

(二)实验材料

洋葱、香蕉、西瓜、葡萄、黄豆芽、龙葵、空心莲子草等植物材料,福寿螺卵、福寿螺内脏细胞、猪肝、人口腔上皮细胞等动物材料。取材时,动、植物材料均取,人口腔上皮细胞是取唾液。

(三)实验过程

植物以洋葱为例,动物以福寿螺卵为例,具体过程如下:

实验1:植物组织细胞中粗提取及鉴定

(1)准备材料

称取20 g洋葱,量取10mL洗洁精,称取1 g食盐;配制二苯胺试剂:4 g二苯胺溶于400mL冰醋酸中,再加11mL浓硫酸(比重为1.84),若冰醋酸不纯,试剂呈蓝色或绿色,则不能使用;配制0.015mol/L氯化钠:称取0.88 g氯化钠,溶解定容量至1000mL。

(2)制备材料

将洋葱切碎,放进搅拌机或研钵中,加入洗洁精和食盐,充分搅拌或研磨。

(3)过滤

将捣碎的洋葱糊用漏斗和纱布过滤到烧杯中。(https://www.daowen.com)

(4)提取DNA

取上述澄清的洋葱液20mL,加入等量的95%冰酒精,轻轻摇动或用玻璃棒轻轻搅拌,很快就会看到白色纤维状黏稠物质从细胞液中析出来,用玻璃棒可将其轻轻卷起,这种物质就是含有记录生命遗传信息的重要物质——DNA。

(5)DNA鉴定

取2支试管,分别编为1号、2号,各加入0.015mol/L的氯化钠,将所得的白色的“絮状”物放入1号试管,搅拌使其溶解,然后向两支试管中分别加入4mL二苯胺试剂,混合均匀后,在沸水浴中加热5~10min,观察颜色的变化。

实验2:动物组织细胞中粗提取及鉴定

(1)福寿螺卵提取液的获取

要获取福寿螺卵的滤液,必须磨破卵壳,因而要置于研钵中充分研磨。取20 g(1/3)卵块,加2mL洗涤剂,少量食盐,进行充分研磨,再加20mL水;用两层纱布过滤,将滤液收集于一次性塑料杯子中待用。

(2)福寿螺细胞DNA的粗提取

取适量的滤液至大试管中,在滤液中缓慢加入等量的95%冰酒精,用玻璃棒轻轻沿一方向搅拌,缠绕着乳白色的复合物。

(3)DNA的鉴定

取2支试管,加入2mL的0.015mol/L的氯化钠溶液,将缠绕在玻璃棒上的丝状物放入其中一试管,待其溶解,另一试管作为对照,分别加入3mL二苯胺试剂于两试管中,用酒精灯沸水浴加热,煮沸10min后,观察试管颜色变化,直至一试管出现蓝色。

(4)实验结论

通过上述实验,结合时间,材料获得难易,提取复合物量的多少等筛选原则综合分析可知,植物材料以香蕉、洋葱为佳,动物材料以福寿螺卵为佳。