1、专题5 DNA和蛋白质技术,一、多聚酶链式反应扩增DNA片段 1细胞内DNA复制与PCR技术的比较,2.PCR的反应过程 一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性复性延伸三步。学.科.网 zxxk. 3PCR技术反应过程中控制不同温度的意义 (1)90 以上时变性，双链DNA解聚为单链； (2)50 左右时复性，两种引物与两条单链DNA结合； (3)72 左右时延伸，TaqDNA 聚合酶促使DNA新链的合成。,【例】 关于DNA的复制，下列叙述正确的是( ) A. DNA 聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的5端延伸DNA 链 B. DNA 复制不需要引物 C. 引物与DNA 母链通过
2、碱基互补配对进行结合 D. DNA 的合成方向总是从子链的3端向5端延伸 【答案】C,1多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般要经历30多次下述循环：95 条件下使模板DNA变性、解链55 条件下复性(引物与DNA模板链结合)72 条件下引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR过程的叙述，不正确的是( ) A变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现 B复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的 C延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、4种核糖核苷酸 DPCR与细胞内DNA复制相比，其所需要酶的最适温度较高
3、,【答案】C,二、DNA的粗提取与鉴定 1基本原理 (1)DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低； (2)DNA不溶于酒精溶液； (3)DNA不被蛋白酶所水解；学.科.网 zxxk. (4)DNA可被二苯胺染成蓝色。,2方法目的,(1)哺乳动物成熟的红细胞中不含细胞核，也没有DNA，不适于作DNA提取的材料，但却是提取血红蛋白的理想材料。 (2)实验过程中两次用到蒸馏水，第一次目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出DNA，第二次目的是稀释NaCl溶液。,【例】 下表是关于“DNA粗提取与鉴定”实验中所使用的材料、操作及其作用的表述。正确的是(
4、 )学.科.网 zxxk.,【答案】A,1. 实验中共3次过滤。过滤时使用的纱布层数与取其滤液或黏稠物有关。第1、3次要收集其滤液，使用的纱布为12层，第2次要收集其滤出的黏稠物，使用的纱布为多层。 2. 实验中有6次搅拌，除最后一次搅拌外，前5次搅拌均要朝向一个方向，并且在析出DNA、DNA再溶解和提取中，各步搅拌均要轻缓，玻璃棒不要直插烧杯底部，以防止DNA分子断裂。 3. 实验中有两次使用蒸馏水。第一次加蒸馏水是为了使血细胞吸水膨胀破裂；第二次加蒸馏水是为了稀释NaCl溶液使DNA析出。 4. 用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度的溶解使DNA析出，能除去
5、不能溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。 5. 最后析出DNA必须使用冷酒精(至少在5以下存放24小时)，并且将1份含DNA的NaCl溶液加入到2份的冷酒精中。如果悬浮在溶液中的DNA丝状物较少，可将混合液放入到冰箱中再冷却几分钟。,1. (改编)在DNA分子的粗提取实验中，两次向烧杯中加入蒸馏水的作用是( ) A. 稀释血液、冲洗样品 B. 使血细胞破裂、降低NaCl浓度使DNA析出 C. 使血细胞破裂、增大DNA溶解量 D. 使血细胞破裂、提取含杂质较少的DNA 【答案】B,2(2010年青岛模拟)下列关于DNA粗提取与鉴定的说法
6、正确的是( ) A氯化钠的浓度越低，DNA的溶解度越大 B人的血液不可代替鸡血进行该实验 C柠檬酸钠的主要作用是加速血细胞破裂 D利用DNA易溶于酒精的特点可除去DNA中的部分杂质,【答案】 B,3向溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA和杂质蛋白质的溶解度变化情况分别是 ( ) A减小；减小 B增大；增大 C先减小后增大；增大 D减小；增大,【答案】C,三、血红蛋白的提取和分离 1方法及原理,2.实验操作程序 (1)样品处理 红细胞的洗涤：除去血浆蛋白等杂质，以利于后续步骤的分离纯化； 血红蛋白的释放：使红细胞涨破，血红蛋白释放出来； 分离血红蛋白溶液：
7、经过离心使血红蛋白和其他杂质分离开来，便于下一步对血红蛋白的纯化。,(2)粗分离透析：除去样品中相对分子量较小的杂质。 (3)纯化：一般采用凝胶色谱法对血红蛋白进行分离和纯化。 (4)纯度鉴定：一般用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法来测定蛋白质的分子量，即对血红蛋白进行纯度鉴定。,相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，而相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动，移动速度快，因此蛋白质分子彼此分离。,4(2009年南京质检)下列有关蛋白质提取和分离的说法，错误的是 ( ) A透析法分离蛋白质的原理是利用蛋白质不能通过半透膜的特性 B采用透析法使蛋白质与其
8、他小分子化合物分离开来 C离心沉降法通过控制离心速率使分子大小、密度不同的蛋白质分离 D蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷相同的电极方向移动,【答案】 D,5玫瑰精油称为“液体黄金”，其提取方法() A只能用水蒸气蒸馏法 B可用蒸馏法和压榨法 C可用蒸馏法和萃取法 D可用压榨法和萃取法 【答案】 C,(2009年高考江苏卷)下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的有(双选) ( ) A提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞 B用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质 C蛋白质提取和分离过程中进行透析可以去除溶液中的DNA D蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行
9、分离纯化,【答案】 BD,1(2008年江苏生物)下列叙述中错误的是( ) A改变NaCl溶液的浓度只能使DNA溶解而不能使其析出 B在沸水浴中，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色 C用电泳法可分离带电性质、分子大小和形状不同的蛋白质 D用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质,【答案】 A,2(2008年山东理综)科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白。这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。 (1)分离该抗菌蛋白可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的_、大小及形状不同，在电场中的_不同而实现分离。 (2)可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性。抗菌实验所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供_和_。,电荷(带电情况),迁移速度,碳源 氮源,(3)分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量菌液。培养一定时间后，比较两种培养基中菌落的_，确定该蛋白质的抗菌效果。 (4)细菌培养常用的接种方法有_和_。实验结束后，对使用过的培养基应进行_处理。,灭菌,数量,平板划线法,稀释涂布平板法,
