科研人员以金定鸭、长乐灰鹅和象洞鸡的全血为实验材料,比较苯酚—氯仿抽提法(方法A)和盐析法(方法B)提取血液中DNA的效率。图中EDTA具有破坏细胞膜、抑制DNA酶的活性的作用,SDS具有破坏细胞膜和核膜、使蛋白质变性和抑制DNA酶活性的作用。提取过程和结果如下:
提取过程:
实验结果:
测定项目 | 金定鸭 | 长乐灰鹅 | 象洞鸡 | |||
方法A | 方法B | 方法A | 方法B | 方法A | 方法B | |
纯度/OD值 | 1.95 | 1.96 | 1.85 | 2.36 | 1.96 | 1.90 |
浓度/μg.mL-1 | 534.29 | 240.00 | 899.17 | 583.33 | 385.35 | 914.17 |
(注)纯DNA的OD值为1.8,OD值在1.75~1.85间,DNA纯度较好;OD值高于1.8,一般有RNA污染;OD值小于1.8,一般有蛋白质或其他物质污染。
请回答:
(1)本实验不选择哺乳动物血液为实验材料的原因是__________________________________。
(2)步骤①中,若只用蛋白酶K消化处理,对实验结果的影响是______________________。
(3)步骤③中,破碎细胞常用的操作方法是___________________。步骤⑤加入蒸馏水的目的是_______________________________________。
(4)苯酚和氯仿-异戊醇不溶或微溶于水,密度均大于水,步骤②⑦所依据的原理是____________________________________________。
(5)对于长乐灰鹅来说,较适宜的DNA提取方法是_____________。
(6)实验结果表明,不同方法提取的DNA中,影响DNA纯度的主要物质是___________。相同体积的不同鸟类的血液DNA提取量有明显差异,其原因可能是_____________________________。
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科研人员以金定鸭、长乐灰鹅和象洞鸡的全血为实验材料,比较苯酚—氯仿抽提法(方法A)和盐析法(方法B)提取血液中DNA的效率。图中EDTA具有破坏细胞膜、抑制DNA酶的活性的作用,SDS具有破坏细胞膜和核膜、使蛋白质变性和抑制DNA酶活性的作用。提取过程和结果如下:
提取过程:
实验结果:
测定项目 | 金定鸭 | 长乐灰鹅 | 象洞鸡 | |||
方法A | 方法B | 方法A | 方法B | 方法A | 方法B | |
纯度/OD值 | 1.95 | 1.96 | 1.85 | 2.36 | 1.96 | 1.90 |
浓度/μg.mL-1 | 534.29 | 240.00 | 899.17 | 583.33 | 385.35 | 914.17 |
(注)纯DNA的OD值为1.8,OD值在1.75~1.85间,DNA纯度较好;OD值高于1.8,一般有RNA污染;OD值小于1.8,一般有蛋白质或其他物质污染。
请回答:
(1)本实验不选择哺乳动物血液为实验材料的原因是__________________________________。
(2)步骤①中,若只用蛋白酶K消化处理,对实验结果的影响是______________________。
(3)步骤③中,破碎细胞常用的操作方法是___________________。步骤⑤加入蒸馏水的目的是_______________________________________。
(4)苯酚和氯仿-异戊醇不溶或微溶于水,密度均大于水,步骤②⑦所依据的原理是____________________________________________。
(5)对于长乐灰鹅来说,较适宜的DNA提取方法是_____________。
(6)实验结果表明,不同方法提取的DNA中,影响DNA纯度的主要物质是___________。相同体积的不同鸟类的血液DNA提取量有明显差异,其原因可能是_____________________________。
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血液作为一种常见的临床检测材料,如何从血液中快速、高效地分离和提取基因组DNA,对于临床血液检验与分析非常重要,科研人员对比分析了超声波处理法(方法A)、高盐法(方法B)、改良高盐法(方法C)等三种快速提取大鼠全血基因组DNA的方法,实验过程如图,请分析回答:
(1)常规细胞破碎方法是 _____________。三种方法实验所需时间均较短,主要在样品处理和细胞破碎环节进行了优化,就三种方法而言,细胞破碎较理想的方法为___________
(2)方法B得到的溶液中RNA含量高于DNA,分析原因可能是___________。
(3)步骤②中加入NaCl的目的是________
(4)得到含DNA的溶液后进行鉴定,需向其中加入________沸水浴加热冷却后变蓝。
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生物兴趣小组以甜菜嫩叶为材料提取DNA,主要实验步骤如下,其中氯仿-异戊醇不溶于水,且密度均大于水。请分析回答:
(1)图1以甜菜嫩叶为材料,每毫克组织所提取的DNA量较高,原因是_____________。
(2)图1步骤①中甜菜组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要优点是_________________。在常温条件下,也可向切碎的组织材料中加入一定量的____________________,再进行充分搅拌和研磨。
(3)图1步骤③将DNA粗提液在65℃水浴保温60min的目的是___________________。步骤④加氯仿-异戊醇,离心后取上清液的原理是_______________________________。
(4)根据图1操作步骤可知,影响DNA纯度的物质主要有____________________和小分子物质等。
(5)电泳可以直观对比DNA的完整性,分子大小不同的DNA在凝胶上迁移速率不同,从而产生不同的条带。图2是利用三种不同的方法提取到的甜菜嫩叶总DNA 凝胶电泳结果,其中M是已知大小的不同DNA的混合物。实验结果显示A、B方法提取的总DNA电泳结果只有一条带,而C方法有明显的“拖尾”现象。出现“拖尾”现象的原因是________________________________________________。
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生物兴趣小组以苹果为材料开展细胞中DNA含量测定研究,主要实验流程如下图,其中SDS(十二烷基硫酸钠)具有破坏细胞膜和核膜、使蛋白质变性等作用,苯酚和氯仿不溶或微溶于水。它们的密度均大于水。请分析回答:
(1)步骤①中苹果组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要优点是________。在常温条件下,也可向切碎的组织材料中加入一定量的______,再进行充分搅拌和研磨。
(2)根据实验流程可推知,步骤③④所依据的原理是______________________。
(3)步骤⑤加入2~3倍体积分数95%乙醇的目的是______________________。
(4)下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤:
①取1支20 mL试管,向其中先后加入物质的量浓度为2 mol·L-1的NaCl溶液5 mL和少量絮状DNA沉淀,用玻棒搅拌使其溶解。
②向试管中加入4 mL二苯胺试剂,混匀后将试管置于50~60 ℃水浴中加热5 min,待试管冷却后,观察溶液是否变蓝。
请指出上面实验步骤中的两个错误:________、________。
(5)该兴趣小组成员还以同种苹果的不同组织器官为材料,测定不同组织细胞中DNA的含量,结果如下表(表中数值为每克生物材料干重中DNA含量)。
试从细胞分裂的角度,解释不同生物材料中DNA含量差异明显的原因:________________。
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关于DNA粗提取的实验材料的选择,研究者经过多次实验效果的比较,最终选择鸡血做实验材料。请据图回答问题:
(1)在实验中,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。
(2)生活在牧区的人们,采集牛、羊和马血比较方便,若它们按实验要求完成实验步骤后,结果是很难提取到DNA,原因是______________________________。
(3)不同的NaCl溶液中,DNA的溶解度不同,在NaCl溶液浓度是_______________时,DNA的溶解度最小。
(4)DNA的析出和鉴定时,析出DNA时应将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等的、冷却的______________(写出体积分数),静置后溶液中将析出DNA。鉴定时所用的试剂为______________。
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(Ⅰ)关于DNA粗提取的实验材料的选择,经过了多次实验效果的比较,最终选择鸡血作实验材料。请回答下列问题。
(1)鸡血细胞中红细胞有无细胞核?_________,家鸡属于鸟类,新陈代谢旺盛,因而血液中红细胞数目较多,可以提供丰富的____________。
(2)实验前由老师制备鸡血细胞液供同学们做实验材料,而不用鸡全血,主要原因是__________。
(Ⅱ)下图为DNA粗提取过程中的一些重要操作,请据图回答下列问题。
(1)正确的操作顺序是______________________。
(2)C、E步骤都加入蒸馏水,但其目的不同,分别是__________和_____________。
(3)A步骤中所用酒精必须经过____________才能使用,该步骤的目的是_________。
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关于DNA粗提取的实验材料的选择,研究者经过多次实验效果的比较,最终选择鸡血做实验材料。请据图回答问题:
(1)在实验中,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。
(2)生活在牧区的人们,采集牛、羊和马血比较方便,若它们按实验要求完成实验步骤后,结果是很难提取到DNA,原因是______________________________。
(3)不同的NaCl溶液中,DNA的溶解度不同,在NaCl溶液浓度是______________时,DNA的溶解度最小。
(4)DNA的析出和鉴定时,析出DNA时应将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等的、冷却的____________(写出体积分数),静置后溶液中将析出DNA。鉴定时所用的试剂为____________。
(5)电泳利用了待分离样品中各种分子的_____________________________等的差异,而产生不同迁移速度,实现各种分子的分离。加入SDS可以使蛋白质在聚丙烯酰胺中的迁移速度完全取决于_________________________________。
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关于DNA粗提取的实验材料的选择,也经过了多次实验效果的比较,最终选择鸡血做实验材料的原因是什么?请回答下列问题:
⑴血细胞中红细胞________,家鸡属于鸟类,新陈代谢旺盛,因而血液中________细胞数目较多,可以提供丰富的________。
⑵实验前由老师制备血细胞液供同学们做实验材料,而不用鸡全血,主要原因是________。
⑶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________,这是因为这些动物和人一样,成熟的红细胞中________,但若改用动物肝脏做实验材料,实验能顺利进行。这是因为________。
⑷若选用动物肝脏做实验材料,在提取之前,最好增加________程序,使组织细胞更易分离。
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为了从动物组织中提取纯净的DNA,首先要快速、有效地消化裂解动物组织细胞。消化裂解动物组织常用的方法有蛋白酶(如蛋白酶K)水解、表面活性剂处理、变性剂处理等。某科研人员拟使用加酶洗衣粉消化裂解猪肌肉样本,并提取猪的DNA。实验步骤如下:
①取500mg剪碎的猪肌肉组织于离心管中,加40mg加酶洗衣粉和1.5mL超纯水混合,在一定温度条件下水浴消化24h。
②加入苯酚、氯仿、异丙醇(25:24:1)混合液抽提。
③加0.2mg/mL的RNA水解酶于37℃水浴。
④加酸酸钠和无水乙醇,4000r/min高速离心15min。
⑤用70%乙醇洗涤沉淀两次,风干,得到高纯度的DNA。
请回答有关问题:
(1)加酶洗衣粉可以消化裂解动物组织细胞的原理是_________________________。
(2)步骤②的目的是_________________。步骤③的目的是_______________。
(3)步骤④中使用无水乙醇的目的是__________________________。高速离心时温度保持在4℃的原因有_______________________ 、________________ 等。
(4)若是从血细胞中提取DNA,则选择________(选填“鸡血”或“哺乳动物红细胞”)。破碎细胞时,向血细胞液中加入一定量的_______,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。
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为了从动物组织中提取纯净的DNA,首先要快速、有效地消化裂解动物组织细胞。消化裂解动物组织常用的方法有蛋白酶(如蛋白酶K)水解、表面活性剂处理、变性剂处理等。某科研人员拟使用加酶洗衣粉消化裂解猪肌肉样本,并提取猪的DNA。实验步骤如下:
①取500mg剪碎的猪肌肉组织于离心管中,加40mg加酶洗衣粉和1.5mL超纯水混合,在一定温度条件下水浴消化24h。
②加入苯酚、氯仿、异丙醇(25:24:1)混合液抽提。
③加0.2mg/mL的RNA水解酶于37。C水浴th。
④加醋酸钠和无水乙醇,4cc高速离心15min。
⑤用70qo乙醇洗涤沉淀两次,风干,得到高纯度的DNA。
请回答有关问题:
(1)加酶洗衣粉可以消化裂解动物组织细胞的原理是 。
(2)步骤②的目的是 。步骤③的目的是 。
(3)步骤④中使用无水乙醇的目的是 ,高速离心时温度保持在4℃的原因有 、 等。
(4)如果要将加酶洗衣粉法提取DNA与蛋白酶K法提取DNA的效果进行对比,请简要说明实验设计思路。 。
(5)若是从血细胞中提取DNA,则选择 (选填“鸡血”或“哺乳动物红细胞”)。破碎细胞时,向血细胞液中加入一定量的 ,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。
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