核酸脂质教学设计

2022-07-04

第一篇:核酸脂质教学设计

核酸 教学设计

《遗传信息的携带者——核酸》教学设计

科目:生物

授课人:李婉薇

授课班级:高一(8)班

一.教学目标:

1.说出核酸的种类

2.简述核酸的结构和功能(重点)

3.以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布(难点)

二.重点难点:

重点:简述核酸的结构和功能

难点:以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布

三.教学过程: 1.引入:

以DNA指纹检测的应用,包括案件侦破、灾难中死难者身份鉴定、亲子鉴定等实例,激发学生兴趣,回顾初中学习过有关DNA的知识。 2.核酸的种类和功能:

(1)从DNA的中文名称思考:DNA属于组成细胞的哪一类化合物,教师介绍核酸中除DNA以外的另一个种类——RNA。

(2)从问题探讨的结论中思考DNA的作用——携带遗传信息,在遗传、变异中的作用,教师通过引导学生回忆蛋白质的结构差异导致的种类、功能差异,联想其中氨基酸的排列顺序的决定因素,从而略为介绍核酸在蛋白质生物合成中也有重要作用。 3. 核酸的分布:

(1)回忆原核细胞中的DNA分布。

(2)思考检测真核细胞中核酸分布的方法——制片、染色、显微镜观察。教师介绍检测核酸使用的特定染液——吡罗红甲基绿染色剂,学生观察动植物细胞中的染色情况,从而区分DNA和RNA在细胞中的分布。教师要注意补充在图中未能观察到的少数DNA和RNA的分布。 4. 核酸的结构: (1)核苷酸的结构:

教师介绍核酸与蛋白质一样是生物大分子,学生回忆蛋白质的结构经水解可得到多肽、氨基酸,联想核酸经过水解也能得到小分子的基本单位——核苷酸。教师从生活中的实例简要介绍核苷酸的作用及成分,再由学生识图记忆,通过五碳糖的分子结构式理解其为何这种糖类称为“五”碳糖,进一步理解磷酸、碱基与五碳糖的结合位置。 (2)核苷酸的种类:

利用课本P28页图2-8,识别五碳糖的两种类型——核糖、脱氧核糖,并由此构成核苷酸的两个基本类别——核糖核苷酸和脱氧核苷酸。结合P29页图2-10 ,通过DNA 与RNA在化学组成上的区别找出核糖核苷酸与脱氧核苷酸的另一个组成差异——碱基,学习5种类型碱基的名称、简称,以及组成相应核酸的碱基类别。通过说出包含某种碱基的核苷酸的名称的训练,最终联想、总结出构成核酸的核苷酸的种类为8种。 (3)核酸的构成:

通过课本P28页图2-9,认识脱氧核苷酸之间的连接方式——上下连接成脱氧核苷酸长链,教师进一步展示DNA双链结构图帮助学生理解脱氧核苷酸如何构成DNA。再通过展示tRNA结构式,帮助学生理解核糖核苷酸以单链形成RNA。

5. 核酸是遗传信息的携带者: (1)从几乎所有DNA的分子结构都是双链螺旋思考:不同生物、不同个体的DNA,其结构差异在哪里?遗传信息储存在DNA哪部分结构中?再次结合课本P28页图2-9 ,找出答案:不同的DNA分子,其碱基数目、排列顺序各不相同,导致DNA中的遗传信息多种多样。并引申出观点——DNA是所有细胞中的遗传物质。

(2)联想病毒的遗传物质——核酸,教师要说明每种病毒中只有一种核酸,启发学生思考:病毒的遗传物质是什么?

(3)综合上述两点,归纳得出——核酸是遗传信息的携带者,是遗传物质。 由基因突变引起的变异属于可遗传变异。基因突变随机发生在任何生物、任何细胞的任何DNA中。

6.总结归纳本节知识结构,学生完成课堂练习——练习册P15 例 1,P16 第5题。

第二篇:遗传信息的携带者—核酸 教学设计

2.3遗传信息的携带者——核酸(第一课时)

教学设计

一、教材地位

本节课属于人教版高中生物必修1《分子与细胞》第二章第三节的内容。本节主要内容包括:通过实验观察DNA和RNA在细胞中的分布;核酸的分类、结构及功能。学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重,同时还是学习生物必修2中“基因的本质与表达”的重要基础。本节课计划用两个课时来完成,第一课时:核酸的分类、结构与功能。第二课时:通过实验观察DNA和RNA在细胞中的分布。本次讲课为第一课时。

二、学情分析

学生优势:

初中阶段,学生已经知道细胞核内具有储存遗传信息的物质——DNA,也了解了DNA在一些方面的应用。 学生不足:

受到认知水平的限制,学生还不知道DNA的结构,另外,学生还没有学习有机化学,对于糖和碱基的分子结构也很陌生。

三、教学目标

1、知识目标:说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。

2、能力目标:培养自主学习、发现问题的能力。并学会交流与合作。学会运用比较、归纳等学习方法。

3、情感目标:认识生物科学的价值。树立科学的世界观。

四、重点与难点:

对核酸结构和功能的理解是本节的重点、难点。

五、教学过程

(一)新课导入

师:2011年基地组织领导人本拉登被美军击毙,尸体也被美军运走,但尸体抢回去之后又有新的问题了,本拉登为了安全找过很多替身,那这具尸体到底是不是本拉登的?后来美军从尸体细胞中提取了一种特殊的化学物质,对其检测后确定被打死的就是本拉登。这种特殊的化学物质是什么呢? 生:可能是DNA 师:有的学生猜出来了,每个人的DNA都不完全相同,我们就可以对DNA进行检测来确定人的身份,既然DNA这么有用,我们今天就来一起了解一下DNA和它的兄弟RNA。这两类物质都属于核酸。为什么叫核酸?因为最早在细胞核中发现,且呈酸性,所以叫核酸。 我们今天有3个学习目标: 1.核酸的分类与功能 2.核酸的分子结构

3.核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系

(二)课堂探究 目标1:核酸的分类与功能

师:请同学们阅读课本26页第一段的内容,并完成学案第一部分的内容,时间2分钟。 (板书:课题;

一、核酸的分类与功能;

1、分类

2、功能) 提问学生自学结果并点评: 师:由于DNA含有脱氧核糖所以全称为脱氧核糖核酸;RNA含有核糖所以全称为核糖核酸。 师:可以携带遗传信息所以具有做遗传物质的潜能。在生物体的遗传、变异以及蛋白质的生物合成中起什么作用?我们到必修2再学习。

师:核酸存在于所有细胞中,细胞中既含有DNA也含有RNA,但DNA与RNA到在细胞中是如何分布的?我们下一节课通过实验来探究这个问题。

目标2:核酸的分子结构

师:请同学们认真阅读课本28页至29页的内容,并完成学案第二部分核酸的分子结构的内容,时间为7分钟。 (板书:核酸的分子结构;

1、元素

2、基本单位

3、核酸的平面结构。画出4个脱氧核苷酸) 师:有的同学对一些问题有疑惑,下面给大家2分钟时间小组同学之间讨论一下,互通有无,解决一下自己不会的问题。 学生:讨论。

师:时间到,核酸是大分子物质,也是由小分子的基本单位构成的,在学案上我给大家印了两个核酸基本单位的分子式,大家能不能找到它们是由哪些元素构成的呢?(提问) 生:C H O N P(板书) 师:很好,既然其基本单位是由C H O N P组成,那大分子的核酸也是由这5种元素组成的。 师:既然我们提到了基本单位,那核酸的基本单位是什么呢?(提问) 生:核苷酸

师:很好,请坐,基本单位的名字其实就是在核酸的中间加一个“苷”字。那么一分子的核苷酸是由哪三个下分子组成的呢?(提问)

生:一分子磷酸、一分子五碳糖、和一分子含氮碱基组成

师:很好,下面这三个图就代表这三个小分子,圆圈代表磷酸,这个代表五碳糖(注意5个碳原子的位置)这个代表碱基,现在我们用化学键把它们连接起来,这样就构成一个核苷酸分子。

师:既然核酸可以分为DNA和RNA两大类,那么核苷酸也要分为两大类,它们的名字也是在对应的核酸中间加一个“苷”字。(提问学生让学生读出脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸) 师:那这两类核苷酸有什么相同点和不同点呢?好我们来看。(展示两种核苷酸的结构图解,让学生比较其异同点)

师:这是脱氧核糖核苷酸,这是核糖核苷酸,先看比较一下磷酸,一样吗? 生:完全一样

师:在来比较一下五碳糖,一样吗? 生:左面比右面少一个氧原子。

师:很好,就是这个五碳糖少了一个氧原子,所以才叫脱氧核糖,这个叫核糖。

师:那碱基有什么区别与联系呢?(提问:DNA含有哪些碱基?RNA含有哪些碱基?共有的碱基是什么?DNA特有的碱基是谁?RNA特有的碱基是谁?) 生:DNA含有A T G C,RNA含有A U G C ,它们共有的碱基是A G C ,DNA特有T,RNA特有U。 师:很好,请坐。注意:T和U是判断一个核酸分子是DNA还是RNA的重要标准。那这些碱基所组成的核苷酸的具体的名字是什么呢?我们先来看看碱基组成的脱氧核糖核苷酸。如果是A腺嘌呤构成的脱氧核苷酸,它的名字就是吧碱基的名字腺嘌呤加到脱氧核苷酸的前面就可以了,叫做腺嘌呤脱氧核糖核苷酸;那如果是碱基G鸟嘌呤组成的脱氧核糖核苷酸叫什么呢?(提问学生读出剩下的3种脱氧核苷酸) 师:碱基构成的核糖核苷酸的命名方式是一样的,(提问学生读出4种核糖核苷酸) 师:下面我们来总结一下,请思考下面这个问题。(提问学生) 师:我们已经了解了核酸的基本单位。但这些基本单位是如何构成大分子核酸的,下面我们就以DNA的一条链的形成为例来了解一下。(黑板上讲解脱氧核苷酸如何形成DNA单链。)一个脱氧核苷酸的五碳糖的3号碳与另一个脱氧核苷酸的五碳糖的5号碳,通过磷酸形成一个特殊的化学键,这样就把两个相邻的脱氧核苷酸连接起来了,像这样一直连接下去,就形成一条脱氧核苷酸长链。RNA长链也是这样连接,只不过要把T改为U,把脱氧核糖改为核糖。而DNA一般由两条链构成,而RNA一般由一条链构成。(图片展示DNA与RNA的平面结构)

师:我们已经了解了核酸的分子结构,布置一个课后作业,完成DNA与RNA的比较表。

目标3:核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系

师:用两个脱氧核苷酸,组成一个最简单的DNA单链,有多少种排列方式?给你2分钟时间,同桌之间讨论一下,并在纸上画一画,看看有多少种排列方式?(板书:核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系)

师:提问学生排列的方式。并点评找出计算规律42种。要是3个脱氧核苷酸呢?43种。 引导学生得出结论:如果4种脱氧核苷酸的数量不限,在形成长链时,排列顺序及其多样,它储存的信息量就非常大了。而遗传信息就蕴含在脱氧核苷酸的排列顺序中。

师:提问DNA的多样性与特异性。并点评。最后提醒大家的是生物的遗传物质分类。 (

三、课堂训练)

师:下面我们来做几道题,来检验一下本节课的学习效果。 这节课我们就上到这,下课。

附:板书设计

2.3 遗传信息的携带者——核酸

一、核酸的分类与功能

1、分类:DNA RNA

2、功能:

二、核酸的分子结构

1、元素:C H O N P

2、基本单位:核苷酸

3、核酸分子的平面结构

三、核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系

第三篇:《遗传信息的携带者---核酸》教学反思

《遗传信息的携带者---核酸》教学反思了什么(1)充分发挥多媒体计算机的独特功能,把DNA和RNA的化学组成、平面结构等重、难点知识编制成多媒体课件。将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象,转化为易于吸收的知识。(2)教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律,从进行实验操作入手使学生初步学会生物科学探究的一般方法,并利用课件直观表达以加强学生的感性认识。(3)通过讨论交流、通过提高学生的识图能力、思维能力。本节课,充分发挥教材中蕴含的创新、探究的素材,通过多处“设障”、“布惑”,将教材进行活化和优化处理,使之真正成为学生的“学材”,潜移默化地把培养了学生的对实验结果分析、数据分析、解决实际问题能力。怎么教的【教学设计思路】利用“问题探讨”,激发学习兴趣 → 实验观察,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布,获得感性认识 → 观察图解,认识核酸的种类、结构特点及其功能。(可通过列表比较辅助认识)以“探究—发现”教学模式贯穿教学,从课堂的学生表现来看,学习主动性得到了较大程度调动,课堂始终处在一种主动学习的良好氛围之中,学生真正把学习的过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。今后应该调整自己设计问题的方向和角度,首先肯定学生积极思考问题的习惯,然后引导学生调整角度和方向,寻求最佳答案,培养学生的科学素质和良好的思维习惯。采取有效的教学措施,提高课堂教学效率。多多阅读相关的书籍和查阅资料,提高自己的教学水平,以适应新课程教学改革的需要。其中的道理是什么本节课利用了一课时完成,时间有些紧张。课中把“吡罗红”写成“吡啰红”,应当纠正。教学过程中,利用提问、板书、探究等形式剖析学生思考的过程,纠正学生错误的思维。在利用给出的核苷酸连接模式画图的过程中,有的学生没有充分理解模式图,关键的因素在于学生对实验的熟练程度和对有机化学知识的陌生。在这点上学生理解还存在一定的难度。同时也发现自己教学的不足,问题设计不符合学生的思维,有的学生思维活跃,但是答案不符和要求,看DNA的结构式不明就里,从而影响了教学效果。因此,对于学生的实验能力和有机化学知识可有适当补充。

第四篇:3_遗传信息的携带者──核酸_教学设计_教案

教学准备

1. 教学目标

【学习目标】: 1.说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能

2. 以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布

3.能看懂脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸结构图解、DNA和RNA在化学组成上的区别图解,以及核苷酸长链的特点

2. 教学重点/难点

【学习重点】:核酸的结构和功能。

【学习难点】:观察DNA和RNA在细胞中的分布。

3. 教学用具 4. 标签

教学过程

【学习过程】

一、预习.自主整理:阅读课本,完成以下题目

一、核酸的种类和功能

核酸包括___________________(DNA)和__________________(RNA) 功能:核酸是细胞内____________的物质,在________________________具有极其重要的作用。

二、核酸在细胞中的分布

甲基绿使_____________呈现___________ ,吡罗红使_________呈现 ___________________

盐酸的作用

___________________________________________________________________

三、核酸的结构组成

核酸的基本组成单位是_________ 。一个核苷酸是由一分子___________ 、一分子________和一分子 _____________组成的。核苷酸根据 ____________的不同,分为 _________________和核糖核苷酸。

在大多数生物体的细胞中,DNA由___________条核苷酸链构成,RNA由_____条核苷酸链构成。 碱基的种类:

DNA:A _____________ G______________ C ____________ T __________________

RNA:A______________ G______________ C _____________ U _______________

二.课堂研讨

导入:如果你是一个投资者,你会将资金投入到核酸保健品的开发中吗?要做出这个决策,你肯定要做一番可行性研究,你会从哪些方面研究核酸呢?

(一)核酸的种类及功能

(二)核酸在细胞中的分布(观看实验)

思考:1判断DNA和RNA在细胞中分布的依据是什么?

2、盐酸在实验中的作用是什么?

3、DNA、RNA在真核细胞中是怎么分布的?原核细胞的DNA位于细胞的什么部位?

(三)核酸的结构

1.核酸、DNA、RNA的基本单位分别是什么?

2.核苷酸是由几分子构成?化学元素?

3.构成脱氧核苷酸、核糖核苷酸的五碳糖有什么不同?

课堂小结:

能力提升

绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中,四种脱氧核苷酸如何组成种类繁多的DNA分子的呢?

课后习题 【随堂练习】

1、

用于观察核酸在细胞中的分布的试剂是( ) A、斐林试剂

B、双缩脲试剂

C、苏丹Ⅲ染液

D、吡罗红、甲基绿混全染色剂

2、由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸所形成的化合物是( ) A、RNA

B、DNA

C、核酸

D、核苷酸

3、下列能够聚合形成DNA分子的物质是( ) A、 脱氧核糖

B、脱氧核苷酸

C、氨基酸

D、含氮碱基

4、在洋葱根尖细胞中,组成核酸的碱基,五碳糖,核苷酸各有多少种 A、

5、

2、8

B、

4、

2、2

C、

5、

2、

2、

D、

4、

4、8

5、图的各小图中,正确代表脱氧核苷酸的结构是(

)。

第五篇:核酸的提取

核酸包括DNA、RNA两种分子,在细胞中都是以与蛋白质结合的状态存在,核酸提取的主要步骤为: 裂解细胞

去除与核酸结合的蛋白质以及多糖、脂类等生物大分子,去除其他不需要的核酸分子,如提取DNA分子时,应去除RNA,反之亦然。

沉淀核酸

纯化核酸,去除盐类,有机剂等杂质

(一)DNA提取的经典方法

DNA提取的经典方法,即所谓的酚-氯仿提取法。因为使用两种不同的有机溶剂交替抽提更容易将蛋白除去,提取次序为酚、酚/氯仿(1:1)、氯仿,这种方法提取的DNA纯度高、片段大、效果好,缺点是较为繁琐。

说明:

回收上层水相时,一定不要接触两相的界面,以免将蛋白质等物质吸入新离心管。 沉淀DNA,无水乙醇是首选的有机溶剂。另:异丙醇、醋酸钠等。

70%乙醇漂洗DNA,是为了去除残余的盐类,去除过量SDS和酚等杂物,因为SDS在70%的乙醇中保持溶解状态,不与DNA共沉淀,从而通过弃上清液去除这种去污剂,避免对以后PCR反应的影响。 TE缓冲液:10mmol/L Tris-Hcl 1mmol/L EDTA pH 8.5或 8

RNA的提取

RNA提取条件较DNA要求严格,主要是因为临床标本及实验室环境中,存在大量对RNA有强烈降解作用RNase。RNase是一类生物活性非常稳定的酶类。这种酶耐酸、耐碱、耐高温,如煮沸也不能使之完全失活。 蛋白质变性剂可使之暂时失活,但变性剂去除后,又可恢复活性。除细胞内RNase以外,环境中灰尘、各种实验器皿和试剂、人体的汗液及唾液中均存在RNase,因此在提取RNA时,关键要避免RNase对标本的污染及防止RNase对提取的RNA的降解。 1.提取RNA所用器皿的处理及溶液的准备

塑料制品:如试管、EP管、Tip头,使用灭菌的一次性用品。

玻璃用品:如烧杯、试管和其他用品,常被RNase污染,使用前必须于180oC干燥8小时以上,或用0.1轕C水(焦碳酸二乙酯)浸泡处理。

DEPC是RNase的强抑制剂,作用机制是通过与蛋白质中的组氨酸结合,使蛋白质变性。37℃浸泡2小时,然后用灭菌水漂洗数次,于100℃干烤15分钟,去除器皿上残余DEPC。

所需溶液的配制:必须用高压灭菌的水和RNA提取专用的化学试剂配制溶液,用干烤过的药匙称取试剂,把溶液装入无RNase的玻璃器皿。

严格来说,所有溶液均应用0.1轕C于37℃处理12小时以上,然后于100℃加热15分钟或高压灭菌15分钟,去除残余DEPC。

2.RNA提取中RNase污染的控制

最主要的潜在污染源是操作人员的手,手直接触摸之处毫无疑问会留下RNase,另外,说话带出的唾液也富含RNase,故在涉及RNA的一切操作过程中,都应戴一次性手套和口罩。 实验中,如接触了“脏的”玻璃器皿和其他物品以后,手套就可能污染RNase,因此RNA提取实验中,应勤换手套。 RN A提取方法

下面以异硫氰酸胍结合氯仿-酚提取法介绍RNA的提取。

异硫氰酸胍是一种强用力的蛋白质变性剂,能迅速溶解蛋白质,导致细胞结构破碎,核蛋白由于其二级结构的破坏消失而迅速与核酸分离。

RNase虽可耐受多种处理,(如煮沸)而不失活,但却会被4mol/L异硫氰酸胍和-β巯基乙醇(破坏RNase蛋白质中的二硫键)等还原剂所灭活,因而可从组织中分离出完整RNA分子。

因此上述试剂是制备RNA的常规试剂。

200µl血清(浆)

加入200µl 20%PEG6000

4oC,3小时,12000rpm,4℃离心15分钟

弃上清,加500µl裂解液(含异硫氰酸胍、-β巯基乙醇等),混匀

加50µl NaAc,500µl饱和酚:氯仿:异戊醇(50:49:1),充分混匀,冰浴10分钟

4℃12000rpm,离心5分钟

小心吸取上层水相移至一新离心管中,避免吸取两相之间的蛋白质,用氯仿-异戊醇再抽提

一次 ↓

加2.5倍体积无水乙醇,冰浴30-60分钟

4℃12000rpm,离心10分钟

弃上清,沉淀用70%乙醇洗二次,65℃烘干

用10µl DEPC水溶解RNA,并加2u RNasin

↓ -20℃保存备用

(三)核酸提取的其他方法(简单介绍): 胍盐提取结合二氧化硅吸附法

二氧化硅具有特异吸附核酸的特性,异硫氰酸胍可使细胞裂解,因此在高浓度异硫氰酸胍存在下,从细胞(包括细菌)或病毒颗粒中释放出来的核酸成分可以结合在二氧化硅上,利用此特性可提取血液和尿液中DNA和RNA。

2.TRIzol试剂提取RNA方法:

TRIzol试剂盒是由GIBCO BRI公司推出的产品,其操作方法简单方便,一小时内即可完成。用TRIzol试剂裂解细胞,再加入氯仿,离心后可见三层,上层为透明的水相含有RNA,中间层含DNA,下层为红色的有机相,含蛋白质。 3.旋转离心柱提取

旋转离心柱技术是用于微量核酸分离纯化的较为简单的方法,属于硅吸附方法的一种,市场上的离心柱虽各有特色,但在原理上通常可分为三个部分: 利用裂解液促使细胞破碎,使细胞中的核酸释放出来。

把释放出的核酸特异地吸附在特定的硅载体上,这种载体只对核酸有较强的亲和力和吸附力,对其他生化成分如蛋白质、多糖、脂类则基本不吸附,因而在离心时被甩出柱子。 把吸附在特异载体上的核酸用洗脱液洗脱下来,分离得到纯化的核酸。

此法也可用于DNA测序前核酸的纯化,又叫过柱纯化。

旋转离心柱技术具有广泛的发展前景,该产品可应用于生物学、遗传学、免疫学、考古学、法医学等各方面的基因分析。

聚合酶链反应

应用聚合酶链反应(PCR)技术测定临床标本中的病原体核酸成分,是一种高度敏感,且最为直接的检测手段。由于临床标本中含有蛋白质、脂类等物质,可干扰PCR反应,故在做PCR反应前必须进行核酸提取。

经典的核酸提取方法通常是加去污剂(SDS等)裂解细胞,经蛋白酶处理、有机溶剂提取及乙醇沉淀等步骤。

由于样本的处理及保存对DNA和RNA(尤其是RNA)的影响较大,因此在核酸测定时标本的处理及适当保存对测定结果的准确有效非常重要。

临床常见的标本有血清(浆)、全血、分泌物、棉拭子、脓液、体液、新鲜组织、石蜡切片等,这些临床标本的处理和保存方法各有不同。 临床标本的处理

血清(浆)标本 一些病原体,如乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)、人类免疫缺陷病毒(HIV)等的PCR检测常采用血清或血浆标本。

HBV:标本通常由医护人员采集,应注意避免溶血,如为血浆标本注意抗凝剂的选 择,一般用EDTA-Na2或枸橼酸纳,不可使用肝素。标本为全血时,及时分离出血浆,提取病毒DNA进行检测。

HCV:检测RNA病毒。由于RNA极易降解,标本的制备和保存方式往往可以影响测定结果。若用血浆标本,应使用EDTA抗凝。严禁使用肝素,因其对PCR扩增有抑制作用, 且无法在核酸提取过程中去除。抗凝后6小时内分离血浆。如用血清标本,则应尽快(2小时内)分离血清 进行检测,或-20oC保存。 全血标本

通常用来提取外周血单个核细胞核酸:如基因组DNA、线粒体DNA、总RNA等。 抗凝剂:一般使用EDTA-Na

2、枸橼酸纳,不使用肝素。

前处理:

1)加适量的红细胞裂解液(破膜液),裂解全血中的红细胞。

2)再加适量的细胞核裂液(破核液),裂解白细胞中的细胞核,使核内DNA 释放出来。 3)然后再加SDS(十二烷基硫酸钠)等去污剂,溶解脂蛋白,解聚核蛋白。

SDS可与蛋白 质结成复合物,使蛋白质变性沉淀,但SDS在以后的核酸提取过 程中必须除去。

痰标本

痰属于分泌物,临床上常用作结核杆菌DNA测定样本,由于痰标本中含大量粘蛋白和杂质,故在核酸提取时,一定要对标本进行前处理,即用4%NaOH液化,去除粘蛋白,然后用煮沸或蛋白酶、酚/氯仿等经典法提取DNA。 具体方法:

用无菌平皿取患者肺深部咳出的痰液1-3ml,

加入4倍体积4%NaOH,摇匀,室温下放置30分钟左右液化

取1.5ml EP管,加0.5ml 液化痰液,再加0.5ml 4%NaOH室温放10分钟

12000 rpm,离心15分钟

↓ 弃上清,加无菌生理盐水1 ml ,混匀,12000rpm离心5分钟

弃上清,沉淀物用于 DNA提取

棉拭子

用PCR方法检测性病病原体时(衣原体、支原体、淋球菌、梅毒螺旋体、人乳头状瘤病毒等),临床标本一般为棉拭子。标本取材是关键,衣原体等病原体感染上皮细胞,因此取材一定要取到细胞。 具体方法:

加1ml无菌生理盐水,充分震荡混匀,12000rpm ,离心5分钟

用棉拭子取尿道分泌物或宫颈分泌物(由医护人员采集),置无菌试管或EP管内 弃上清,沉淀加无菌生理盐水1ml,打匀,12000rpm,离心5分钟 具体方法:

加1ml无菌生理盐水,充分震荡混匀,12000rpm ,离心5分钟

用棉拭子取尿道分泌物或宫颈分泌物(由医护人员采集),置无菌试管或EP管内

弃上清,沉淀加无菌生理盐水1ml,打匀,12000rpm,离心5分钟

同上,重复洗涤一次

弃上清,沉淀即可用于DNA提取

5.体液

体液标本,包括胸水、腹水、脑脊液、尿液等,可直接离心,取沉淀物提取核酸。 血性胸腹水,可使用红细胞裂解液处理:

加等体积红细胞裂解液,震荡混匀,置5-10分钟

10000rpm,离心5分钟,弃上清

可根据情况重复2-3次,沉淀物用于DNA提取

6.脓液

粘稠脓液:同痰标本处理,先用4%NaOH液化,再离心取沉淀提取DNA。 水样脓液:直接离心,沉淀用生理盐水洗2-3次后用于DNA提取。

7.组织

组织有新鲜组织和石蜡切片。 新鲜组织的处理步骤:

先用生理盐水洗二次,然后将其捣碎或剪碎(用眼科剪),加蛋白酶K消化后提取核酸

石蜡切片用于核酸提取,需先用二甲苯脱蜡,再用蛋白酶K消化后进行DNA提取。

标本的保存

血清(浆)

HBV:分离出的血清(浆)如不立即提取核酸,保存于-20℃待检。 HCV:尽快分离血清(浆), 如不立即提取RNA, 保存于-20℃待检。

长期保存:吸取200µl血清,加20u RNasin(RNA酶抑制剂),保存于-70℃。 已发出结果报告的标本应及时转移至冰箱保存,并由专人负责管理,保存1-2周(时间长短根据报告单上的承诺而定)。

全血标本

全血标本如用于DNA提取,可4℃下短期保存(数天),时间长易降解,如用于RNA检测,应在取血后尽快提取RNA。 最好将DNA或RNA提取后,置-70℃保存。

液化的痰标本如不立即用于核酸提取,可保存于-20℃。

处理后的棉拭子、体液、脓液如不立即用于核酸提取,可保存于-20℃。

组织

新鲜组织最好保存于50%乙醇中,具体方法:先用生理盐水将组织洗一次,切成小块,加入适量生理盐水,然后边摇边加入无水乙醇至终浓度为50%,这样固定的组织标本室温下可保存数日,4℃可保存6年。

总而言之,标本的保存及适当的预处理对核酸模板的成功提取具有决定性作用。要强调的是,所有用于上述处理的容器如试管或离心管,均应在使用前压灭菌。

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