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1.1 檢測(cè)生物組織中蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料改進(jìn)
將豆?jié){或雞蛋清溶液改為煮熟的雞蛋白。操作過(guò)程中不需要使用試管,直接將蛋白塊放在培養(yǎng)皿中,先加雙縮脲試劑A液,再加B液,即可直接觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。雞蛋白為白色,與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紫色形成明顯顏色對(duì)比,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,不需要另設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將實(shí)驗(yàn)器材清洗方便,用雞蛋清溶液做,如果稀釋不均勻,可能導(dǎo)致殘留在試管壁不容易清洗。
鑒定蛋白質(zhì)的原理是利用堿性環(huán)境中的cu2+可以與蛋白質(zhì)中的肽鍵發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)形成紫色絡(luò)合物。煮雞蛋的過(guò)程是蛋白質(zhì)變性的過(guò)程,但蛋白質(zhì)的變性僅僅是空間結(jié)構(gòu)的破壞,未改變肽鍵的結(jié)構(gòu),因此反應(yīng)仍然可以發(fā)生,現(xiàn)象仍然存在,可以鑒定蛋白質(zhì)。
1.2 洋蔥細(xì)胞觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原的實(shí)驗(yàn)材料改進(jìn)
將洋蔥鱗片葉外表皮紫色較深的細(xì)胞改為切開(kāi)后光照保濕培養(yǎng)2~3d的洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞。在實(shí)際操作中用鑷子撕取表皮時(shí),因外表皮與葉肉緊貼在一起,不易分離,往往容易撕破表皮細(xì)胞或帶有葉肉細(xì)胞。撕破表皮細(xì)胞的液泡,在顯微鏡下觀察,液泡的紫色變淺,有的液泡破裂后花青素流出紫色消失。帶有葉肉細(xì)胞的外表皮,顯微鏡下觀察,細(xì)胞重疊,層次加厚,觀察效果差。改進(jìn)后內(nèi)表皮與葉肉則易于分離,在剝洋蔥鱗片葉的過(guò)程中,常出現(xiàn)內(nèi)表皮自然分離,內(nèi)表皮撕取比較方便,且不容易破裂,既大大降低了實(shí)驗(yàn)難度,又增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)效果,還降低了實(shí)驗(yàn)成本(洋蔥在實(shí)驗(yàn)中利用率提高了)。
植物細(xì)胞液泡中花青素是在光照下形成的,采用光照保濕(維持細(xì)胞正常生理狀態(tài))培養(yǎng)的方法,把洋蔥內(nèi)表皮培養(yǎng)成紫色后,用洋蔥內(nèi)表皮做實(shí)驗(yàn)材料效果非常理想。
1.3 色素的提取和分離的實(shí)驗(yàn)材料改進(jìn)
改選用新鮮菠菜葉為烘干綠色葉片的研磨粉末。菠菜葉含水分較多,研磨時(shí)碎葉黏滑,充分研磨難度大;另一方面,水分多降低了丙酮的濃度,低濃度丙酮只能溶解少量色素。烘干后研磨的綠色葉片粉末,含水量相對(duì)較少,顏色深綠,含色素較多,層析時(shí)效果較好。但制備粉末時(shí)應(yīng)注意葉片的方法處理:將葉柄和粗葉脈除去,然后將葉片磨碎。磨碎的粉末既有利于提高溶液的濃度,又易于長(zhǎng)期保存,不同季節(jié)使用,尤其能解決獲取綠色葉片較困難的時(shí)期的材料來(lái)源問(wèn)題。還可以簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟,節(jié)約實(shí)驗(yàn)材料,提高實(shí)驗(yàn)成功率。
實(shí)驗(yàn)的目的是獲取了高濃度的色素溶液,且不受季節(jié)的限制,本實(shí)驗(yàn)處理只是減少了水分,并不影響葉片中色素的種類和含量。
2 實(shí)驗(yàn)試劑的改進(jìn)
2.1 還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)
斐林試劑不穩(wěn)定,在實(shí)驗(yàn)中要求現(xiàn)配現(xiàn)用,但對(duì)于規(guī)模比較大的學(xué)校作實(shí)驗(yàn)不太方便,有條件的學(xué)??梢愿视豌~試劑或班氏(Benedict)試劑替代。甘油銅試劑的配制方法(見(jiàn)蘇教版《第一冊(cè)教師用書(shū)》)為:先將30g氫氧化鈉溶解在200mL蒸餾水中配成溶液A,將15g硫酸銅晶體溶解在200mL蒸餾水中配成溶液B,再將溶液A和溶液B混合并攪勻,則產(chǎn)生淡藍(lán)色沉淀(氫氧化銅),然后加入甘油8mL并用力搖使沉淀溶解,溶液呈深藍(lán)色透明。最后加蒸餾水500mL,即成甘油銅,可長(zhǎng)期保存?zhèn)溆?。班?Benedict)試劑的配制方法(見(jiàn)《基礎(chǔ)生物化學(xué)》)為:稱取檸檬酸鈉173g及碳酸鈉(NaCO3)100g加入600mL蒸餾水中,加熱使其溶解,冷卻,稀釋至850mL。另稱取17.3g硫酸銅溶解于100mL熱蒸餾水中,冷卻,稀釋至150mL。最后,將硫酸銅溶液徐徐加入檸檬酸鈉一碳酸鈉溶液中,邊加邊攪拌,混勻,如有沉淀,過(guò)濾后貯于試劑瓶中可長(zhǎng)期使用,該試劑穩(wěn)定,靈敏度高,即使葡萄糖含量很少(0.1%)也能生成大量沉淀。
2.2 蛋白質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)
教材中介紹的雙縮脲試劑使用時(shí)要求現(xiàn)配現(xiàn)用,不能長(zhǎng)期保存。改進(jìn)型配方(見(jiàn)《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》)為:依次溶解1.5g硫酸銅、6.0g酒石酸鉀鈉于500mL蒸餾水中,在不斷攪拌下加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉300mL,然后加蒸餾水至1000mL,貯于棕色瓶中,蔽光,可長(zhǎng)期保存。如有暗紅色沉淀出現(xiàn),即不能使用。
3.3DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)
教材實(shí)驗(yàn)原理中介紹,DNA遇二苯胺(沸水浴)會(huì)變成藍(lán)色,因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。實(shí)驗(yàn)中,在使用二苯胺試劑前滴加幾滴乙醛可提高反應(yīng)的靈敏度,使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。
3.4 觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)
在實(shí)驗(yàn)中,用醋酸洋紅對(duì)洋蔥根尖進(jìn)行染色后,可以放在酒精燈上略微加熱,這樣可使細(xì)胞質(zhì)破壞,增進(jìn)染色體的染色。但不宜過(guò)于加熱,避免將染料煮沸使細(xì)胞干縮毀壞,或染料沉淀而不能觀察。如用石炭酸一品紅(配置方法見(jiàn)《遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)》)代替醋酸洋紅染色效果更好,石炭酸一品紅把核和染色體染為紅紫色,細(xì)胞質(zhì)一般染不上顏色,故背景清晰,觀察效果更佳。
3.5 葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)
葉綠素保護(hù)試劑的改進(jìn):在實(shí)驗(yàn)中,由于學(xué)生把握不好CaCO3的用量,致使難溶于水的CaCO3白色粉末明顯地殘存于濾液中,影響實(shí)驗(yàn)效果。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),Na2CO3同樣具有保護(hù)葉綠素的作用,且有易溶于水的優(yōu)點(diǎn),故可改用少許Na2CO3代替CaCO3。
提取液的改進(jìn):除丙酮外,也可用酒精替代,結(jié)果大致相同。和酒精相比,丙酮有一定毒性,因而不妨換一下。另外一種提取液是:在加入丙酮2-3mL后,再加入2mL石油醚,可以提高類胡蘿卜素提取效果,色素帶分離現(xiàn)象更明顯。
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