《DNA的粗提取与鉴定》11

DNA的粗提取与鉴定实验原理1.DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，其中在物质的量浓度为0.14mol/L时最低。2.DNA不溶于酒精，但是细胞中的一些有机物如蛋白质则溶于酒精，可以用酒精提纯。3.DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色，可用来鉴定DNA分子。实验流程取一定量的鸡血细胞，注入到含有20mL蒸馏水的烧杯中，快速搅拌，加速细胞的破裂。然后进行过滤。DNA主要存在于滤液中。将物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液加入到滤液中，并搅拌是指混合均匀，是DNA充分溶解贴壁缓缓加入蒸馏水，并轻轻的用玻璃棒沿一个方向搅拌。调整NaCl溶液浓度为0.14mol/L，析出DNA用多层纱布进行过滤，DNA存在于黏稠物中用2mol/LNaCl溶液溶解黏稠物。过滤后，加入预冷的体积分数为95%的酒精，并用玻璃棒沿一个方向均匀搅拌，析出DNA丝状物。取两支试管，各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液，将丝状物放入其中一支试管中，并用玻璃棒搅拌。向两支试管中分别加入二苯胺试剂，沸水中加热一段时间，待试管冷却后，看溶解有DNA的溶液是否变蓝。1.做该实验时，不能用猪血代替鸡血，因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，不能提取DNA。2.制备鸡血细胞液时，要注意向鸡血中加柠檬酸钠，防止血液凝固。3.涨破细胞的方法：向血细胞中加入蒸馏水，血细胞溶液的浓度大于蒸馏水的浓度，从而使血细胞大量吸水而涨破。不能用生理盐水，因为血细胞溶液的浓度与生理盐水的浓度相当，所以血细胞在生理盐水中不能吸收水分。4.两次加入蒸馏水，第一次是为了使血细胞吸水涨破；第二次是为了降低氯化钠的浓度，有利于DNA的析出。5.两次析出DNA的方法：第一次是加入蒸馏水，降低氯化钠的浓度，促使DNA析出；第二次是加入冷酒精，因为DNA不溶于酒精溶液。6.鉴定DNA时要用两支试管，其中不加DNA的试管起对照作用，该试管溶液不变色，另一支加有DNA的试管溶液变蓝色。

选材时注意选用细胞易破碎、DNA含量相对较高的生物组织；鉴定DNA的二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定效果。[2010·江苏卷]某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动，具体步骤如下：材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份10g。剪碎后分成两组，一组置于20℃、另一组置于－20℃条件下保存24h。DNA粗提取：第一步：将上述材料分别放入研钵中，各加入15mL研磨液，充分研磨。用两层纱布过滤，取滤液备用。第二步：先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20mL体积分数为95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。第三步：取6支试管，分别加入等量的2mol/LNaCl溶液溶解上述絮状物。DNA检测：在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂，混合均匀后，置于沸水中加热5min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如下表。材料保存温度花菜辣椒蒜黄20℃＋＋＋＋＋＋－20℃＋＋＋＋＋＋＋＋＋(注：“＋”越多表示蓝色越深)分析上述实验过程，回答下列问题：(1)该探究性实验的课题名称是________。(2)第二步中“缓缓地”搅拌，这是为了减少________。(3)根据实验结果，得出结论并分析。①结论1：与20℃相比，相同实验材料在－20℃条件下保存，DNA的提取量较多。结论2：________。②针对结论1，请提出合理的解释：________。(4)氯仿密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和DNA均不相溶，且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度，依据氯仿的特性，在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是：________________________________________________________________________。然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。思路点拨：本题主要考查DNA粗提取的相关知识，意在考查考生的实验与探究能力。如果DNA断裂，就不容易被提取出来；温度主要是通过影响酶的活性来影响生理过程。粗提取得到的DNA中含有少量的蛋白质，可以通过氯仿的特殊功能来去除蛋白质，提高DNA纯度。答案：(1)探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响(2)DNA断裂