手把手教你做实验 | DNA的粗提取与鉴定
2022/3/17 生命科学教育

    

    

     153年前，瑞士生化学家从手术绷带的脓血中成功分离出DNA(当时称为“核蛋白”)，从此人类便开启了DNA的探索之旅，也将看不见摸不着的DNA带入了大众的视野。怎样验证细胞中DNA的存在？又如何成功提取DNA？这些疑问是人类深入挖掘DNA奥秘的起始与关键。今天，小编与生物大咖们一起从教材入手，共同解析《DNA的粗提取与鉴定》实验。

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     实验原理

     1、研磨液中的变性剂SDS是去污剂的主要成分，能溶解细胞膜，可促使细胞破裂，释放出DNA，并使得蛋白质变性，抑制DNA酶活性；NaCl利于提取时DNA溶解在研磨液中；EDTA是一种金属离子螯合剂，螯合金属二价阳离子，降低DNA酶活性，减少DNA分解；Tris是缓冲液的主要成分，稳定溶液pH值，防止DNA在pH发生变化时降解或变性。

     2、DNA不溶于酒精，而细胞中的某些物质溶于酒精。因此，可用乙醇进一步提取出含杂质较少的DNA。

     3、DNA中的嘌呤核苷酸中的脱氧核糖遇酸生成ω-羟基-γ-酮基戊醛，在沸水浴条件下，它和二苯胺试剂反应使溶液呈蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

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     实验前准备

     1实验材料的准备：菜花(还可选择洋葱、香蕉、草莓等植物试材)

     为什么选择植物材料

     2021/04/21

     旧版教材中，该实验选用鸡血细胞作为提取材料，因血液细胞不易得，加之禽流感等疫情、学生晕血等因素的限制，使得实验开展十分艰难。而植物试材的探究成功，则确保了实验的安全和高效开展。

     本实验试材——菜花，是十字花科蔬菜的白色花序，由洁白、短缩的花蕾、花枝、花轴等聚合而成，粗纤维少，组织鲜嫩，是提取DNA的理想材料。

     2实验仪器耗材的准备：

     【仪器用具】微量可调移液器、电子天平、研磨过滤器、水浴锅、铝制试管架、试管、吸头、吸头盒、油性记号笔等。

     【试剂耗材】植物DNA粗提取与鉴定试剂盒、无水乙醇、纯水/蒸馏水。

     3实验方法与步骤1植物DNA的提取：

    

     2植物DNA的鉴定：

    

     3实验结果与分析：

     在加入DNA粗提物的试管中，颜色变为蓝色；而空白对照的试管中无颜色变化，说明通过实验系列操作，成功提取菜花中的DNA。

    

    

    加热前后的实验结果对照

     更多实验结果

    

     4实验成功关键1研磨充分与否：

     充分研磨，DNA释放的量更多，提取与鉴定效果则更加明显。较之传统的研磨工具，研磨过滤器具有研磨更快速、充分、安全等优势。提取与分离一“器”呵成。应用广泛，除本实验外，《叶绿素的提取与分离》及研磨相关的实验均可使用。

    

     研磨过滤器

     2移液操作规范与否：

     提取过程中，加入冷的无水乙醇时，需倾斜试管，吸头接触试管斜面缓慢加入试管中，切忌快速加入时冲散已析出的DNA，并顺着一个方向快速旋转试管，使得絮状物析出并凝结成团，切勿剧烈震荡，以免絮状物破碎。

    

     微量可调移液器

     3试剂品质与配制规范与否：

     二苯胺是实验鉴定的关键试剂，因此选择专业的试剂盒产品，是试剂品质保障的前提。其次配制过程中不仅要掌握A、B液的配比，更要遵循“现配现用”的基本原则，才可以取得理想的实验效果。

    

     植物DNA的提取与鉴定试剂盒

     专业的仪器设备、高品质的试剂耗材，科学的实验方法，掌握实验的关键细节，任何实验都可以“不攻自破”。

     【下期预告】

     手把手教你做高中生物实验 | DNA片段的扩增及电泳鉴定

     从宏观到微观、从理论到实操，带老师们一起攻克DNA的相关实验。记得一定要持续关注哦!

    

    

    

    

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