以花椰菜为实验材料进行DNA的粗提取实验：(1)准备材料：将新鲜花椰菜和体积分数为95%的酒精溶液放入冰箱冷却24h。(2)研磨细胞，获取含DNA的滤液：在碎花椰菜中加入一定的洗

Question

以花椰菜为实验材料进行DNA的粗提取实验：

(1)准备材料：将新鲜花椰菜和体积分数为95%的酒精溶液放入冰箱冷却24 h。

(2)研磨细胞，获取含DNA的滤液：在碎花椰菜中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集滤液。

①加入洗涤剂的作用是什么？

②加入食盐的作用是什么？

③这一步是实验成功与否的关键，如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？

④此步骤获得的滤液中可能会有哪些细胞成分？

(3)去除溶液中的杂质，也就是DNA的纯化。

①DNA的纯化利用了DNA的哪些特性？

②根据实际情况，写出你去除杂质的设计方案并写出方案依据的原理。

(4)DNA的析出与鉴定：

①常温下的酒精溶液也可使DNA析出，可实验一般要求采用预冷的体积分数为95%的酒精溶液，从理论上分析，冷却的酒精溶液有什么特点？

②DNA鉴定的方法有哪些？

 

Answer 1

（2）①洗涤剂是一些离子去污剂，它能溶解细胞膜，有利于DNA的释放。 ②食盐的主要成分是NaCl，适度的食盐溶液有利于DNA的溶解。 ③研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量少，影响实验效果，导致看不到丝状沉淀物，用二苯胺鉴定不显示蓝色。 ④可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质。 （3）①根据DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，蛋白酶对DNA没有影响，DNA对高温的耐受性强等特性，可以设计不同的DNA纯化方案。 ②方案1：在滤液中加入NaCl，使NaCl溶液浓度为2 mol/L，过滤除去不溶的杂质，再调节NaCl溶液浓度为0.14 mol/L，析出DNA，过滤去除溶液中的杂质，再利用2 mol/L的NaCl溶液溶解DNA。依据原理：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同。 方案2：直接在滤液中加入嫩肉粉，反应10～15分钟，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能分解蛋白质。 依据原理：利用蛋白酶分解蛋白质，而对DNA无影响，从而使提取的DNA与蛋白质分开。 方案3：将滤液放在60～75 ℃的恒温水浴箱中保温10～15分钟，注意严格控制温度范围。依据原理：利用DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性与DNA分离。 （4）①一是抑制DNA水解酶活性，防止DNA降解，二是降低分子运动，易于形成沉淀析出，三是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。 ②二苯胺法、紫外灯照射法、电泳法等。   考查DNA的粗提取过程和DNA的鉴定。用植物组织提取DNA时与动物细胞不同，需要用洗涤剂溶解细胞膜，其他操作都是相同的。DNA粗提取过程中，去除滤液中的杂质，有三种不同的方案，原理不同。