「DNA粗提取與鑒定」實驗的延伸
1問題的提出:按照人教社選修1《生物技術與實踐》對「DNA粗提取與鑒定」
實驗的描述,「溶液中會出現乳白色絲狀物,這就是粗提取生物DNA。用玻璃棒
沿一個方向攪拌,捲起絲狀物(圖5-4),並用濾紙吸去上面的水分。」(見教材
56頁)但從圖中可以看到,我們捲起的並非白色絲
狀物,而是淡黃色的粘稠物。事實上,我們發現,
教師和學生實驗過程中最終提取的經常是這種粘稠
物。儘管這種淡黃色的粘稠物並不影響我們對DNA
的鑒定,但為什麼實驗結果與描述不符呢?我們推
測這可
能是提取物中含有大量蛋白質造成的,這也
許就是我們為什麼稱之為「粗提取」的原因吧!
那麼,我們如何證明這一推測呢?
2實驗材料用具、原理和方法步驟:
2.1材料用具:DNA粗提物、2mol/LNaCl溶液、雙縮脲試劑(A液:質量濃度為
0.1g/mL的NaOH溶液;B液:質量濃度為0.01g/mL的CuSO4溶液)、試管、量
筒、滴管、玻璃棒。
2.2實驗原理:蛋白質可與雙縮脲試劑發生顏色反應:肽鍵(—CO—NH—)在
鹼性條件下與Cu2+作用形成紫色絡合物——雙縮脲反應。
2.3方法步驟:
第一步:用量筒分兩次各量取2ml 2mol/LNaCl溶液,分別注入A、B兩支試管
中,然後將玻璃棒上的DNA粗提物在B試管中輕輕攪動,至完全溶解。
第二步:向兩試管內各注入雙縮脲試劑A 1ml,搖勻(創設鹼性條件),再用滴管
向兩試管內分別滴加雙縮脲試劑B 4滴,輕輕地振蕩搖勻。
第三步:觀察A、B兩試管中出現的顏色變化。
3實驗結果:A試管呈現淡藍色(氫氧化銅),B試管呈現紫色(見照片)。說明DNA粗提物(粘稠物)中含有大量蛋白質。
4問題討論:
4.1如果DNA粗提物(粘稠物)不用
2mol/LNaCl溶液溶解,而是直接注入雙縮
脲試劑A 1ml,再滴加雙縮脲試劑B 4滴,
也會出現紫色反應(見照片中C試管)。
但由於DNA粗提物(粘稠物)為固體狀態,
注入雙縮脲試劑A 1ml後,粘稠物皺縮(原因不清楚),導致顏色偏深棕色,影
響實驗效果。
4.2DNA粗提取的方法不同、實驗材料不同、操作步驟不同等都會影響粗提物中
蛋白質的含量,從而影響實驗的結果。例如,實驗發現,使用雞血提取DNA的
效果要比菜花、洋蔥好(即粗提物中蛋白質含量相對較少),但菜花和洋蔥取材
方便,操作相對簡單。
備註:王玥老師協助完成實驗,特此感謝!
參考文獻
1《生物技術與實踐》,人民教育出版社,2007年1月第2版,第56頁
2《分子與細胞》,人民教育出版社,2007年2月第2版,第18至19頁
3《高中生物新課程探究實驗指導》,人民教育出版社,2007年2月第1版,第167至168
頁
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