Question

1．臨床上常常利用血液中DNA進(jìn)行身份鑒定、基因診斷等，但血液中DNA含量少、不易提�。疄榱藦难�液中獲取更多的DNA，科研人員以大鼠血液為材料，嘗試比較兩種提取DNA的方法，主要操作如下：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表中OD260反映溶液中核酸的濃度，OD280反映溶液中蛋白質(zhì)或氨基酸的濃度．理論上，純DNA溶液的OD260/OD280為1.8）：

提取方法	OD260	OD280	OD260/OD280	DNA含量（μg/mL血液）
方法A	0.304	0.188	1.62	38
方法B	0.612	0.420	1.46	76.5

試回答下列問(wèn)題：
（1）補(bǔ)全相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟：①上清液，②沉淀物．
（2）實(shí)驗(yàn)中利用異丙醇溶液純化DNA的原理是DNA不溶于異丙醇，而有些雜質(zhì)能溶解．
（3）與用雞血作實(shí)驗(yàn)材料相比，從哺乳動(dòng)物的血液中提取的DNA總是很少，這是因?yàn)椴溉閯?dòng)物血液中只有白細(xì)胞內(nèi)有DNA（或哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核）．
（4）兩種方法中OD₂₆₀/OD₂₈₀均低于1.8，主要原因是溶液中混有較多的蛋白質(zhì)；其中方法A的OD₂₆₀/OD₂₈₀更接近1.8，原因是蛋白酶K能催化部分蛋白質(zhì)的水解．
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從人血液中提取DNA時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇方法B（“A”、“B”）．

Answer 1

分析 1、DNA粗提取和鑒定的原理：
（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精；DNA對(duì)酶、高溫和洗滌劑的耐受性．
（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色．
2、DNA粗提取和鑒定的過(guò)程：
（1）實(shí)驗(yàn)材料的選取：凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是使用DNA含量相對(duì)較高的生物組織，成功的可能性更大．
（2）破碎細(xì)胞，獲取含DNA的濾液：
動(dòng)物細(xì)胞的破碎比較容易，以雞血細(xì)胞為例，在雞血細(xì)胞液中加入一定量的蒸餾水，同時(shí)用玻璃棒攪拌，過(guò)濾后收集濾液即可．如果實(shí)驗(yàn)材料是植物細(xì)胞，需要先用洗滌劑溶解細(xì)胞膜．例如，提取洋蔥的DNA時(shí)，在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽，進(jìn)行充分的攪拌和研磨，過(guò)濾后收集研磨液．
（3）去除濾液中的雜質(zhì)：
方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質(zhì)，不分解DNA；方案三的原理是蛋白質(zhì)和DNA的變性溫度不同．
方案二是利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白，從而使提取的DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)；方案三利用的是DNA和蛋白質(zhì)對(duì)高溫耐受性的不同，從而使蛋白質(zhì)變性，與DNA分離．

解答 解：（1）由于DNA在2mol/L的NaCl溶液中DNA溶解度最大，故①應(yīng)取上清液，由于DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精，故②為沉淀物．
（2）實(shí)驗(yàn)中利用異丙醇溶液純化DNA的原理是由于DNA不溶于異丙醇，而有些雜質(zhì)能溶解．
（3）與用雞血作實(shí)驗(yàn)材料相比，從哺乳動(dòng)物的血液中提取的DNA總是很少，這是因?yàn)椴溉閯?dòng)物血液中紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，只有白細(xì)胞內(nèi)有DNA．
（4）兩種方法中OD₂₆₀/OD₂₈₀均低于1.8，主要原因是溶液中混有較多的蛋白質(zhì)；其中方法A的OD₂₆₀/OD₂₈₀更接近1.8，原因是蛋白酶K能催化部分蛋白質(zhì)的水解．
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由于B方法獲得的DNA含量較多，故從人血液中提取DNA時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇方法B．
故答案為：
（1）上清液   沉淀物
（2）DNA不溶于異丙醇，而有些雜質(zhì)能溶解
（3）哺乳動(dòng)物血液中只有白細(xì)胞內(nèi)有DNA（或哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核）
（4）溶液中混有較多的蛋白質(zhì)   蛋白酶K能催化部分蛋白質(zhì)的水解
（5）B

點(diǎn)評(píng) 本題考查DNA的粗提取和鑒定，對(duì)于此類(lèi)試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如要求考生識(shí)記DNA粗提取和鑒定的原理、實(shí)驗(yàn)步驟及各步驟中的細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)采用的試劑及試劑的作用等，需要考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中注意積累．