Question

3．下面是某位同學(xué)以洋蔥為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行DNA提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)步驟：
a．稱取30克已切碎的洋蔥，放入研缽中，加入少量石英砂，倒入10mL 0.14mol/L的氯化鈉溶液，充分研磨．
b．研磨后，用漏斗和紗布過濾，得到濾液．
c．沿?zé)�杯壁緩緩向�(yàn)V液中加入95%的酒精溶液20mL，并用玻璃棒快速攪拌，待纖維狀粘稠物析出，用玻璃棒可將其輕輕卷起．
d．取兩支試管，編為1、2號(hào)，各加入2mol/L的氯化鈉溶液2mL，向1號(hào)試管中加入一些纖維狀粘稠物，振蕩使其溶解，然后向兩支試管中各加入2mL二苯胺試劑，觀察顏色變化．
請(qǐng)分析回答：
（1）指出以上實(shí)驗(yàn)步驟中的三個(gè)錯(cuò)誤：a步驟中“倒入的氯化鈉溶液濃度為0.14mol/L”（意思正確即可）、b步驟中“用玻璃棒快速攪拌、d步驟中沒有沸水浴加熱．
（2）在a步驟中，加入少量石英砂是為了研磨充分，有時(shí)人們還在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑，原因是洗滌劑能溶解細(xì)胞膜，有利于DNA的釋放．
（3）c步驟中用玻璃棒輕輕卷起的纖維狀粘稠物是白色的．
（4）在所有操作均正確的情況下，d步驟中1號(hào)、2號(hào)試管內(nèi)溶液顏色變化分別為變藍(lán)、不變藍(lán)．
（5）DNA提取實(shí)驗(yàn)不宜用豬血作為實(shí)驗(yàn)材料，原因是豬的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核（或無DNA）．

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；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．
（4）DNA的析出與鑒定
①將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液，靜置2～3min，溶液中會(huì)出現(xiàn)白色絲狀物，這就是粗提取的DNA．用玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水分．
②取兩支20ml的試管，各加入物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液5ml，將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解．然后，向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑．混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5min，待試管冷卻后，比較兩支試管溶液顏色的變化，看看溶解有DNA的溶液是否變藍(lán)．

解答 解：（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟中的三個(gè)錯(cuò)誤為：a步驟中“倒入的氯化鈉溶液濃度為 0.14mol/L”；b步驟中“用玻璃棒快速攪拌；d步驟中沒有沸水浴加熱．
（2）洗滌劑能溶解細(xì)胞膜，有利于DNA的釋放．
（3）c步驟中用玻璃棒輕輕卷起的纖維狀粘稠物是白色的．
（4）1號(hào)試管中含有DNA，加入二苯胺后沸水浴加熱顏色變藍(lán)；2號(hào)試管中不含DNA，加入二苯胺后沸水浴加熱顏色不變藍(lán)．
（5）DNA提取實(shí)驗(yàn)不宜用豬血作為實(shí)驗(yàn)材料，原因是豬的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核（或無DNA）．
故答案為：
（1）a步驟中“倒入的氯化鈉溶液濃度為 0.14mol/L   b步驟中“用玻璃棒快速攪拌”d步驟中沒有沸水浴加熱（意思正確即可）
（2）研磨充分  溶解細(xì)胞膜
（3）白
（4）變藍(lán)、不變藍(lán)
（5）豬的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核（或無DNA）

點(diǎn)評(píng) 本題考查DNA的粗提取和鑒定，對(duì)于此類試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)采用的試劑及試劑的作用、實(shí)驗(yàn)步驟等，需要考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中注意積累．