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提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
dna粗提取与鉴定实验
一、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。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，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
二、实验准备
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）
说明、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。
三、实验步骤
（一）实验材料的选取
1．原则、凡含有DNA的生物材料均可，但应选用DNA含量相对较高的生物组织。
2．代表、鸡血、菜花（花椰菜）、洋葱、香蕉等。
（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
1．以鸡血为实验材料
过程、鸡血——离心（或静置）——血细胞——加蒸馏水——玻璃棒迅速搅拌——过滤——含DNA的滤液
2．以植物为实验材料
过程、切碎洋葱——加入一定的洗涤剂和食盐——充分的搅拌和研磨——过滤——取含DNA的滤液
（三）去除滤液中的杂质
方法一、含DNA的滤液——加入2mol/L的NaCl溶液——玻璃棒轻轻搅拌——过滤——取滤液——加入蒸馏水——玻璃棒轻轻搅拌——过滤——取黏稠物——加入2mol/L的NaCl溶液——玻璃棒轻轻搅拌——过滤——取滤液
方法二、含DNA的滤液——加入嫩肉粉
方法三、含DNA的滤液——放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min
（四）DNA的析出与鉴定
1．DNA的析出
过程、含DNA的滤液——加入等体积的体积分数为95%的冷却的酒精溶液——静置——玻璃棒轻轻搅拌——白色丝状物（较纯净的粗提取的DNA）——滤纸吸水
2．DNA的鉴定
试管甲 试管乙
2mol/L的NaCl 5 mL 5 mL
白色丝状物 有 无
现配二苯胺试剂 4 mL 4 mL
沸水浴 5 min 5 min
颜色变化 蓝色 不出现蓝色
四、实验小结
以鸡血为实验材料，以“方法一”去除滤液中的杂质
可将整个实验过程浓缩为——“二三四滤六搅拌”（两次加水、两次析出DNA、三次溶解于2mol/L的NaCl溶液中；四次过滤；六次搅拌）
DNA粗提取知识点总结
1、DNA的溶解性
DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80oC的高温，而DNA在80oC以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。
3、DNA的鉴定
在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
4、实验材料的选取
凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
5、破碎细胞，获取含DNA的滤液
在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。
6、去除滤液中的杂质
方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
特别提醒、
①为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？
用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。
②方案二与方案三的原理有什么不同？
方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是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。
7、DNA的析出与鉴定
将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。
8、如何防止血液凝固？
每100ml血液中需要加入3g柠檬酸钠防止血液凝固。
9、二苯胺试剂
要现配现用，否则会影响鉴定的效果。
10、DNA的溶解度与NaCl溶液浓度的关系、
当NaCl溶液浓度低于0、14mol/L时，随浓度的升高，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0、14mol/L时，随浓度升高，DNA的溶解度升高，实验选用2mol/lNaCl和0、015mol/lNaCl做溶解试剂。
11、盛放鸡血细胞液的容器
盛放鸡血细胞液的容器最好是塑料容器。因为鸡血细胞液破碎后释放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，使提取到的DNA减少。实验过程中使用塑料的烧杯或试管，可以减少提取过程中的DNA的损失。
12、以鸡血为实验材料时，用什么进行过滤？
答、纱布或尼龙布。
13、加蒸馏水的作用？为什么蒸馏水能够使鸡血细胞破裂？
答、蒸馏水使血细胞破裂，释放DNA。蒸馏水对于鸡血细胞是一种低渗溶液，水分可以大量进入细胞内，使血细胞胀裂。再加上搅拌的机械作用，就加速了鸡血细胞的破裂（细胞膜和核膜的破裂），从而释放DNA。
14、能否用猪血作为本实验的材料？为什么？
答、不能。哺乳动物血液的成熟的红细胞在结构上没有细胞核，且白细胞数量较少，很难提取到DNA。
15、取材时的注意点有哪些？
答、①注意安全问题。②注意保护环境，不要将珍稀濒危的动物作为实验材料。
16、以洋葱为实验材料提取DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐的作用分别是什么？
答、洗涤剂能够瓦解细胞膜，有利于DNA的释放，食盐有利于DNA的溶解。
17、以洋葱为实验材料提取DNA时，如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？
答、研磨不充分，会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA的量变少，影响实验结果，导致看不到丝状物沉淀，用二苯胺鉴定不显蓝色。
18、为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？
答、用高浓度的盐溶液溶解DNA，能除去高盐溶液中不能溶解的杂质；用低浓度的盐使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。
19、去除滤液中的杂质时，在含DNA的滤液中加入嫩肉粉与将含DNA的滤液中放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min的原理有什么不同？
答、在含DNA的滤液中加入嫩肉粉是利用嫩肉粉中的木瓜蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；将含DNA的滤液中放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min则是利用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。
20、以鸡血为实验材料时，两次加水的目的分别是什么？
答、第一次加蒸馏水是为了使血细胞破裂，释放DNA；第二次加蒸馏水是为了降低NaCl溶液的浓度，析出DNA分子。
21、以鸡血为实验材料时，四次过滤分别为获得什么？
答、第一次过滤为获得含核物质的滤液；第二次过滤为获得含DNA的滤液；第三次过滤为获得含DNA的黏稠物；第四次过滤为获得含DNA的滤液。
22、以鸡血为实验材料时，六次搅拌有何不同？为什么？
答、第一次搅拌迅速，目的是加速血细胞破裂；中间四次要轻缓柔和，以免加剧DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀；最后一次也要轻缓柔和，以免搅破试管。
23、填写完成下列实验操作所需的试剂。
1）提取鸡血细胞中的核物质、（蒸馏水）
2）溶解核内DNA（2mol/L的NaCl溶液）
3）析出2mol/L的NaCl溶液中的DNA（蒸馏水或体积分数为95%的冷却的酒精溶液）
4）DNA黏稠物的再溶解（2mol/L的NaCl溶液）
5）提取杂质较少的DNA白色丝状物（体积分数为95%的冷却的酒精溶液）
6）DNA的鉴定（二苯胺试剂）
24、提取洋葱中的DNA时，直接在滤液中加入嫩肉粉的作用？
答、直接在滤液中加入嫩肉粉是利用嫩肉粉中的木瓜蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开。
25、制备鸡血细胞液的过程中，要除去上清液的主要原因是什么？
答、上清液中无DNA分子。
26、如果在除去DNA提取液中的杂质时，选择将滤液放在60～75℃的恒温水浴箱中保温10～15min的原理是什么？
答、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。
27、二苯胺试剂的使用和保存要注意什么？
答、①二苯胺试剂要现配现用，否则影响鉴定效果。②二苯胺试剂要用棕色瓶保存。
