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揪出草莓的DNA

来源:

 

关键词

DNA

基因组

基因

提取

实验技术


前言

科学家研究生命的奥秘,需要将DNA从细胞中提取出来。你是否对他们的方法感到好奇?但凡活着的东西里面都有DNA。DNA是脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid)的简称,细胞的一切活动都靠它储存的信息指挥。总的说来,一个机体如何发育、怎样发挥功能,都由里面的DNA说了算。它的地位举足轻重,每一个细胞中都有DNA。只要家里面的日用品,你就可以DIY一个提取DNA的试剂盒,把草莓里的DNA抽出来。

  

背景

不管你是人、老鼠、番茄还是细菌,你的每一个细胞里都有DNA(当然也有例外,比如人的血红细胞)。每个细胞都有一套完全一样的“指令库”,它的名字叫做基因组。科学家出于各种各样的目的研究DNA:弄清DNA如何指挥我们的身体、用DNA制造新药,或者将植物的DNA做些修饰、让它们再不怕害虫。DNA能帮我们找出罪犯,而古代生物的DNA,甚至能帮我们重现进化的历史。

科学家一般用商品化的试剂盒从细胞里提取DNA。试剂盒里一般都有去垢剂,它能把细胞的外膜撕开,裂碎,将DNA从细胞里释放、溶解出来。往DNA溶液中加入酒精,DNA便能沉淀下来。我们这次的实验选择用草莓。这是因为一个草莓细胞里有八个基因组拷贝,而大多数生物的细胞里只有一个基因组拷贝。草莓里的DNA特别多。


材料

消毒酒精

量杯(杯子)

量勺

漏斗

粗布

洗洁精

小碗

长玻璃杯

草莓三颗

带封口的保鲜袋

小玻璃罐(装豆瓣酱和婴儿食品的那种)

竹签


准备工作

1.酒精放进冰箱预冷

2.小碗里加入半勺盐,1/3杯水和一大勺洗洁精——这就是你的DNA提取液。想一想,洗洁精是用来干什么的?

3.粗布塞进漏斗。不用塞得太紧,但一定把漏斗的空间占满,因为这是个滤器。

4.摘掉草莓叶子


实验步骤

细心些,一步一步来:

1.草莓放进封口袋,排出里面的空气,将袋子密封起来。

2.使劲儿把草莓压碎。留心它们的模样。

3.往密封袋里的草莓酱中加上三大勺DNA提取液。把袋子里的空气排掉,重新密封好。洗洁精和盐对草莓有什么作用?

4.隔着袋子,再次使劲儿捏1分钟。现在成什么样了?

5.混合物倒进漏斗,用粗布将果肉过滤掉,滤液收集到长玻璃杯里。

6.将滤液转移到小玻璃罐中,装满1/4就够了。

7.倾斜玻璃罐,慢慢将消毒酒精沿壁倒进去。酒精会在草莓上方单独成为一层,大概一寸厚就够了。倒酒精的时候一定要轻,千万不要搅,两层不能混。

8.仔细观察罐子里的混合物。若是出现一些白色或透明的、黏黏的纤维状物质,那就是草莓的DNA了。你看到草莓的DNA 了吗?它们在液体的什么位置?

9.将竹签插到两层液体的交界处,然后提出来。竹签有没有粘上像DNA的东西?你能把DNA一圈圈缠到竹签上吗?


还能继续折腾

A.换种原材料

其他许多东西的DNA也能用这种办法提出来,可以拿家里的燕麦片和猕猴桃再来试试。比较一下,哪种食物的DNA产量最大?

B.给DNA称重

提出的DNA的重量(专门的名词叫“产量”)可以用毫克级的天平称量。先把干净的竹签称一遍,缠上DNA后再称一遍。两次称量的结果相减,就是你此次提取出的DNA的重量。称称看,你提了多少出来?

A. 改变条件

你可以改变实验中的一些条件,看看对DNA的产量有什么影响。比方说多用些草莓,或者换个牌子的洗洁精,再不然,把草莓换成其他东西(比如燕麦片和猕猴桃)也行。哪种条件下的DNA产量最高?


所见和所想

往罐子里倒了冰镇酒精以后,你看到DNA了吗?哪个位置的DNA最多?是不是酒精和两个层次之间?

DNA提取液里的洗洁精能破碎草莓细胞,让DNA溶解出来;盐可以使分散的DNA聚集到一起,便于肉眼观察(虽然提取液和草莓酱刚混到一起的时候,由于洗洁精的原因,你只看得见泡泡)。冰冷的酒精能沉淀出混合液里的DNA,草莓细胞里的其余的成分则仍然保持溶解状态。

如果实验顺利,酒精层、两个层次的交界处都能看到白或透明色的DNA纤维析出。单条的DNA链非常微小,肉眼当然看不到;但当它们抱团在一起,这些八倍体的草莓里的的所有DNA就都现形啦!(“八倍体”就是有八个基因组拷贝的生物体)

 

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