Question

【題目】“CTAB法”和“SDS法”是提取DNA的常用方法，CTAB提取液含有CTAB、EDTA等成分，SDS提取液含SDS、EDTA等成分。CTAB能破壞膜結構，使蛋白質變性，提高DNA在提取液中的溶解度；SDS能破壞膜結構，使蛋白質變性，EDTA能螯合Mg2+、Mn2+，抑制DNA酶的活性。某科研小組為了尋找提取臘梅DNA的優良方法，比較了兩種提取DNA的方法，主要操作如下：

實驗測定結果如下（表中OD260反映溶液中核酸的濃度，OD280反映溶液中蛋白質的濃度。理論上，純DNA溶液的OD260/OD280為1.8，純RNA溶液的OD260/OD280為2.0）。

CTAB			SDS
OD260	OD280	OD260/OD28	OD260	OD280	OD260/OD28
0.003	0.018	1.833	0.006	0.005	1.200

請回答下列問題。

（1）與常溫下研磨相比，液氮中研磨的優點是_________________________________；CTAB法和SDS法提取液中都加入EDTA的目的是______________________。

（2）氯仿一異戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿一異戊醇，蛋白質等雜質可溶于氯仿一異戊醇，實驗過程中加入氯仿一異戊醇離心后，應取①________加異丙醇（異丙醇與水互溶）并離心進行純化，利用異丙醇溶液純化DNA的原理是________________。

（3）兩種方法中，________法提取的DNA較多，其可能原因是________________________。

（4）兩種方法中，________法提取的DNA純度較低，其含有的主要雜質是________。

Answer 1

【答案】 研磨充分，低溫抑制酶活性，降低DNA的分解 減少DNA水解，提高DNA的完整性和總量 上清液 DNA不溶于異丙醇，而雜質能溶于異丙醇 CTAB CTAB提高了DNA在 提取液中的溶解度，從而能提取出更多的DNA SDS 蛋白質

【解析】試題分析：本題主要考查DNA提取原理、操作過程及實驗結果的分析，意在考查學生讀圖能力和分析應用能力。核酸是生物有機體中的重要成分，在生物體中核酸常與蛋白質結合在一起，以核蛋白的形式存在。核酸分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)兩大類，在真核細胞中,前者主要存在于細胞核中，后者主要存在于細胞質及核仁里。在制備核酸時，通過研磨破壞細胞壁和細胞膜，使核蛋白被釋放出來。提取DNA有有多種方法，“CTAB法”和“SDS法”是提取DNA的常用方法，二者既有區別又有聯系，解答本題需要學生分析表格的數據，結合所學內容準確答題。

（1）液氮溫度低，液氮中研磨會研磨得更充分，在液氮中研磨DNA酶活性低，降低DNA的分解；EDTA能螯合Mg2、Mn2+，抑制DNA酶的活性，減少DNA水解，提高DNA的完整性和總量。

（2）氯仿—異戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿—異戊醇，離心后，氯仿—異戊醇位于試管的底部，DNA溶于上清液中，所以離心后應該取上清液；含DNA的上清液中加異丙醇離心后取的是沉淀物，說明DNA不溶于異丙醇，而雜質能溶于異丙醇。

（3）從表中數據可知，CTAB法提取的DNA的OD260是0.033，而SDS法提取的DNA的OD260是0.006，0.033＞0.006，所以CTAB法提取的DNA較多，根據CTAB和SDS兩種試劑作用的區別，可知CTAB提高了DNA在提取液中的溶解度，從而可提取出更多的DNA。

（4）從表中數據可知，CTAB法提取的DNA的OD260／OD280是1.833，而SDS法提取的DNA的OD260／OD280是1.200,與1.833相比，1.200偏離1.800更多，所以SDS法提取的DNA純度較低，純RNA溶液的OD260/OD280為2.0，比純DNA溶液的OD260/OD280大，而1.2比1.8小，所以主要雜質不是RNA，而是蛋白質。