Question

“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能破坏膜结构，使蛋白质变性，提高DNA在提取液中的溶解度；SDS能破坏膜结构，使蛋白质变性，EDTA能螯合Mg²⁺、Mn²⁺，抑制DNA酶的活性。某科研小组为了寻找提取腊梅DNA的优良方法，比较了两种提取DNA的方法，主要操作如下：

实验测定结果如下（表中OD260反映溶液中核酸的浓度，OD280反映溶液中蛋白质的浓度。理论上，纯DNA溶液的OD260/OD280为1.8，纯RNA溶液的OD260/OD280为2.0）。

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

请回答下列问题。

（1）与常温下研磨相比，液氮中研磨的优点是_________________________________；CTAB法和SDS法提取液中都加入EDTA的目的是______________________。

（2）氯仿一异戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿一异戊醇，蛋白质等杂质可溶于氯仿一异戊醇，实验过程中加入氯仿一异戊醇离心后，应取①________加异丙醇（异丙醇与水互溶）并离心进行纯化，利用异丙醇溶液纯化DNA的原理是________________。

（3）两种方法中，________法提取的DNA较多，其可能原因是________________________。

（4）两种方法中，________法提取的DNA纯度较低，其含有的主要杂质是________。

Answer

研磨充分，低温抑制酶活性，降低DNA的分解 减少DNA水解，提高DNA的完整性和总量 上清液 DNA不溶于异丙醇，而杂质能溶于异丙醇 CTAB CTAB提高了DNA在 提取液中的溶解度，从而能提取出更多的DNA SDS 蛋白质

【解析】试题分析：本题主要考查DNA提取原理、操作过程及实验结果的分析，意在考查学生读图能力和分析应用能力。核酸是生物有机体中的重要成分，在生物体中核酸常与蛋白质结合在一起，以核蛋白的形式存在。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两大类，在真核细胞中,前者主要存在于细胞核中，后者主要存在于细胞质及核仁里。在制备核酸时，通过研磨破坏细胞壁和细胞膜，使核蛋白被释放出来。提取DNA有有多种方法，“CTAB法”和“SDS法”是提取DNA的常用方法，二者既有区别又有联系，解答本题需要学生分析表格的数据，结合所学内容准确答题。

（1）液氮温度低，液氮中研磨会研磨得更充分，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，减少DNA水解，提高DNA的完整性和总量。

（2）氯仿—异戊醇密度均大于水且不溶于水，DNA不溶于氯仿—异戊醇，离心后，氯仿—异戊醇位于试管的底部，DNA溶于上清液中，所以离心后应该取上清液；含DNA的上清液中加异丙醇离心后取的是沉淀物，说明DNA不溶于异丙醇，而杂质能溶于异丙醇。

（3）从表中数据可知，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较多，根据CTAB和SDS两种试剂作用的区别，可知CTAB提高了DNA在提取液中的溶解度，从而可提取出更多的DNA。

（4）从表中数据可知，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,与1.833相比，1.200偏离1.800更多，所以SDS法提取的DNA纯度较低，纯RNA溶液的OD260/OD280为2.0，比纯DNA溶液的OD260/OD280大，而1.2比1.8小，所以主要杂质不是RNA，而是蛋白质。