动物肝脏中DNA的提取和鉴定
一、实验目的
1.学习并掌握动物组织总DNA的提取方法及其原理。
2.掌握琼脂糖凝胶电泳分离核酸的原理和方法。
3.学习核酸染色的方法。
二、实验原理
为了研究DNA分子在生命代谢中的作用,常常需要从不同的生物材料中提取DNA。由于DNA分子在生物体内的分布及浓度不同,要选择适当的材料提取DNA。动植物中小牛胸腺、动物肝脏、脾脏、鱼类精子、植物种子的胚中都含有丰富的DNA。微生物中,谷氨酸菌体含7%~10%,面包酵母含4%,啤酒酵母含6%,大肠杆菌9%~10%。
从各种材料中提取DNA方法不同,分离提取的难易程度也不同。对于低等生物,如从病毒中提取DNA比较容易,多数病毒DNA相对分子量较小,提取时易保持其结构完整性。从细菌及高等动植物中提取DNA难度大些。细菌DNA相对分子质量较大,一般达2×109Da。因此易被机械张力剪短。细菌DNA,除核DNA外,还有质粒DNA等。
1.DNA的基本功能
生物遗传信息复制的模板和基因转入的模板,是生命遗传繁殖的物质基础,也是个体生命活动的基础;作为DNA分子中的某一区段,有复制、转录和翻译等主要功能称为基因。
2.核酸的结构与功能
核酸(nucleic acid)是以核苷酸为基本组成的生物大分子。天然存在的核酸有两类,一类为脱氧核苷酸(deoxyribonucleic acid,DNA),另一类为核糖核酸(ribonucleic acid,RNA)。DNA存在于细胞核和线粒体中,携带遗传信息。RNA存在于细胞质和细胞核内,参与细胞内DNA遗传信息的表达。
3.DNA的存在形式
天然状态的DNA是以脱氧核糖核蛋白(DNP)形式存在于细胞核中。要从细胞核中提取DNA时,先把DNP抽提出来,再把P除去,再除去细胞中的糖、RNA及无机离子等,从中分离DNA。DNP和RNP在盐溶液中的溶解度受盐浓度的影响而不同。DNP在低浓度盐溶液中几乎不溶解,如在0.14mol/L的氯化钠溶液中溶解度最低,仅为在水中溶解度的1%,随着盐浓度的增加溶解度也增加,至1mol/L氯化钠中溶解度很大,比纯水高2倍。RNP在盐溶液中的溶解度受盐浓度的影响较小,在0.14mol/L氯化钠中溶解度较大。因此在提取时
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