2015年8月14日 星期五

呀呀呀!是一大團的DNA!

配合二年級接下來的課程,於暑輔期間做了幾個實驗。
其中一個便是簡單版本的「DNA粗萃取實驗」!
(喔 我想到以前帶營隊的可愛小朋友顆顆 這是營隊愛用實驗XD)

實驗是兩堂課,
上半堂會先講解以及做奇異果DNA粗萃取的實驗,
而下半堂則是做人類的DNA粗萃取,並留時間討論問題、拍照以及收拾。

此次的實驗步驟如下:
◎奇異果的DNA
以湯匙將奇異果果肉挖至夾鏈袋中,用手壓爛,接著倒入燒杯中
→加入 2.5 c.c. 洗碗精,攪拌 5分鐘
→加入 5 c.c. 5M 食鹽水,攪拌均勻
→加入 5 c.c. 鳳梨汁,攪拌 5分鐘
→以四層紗布覆蓋另一小燒杯,將上述液體倒進來過濾
→留下約 15 c.c. 過濾液 (泡沫、殘渣都必須去除)
→沿燒杯邊緣緩慢倒入 30 c.c. 95% 冰酒精
於酒精跟水的交界處即出現DNA!




◎人類的DNA
以清水漱口五分鐘,將之吐至燒杯,收集約 30c.c. 漱口水
→加入 2.5 c.c. 洗碗精,攪拌 5分鐘
→加入 5 c.c. 5M 食鹽水,攪拌均勻
→加入 5 c.c. 鳳梨汁,攪拌 5分鐘
→取約 15 c.c. 過濾液 (泡沫、殘渣都必須去除)
→沿燒杯邊緣緩慢倒入 30 c.c. 95% 冰酒精
於酒精跟水的交界處即出現DNA!

好的,那麼我們就來看成品吧!






















這是奇異果的DNA!
如果有 慢 慢 的倒酒精,
DNA會析出的很漂亮~
(中間白色有氣泡的物質即為DNA,可用鑷子夾取)














而人類的DNA其實很不明顯~(中間浮著的薄薄白色物質)
因為被漱下來的皮膜細胞跟奇異果果肉當然是不能相比的XD
而裡面也可能會有一些微生物,如住在你口腔裡細菌的DNA喔!

而做完實驗後,當然要來動腦一下!

問題一:壓碎奇異果果肉的功用為何?
參考答案:將奇異果的大分子變成小分子,破壞掉細胞壁。

問題二:洗碗精的功用為?
參考答案:為界面活性劑(含有十二烷基硫酸鈉,俗稱SDS),能破壞脂質膜,包括細胞膜及核膜,使DNA釋出。(在這裡你必須想到細胞的簡單構造,細胞膜為雙層磷脂質~而化學學過界面活性劑具有清潔的功用,可讓油汙溶在水裡進而被帶走…)

問題三:濃食鹽水的功用為?
參考答案:溶解DNA。較為常見的解釋為,鈉離子會和DNA帶輕微負電的磷酸根結合,使DNA於食鹽水並凝聚在一起。

問題四:鳳梨汁的功用為?
參考答案:鳳梨汁還有鳳梨酵素,為蛋白分解酶,可分解蛋白質。亦可使用嫩精、木瓜汁代替。(在這裡你必須想到DNA在一般的情況下,是會和蛋白質纏繞,以染色質的形式存在於細胞裡)

問題五:冰酒精的功用為?
參考答案:DNA為水溶性分子,不會溶於酒精等有機溶劑,故可在交界處凝聚析出。另外,酒精帶OH-,若密度越高,隔水效果越好,DNA析出效果也會越好。而常溫下的酒精亦可做實驗,只是冰酒精會有以下幾點好處:(1)抑制核酸水解酶的活性,防止DNA降解。(2)低分子間的運動,利於凝聚析出。(3)低溫較不會破壞DNA結構,使其斷裂。

最後就是請大家拿著成品開開心心(被我強迫)拍照囉!












(其他照片請到相簿 https://goo.gl/photos/SqrqgNyNWGPKrv3i8 觀賞囉~)


參考資料:
1. 阿簡生物筆記- 5分鐘內在廚房萃取自己的DNA
2. 國中卓越計畫-分子遺傳學實驗
3. 中研院人才培育計畫研究報告-DNA精萃工廠-水果的DNA萃取
4. 維基百科-十二烷基硫酸鈉
5. 探索奈米-DNA 粗萃取實驗 - 終身學習網路教材-奈米新世界
6. 雄中生物講義
7. 備課-DNA的粗提取與鑑定
  (http://beike.dangzhi.com/view/2y326c)

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