溶解度差异、沉淀析出、颜色反应

DNA的粗提取与鉴定涉及以下核心原理，结合物理和化学方法实现DNA的纯化与检测：

一、DNA粗提取的原理

1. 溶解度差异

   DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同：

   • 低浓度（<0.14mol/L）时溶解度随浓度升高而降低；

   • 0.14mol/L时溶解度最低，此时DNA析出形成沉淀。 例如，用2mol/L NaCl溶液溶解DNA可使其从细胞核中释放，加入蒸馏水后析出。

2. 物质溶解性差异

   DNA不溶于酒精，但细胞中的蛋白质、RNA等可溶于酒精。通过酒精沉淀可去除部分杂质。

二、DNA鉴定的原理

1. 二苯胺反应

   DNA在沸水浴中与二苯胺反应呈现蓝色，这是DNA的特异性鉴定方法。反应条件需控制高温（100℃）以激活颜色反应。

2. 甲基绿染色

   DNA也可与甲基绿结合呈现蓝绿色，但该方法通常用于染色观察，而非粗提取。

三、实验材料与注意事项

• 材料选择 ：新鲜洋葱、菠菜、菜花等植物组织或猪肝等动物组织均可用作DNA提取材料。哺乳动物成熟红细胞因无细胞核和线粒体，几乎不含DNA，不适合作为提取材料。

• 步骤优化 ：

  ① 使用2mol/L NaCl溶解细胞核中的DNA，过滤去除蛋白质和杂质；

  ② 加入蒸馏水稀释至适当浓度，使DNA重新溶解；

  ③ 通过多次沉淀和溶解循环进一步纯化DNA。

四、补充说明

• 其他纯化方法 ：

  • 蛋白酶水解 ：用蛋白酶分解蛋白质，保留DNA（但会引入外源酶污染风险）；

  • 盐析法 ：通过调节盐浓度实现DNA与蛋白质的分离。

通过上述原理与方法的综合应用，可高效完成DNA的粗提取与初步鉴定。