在厨房中提取草莓 DNA 的指南

也许你一直想成为电视上那个尖刻、聪明的实验室技术员，通过从犯罪现场提取 DNA 来帮助破案。或者你梦想着利用灭绝物种的遗传物质来创造自己的侏罗纪公园。如果你能体会到这两种情况，那么这个实验就适合你。

科学家用来分离 DNA 的许多材料都有更简单的对应物，你可以在自己的厨房里找到。借助盐、外用酒精和洗洁精，你就能从草莓中提取 DNA。

为什么是草莓？

除了可以吃任何甜美可口的剩菜之外，草莓还具有一种罕见的特性，使它们非常适合这项实验：它们含有大量的遗传物质。

DNA 基本上是生物体的使用手册。构成这种复杂分子的两条螺旋链中包含了任何生物发育、运作、生长和繁殖所需的所有信息。这些数据至关重要，因此大多数物种在每个细胞中都保存了多个副本。

[相关：你可以和孩子一起做的十个伟大的科学项目]

人类是二倍体，也就是说我们的每个细胞都含有两份 DNA。但草莓的每个细胞都有八份 DNA，这意味着我们可以提取很多 DNA。

统计资料

• 时间： 20分钟
• 难度：简单

材料

• 1 个夸脱大小的塑料拉链袋
• 2 至 3 个大草莓（越熟，越容易操作）
• 1 汤匙洗洁精
• ½ 茶匙盐
• 3汤匙水
• 1/3 杯 70% 异丙醇外用酒精（在冰箱中冷藏一夜）

工具

• 粗棉布、咖啡滤纸或细网过滤器
• 两个小玻璃杯
• 一个小酒杯（或一个试管）
• 镊子（或竹签）

指示

1. 去掉草莓的茎。然后 将草莓放入拉链袋中。
   
2. 在杯子里混合盐、水和洗洁精。这就是提取混合物。当科学家在实验室中分离 DNA 时，他们通常会使用类似的盐和洗涤剂混合物来打破保护 DNA 的细胞壁。
   
3. 将提取混合物放入拉链袋中。
   
4. 用手指按压袋子，将草莓捣碎。继续捣碎，直到没有大块残留。
   
5. 将粗棉布、过滤器或滤网放在小玻璃杯上。
   
6. 将袋子里的东西倒入过滤器中。用勺子将混合物压在过滤器上，并将尽可能多的液体推入杯中。
   
7. 将一些草莓混合物倒入小酒杯中，直到盛有半杯水为止。
   
8. 将异丙醇从冰箱中取出。最好是将其放置一整夜。但如果您忘记了，请确保将其放置至少三到四个小时，以便在需要时保持良好的低温。温度越低，提取时分解那些脆弱的 DNA 链的可能性就越小。
   
9. 慢慢地将异丙醇倒入酒杯的侧面。继续 直到草莓混合物顶部有 1 英寸厚的一层。你会注意到表面开始形成一种浑浊的白色物质。这就是 DNA。
   
10. 使用镊子或扦子轻轻地收集白色的 DNA 链团。

等等，那是 DNA？

是的。在 20 英尺外你看不到一根头发，但从这个距离看整头头发通常很容易。同样，你绝对无法用肉眼看到一条 DNA 链。但将八组 DNA 乘以你捣碎的草莓中的细胞数量，它加起来就是一大团，你无需显微镜就能轻松看到。

DNA提取背后的科学

DNA 很重要，所以它在细胞内受到很好的保护。取出它有点像抢劫。

首先，你需要强大的力量和特殊的工具来突破细胞坚硬的外壁。然后你必须闯入细胞核，DNA 被安全地锁在那里。一旦你做到了这一点，你就必须绕过细胞的额外安全措施——细胞内的特殊破坏性酶，它可以溶解 DNA，包括病毒等入侵者的 DNA，或你试图提取的 DNA 链。

用手指捣碎草莓有助于物理破坏保护 DNA 的坚固细胞壁。它还能让更多细胞暴露在我们专门的破坏工具——提取混合物中。

[相关：无聊时可以制作的五种经典纸玩具（无论您是否在学校）]

洗涤剂有助于分解细胞壁和核膜。它们都是由脂质构成的，脂质也是肥皂每天在清洗脏盘子时要对抗的脂肪和油腻敌人。

一旦萃取混合物突破细胞外壁，就会进入细胞核。在这里，盐会分解将 DNA 结合在一起的蛋白质，并将其留在细胞内。结果，从多个细胞中释放出来的遗传链会聚集在一起。

最后，冷酒精对于使实验成为科学实验而不是肥皂味的草莓代基里酒至关重要。它从细胞碎片中过滤出遗传物质，而细胞碎片与 DNA 不同，可溶于酒精。酒精的低温还有助于减缓破坏性酶的速度，否则这些酶会分解成团的 DNA 链。这使得它们浮到表面，形成肉眼可见的浑浊、粘稠的泡沫，吓唬你的室友。