將DNA在廚房抽出的程序

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將DNA在廚房抽出的程序
Noritsuna Imamura
noritsuna@siprop.org

DNA是什麼?
ＤNA是生物的設計圖(例:人類).
重量: 0.003ng = 0.000000000003g
染色體是DNA的包裹.
人類有46個染色體(2組23種類).
細胞核是細胞的中心.
細胞是生物的最小單位.
人類有37兆(37,000,000,000,000)個細胞.
Source: http://www.ashg.org/education/everyone_1.shtml

拔出來自香蕉的DNA吧!

概要
實驗時間: 20-30分鐘
程序
1. 作30mL的10%鹽水.
2. 將香蕉切到20g.
3. 將鹽水, 香蕉，六滴洗潔精與六滴隱形眼鏡保養液
放入新鮮包.
4. 一邊磨碎香蕉, 一邊混合全部. (三分鐘)
5. 將“4”的溶液過濾到試管. (三分鐘)
6. 作DNA溶液的微型管
7. 將95%乙醇(酒精)與過濾的溶液混合試管內.
1. 將香蕉的DNA取出從試管.

實驗道具
微型吸量管
吸量管頭
洗潔精
新鮮包
料理秤燒杯
試管微型管試管架
漏斗 &
濾紙
隱形眼
鏡保養
液
乙醇(酒精)
鹽

1-1, 作30mL的10%鹽水
使用道具:
料理秤
燒杯
湯匙
攪拌棒
鹽
警示: 請省略這個部份與使用蒸馏水(30mL),
如果你要DNA鑑定的實驗.

1-2, 量鹽與水
“30mL的10%鹽水”是什麼?
10%鹽水 = 90%水 + 10%水
30mL = 90%水 + 10%鹽 = 27mL水 + 3g鹽
今天的實驗不是嚴格的實驗.
≒ 30mL水 + 5g鹽
應為這樣的比較簡單!

1-3, 混合鹽與水
用燒杯與攪拌棒
目標的透明度 → → → → →

2-1, 將香蕉切到20g
使用道具:
料理秤
切菜板
刀
香蕉

2-2, 將香蕉切到20g
將香蕉切到20g.
重要點: 薄地切!

3-1, 將全部東西放入新鮮包
混合的東西:
鹽水: 30mL
香蕉: 20g
洗潔精: 6滴
隱形眼鏡保養液: 6滴
使用道具:
新鮮包

3-2, 將全部東西放入新鮮包
1. 放入香蕉
2. 放入鹽水
3. 滴下六滴洗潔精
4. 滴下六滴隱形眼鏡保養液

3-3, 關閉新鮮包

4-1,一邊磨碎的香蕉, 一邊混合全部
使用道具:
你的手!

4-2, 磨碎香蕉
3分鐘磨碎香蕉

5-1, 將“4”的溶液過濾到試管
使用道具:
漏斗
濾紙
試管
試管架

5-2, 疊濾紙
1. 疊半月形
2. 疊1/4圓形
3. 打開圓錐形 (打開1/4圓形的濾紙)

更簡單地濾過的方法
用紗布為第一濾紙,然後用咖啡濾紙為第二濾紙
紗布防御磨碎的香蕉塞滿在濾紙.
咖啡濾紙比濾紙簡單地買.

5-3, 設置漏斗與試管
1. 在漏斗設置圓錐形的濾紙
2. 在試管架設置試管
3. 插入漏斗到試管

5-4, 過濾磨碎的香蕉的溶液
1. 將溶液移動到新鮮包的單側.
2. 切新鮮包的相反方面.
3. 流入溶液在漏斗內
4. 等待三分鐘

5-5, 查過濾的溶液的量
將漏斗與試管一起抬起來.
查過濾的溶液的量.
DNA融化在這個溶液.
最少量

6-1, 作DNA溶液的微型管
使用道具:
微型吸量管 (200uL 或 1000uL)
吸量管頭
微型管 (0.2mL=200uL) 別名: PCR管

6-2, 設定吸量管的容量
要設定“100uL”
設定容量的刻度: “100(200uL)” 或 “010(1000uL)”
容量的
刻度盤

6-3, 裝上吸量管頭
將吸量管插入到吸量管

6-4, 怎麼用吸量管?
兩種按鈕的狀態.
第一停・・・吸上的操作
第二停・・・擠出的操作
程序
1. 將按鈕按到第一停,後保持狀態
2. 將吸量管插入到試管內的溶液
3. 慢慢放開按鈕
1. 吸上溶液
4. 將吸量管拔出從試管
5. 將吸量管插入到微型管
1. 保持1秒
7. 將按鈕再按到第二停,後保持狀態(擠出的操作)
8. 將吸量管拔出從微型管
按鈕

6-5, 將溶液移動從試管
將溶液移動從試管
將過濾的溶液吸上從試管
程序
2. 將吸量管插入到試管內的溶液
3. 慢慢放開按鈕
1. 吸上溶液
4. 將吸量管拔出從試管

6-6,將溶液移動到微型管
將溶液移動到微型管
將過濾的溶液擠出到微型管
程序
5. 將吸量管插入到微型管
1. 保持1秒
7. 將按鈕再按到第二停,後保持狀態(擠出的操作)
8. 將吸量管拔出從微型管

6-7, 放棄吸量管頭
在垃圾箱上按排放吸量
管頭按鈕.
請每次換新的吸量管頭.
排放吸量管
頭按鈕

6-8, 為什麼作這個微型管?
這個微型管用DNA鑑定實驗使用.
為了PCR(Polymerase Chain Reaction)順序
增多DNA的工程.
https://en.wikipedia.org/wiki/Polymerase_chain_reaction

請就停這個實驗,
如果你想要DNA鑑定實驗.
請看 “將DNA在廚房鑑定的程序”

7-1,將乙醇與過濾的溶液混合試管內
使用道具:
90%以上乙醇 (1-2倍量的過濾的溶液)
溶液的試管
試管
微型管

7-2, 將乙醇流入到試管內
用除濾紙的漏斗
流入1-2倍量的過濾的溶液

7-3, 取出DNA
1. 將叉子插入到試管內
2. 慢慢迴轉叉子
1. 白色薄霧依序出現。
3. 取出白色薄霧
1. 這個是香蕉的DNA!!!

7-4, 微型管側
混合乙醇(100uL)
用吸量管將乙醇流入到微型管內

7-5, 用手指輕彈微型管
用手指輕彈微型管的時候, 馬上白色薄霧出現.
這個叫“Tapping Method”

這個實驗的原理

界面活性劑的原理
洗潔精
這個另外名是界面活性劑。這個是將油與水混合的
觸媒劑。
界面活性劑
https://en.wikipedia.org/wiki/Surfactant
細胞＆核細胞有薄膜。細胞膜＆核膜的構造是脂質
二重層（≓油）。
脂質二重層
https://en.wikipedia.org/wiki/Lipid_bilayer
能洗潔精分解細胞膜＆核膜。
Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Cell_(biology)#/media/File:Wilson1900Fig2.jpg

淡泊質分解酵素的原理
隱形眼鏡保養液
這個的成分的1個是淡泊質分解酵素。
淡泊質分解酵素
https://en.wikipedia.org/wiki/Protease
染色體由DNA與若幹的種類的淡泊質所作。
能隱形眼鏡保養液將DNA與若幹的種類的淡泊質分
離到染色體。

過濾的原理
過濾
DNA叫核酸。
核酸融化在水。
你的手
界面活性
劑
淡泊質分
解酵素水

電離的原理
鹽水(鹽)
鹽的別名是氯化鈉.
氯化鈉的化學式: NaCl
鹽水的別名是NaCl的電解質溶液(=被電離的NaCl(Na+ &
Cl-)在水中)
氯化鈉的離子式: NaCl→ Na+ + Cl-
DNA電離
DNA的支柱的1個部分是釐酸根。
紅色圓部分是P-O-(電離的DNA) & H+ 在水中.
離子式: DNA→ H+ + P-O-(電離的DNA)
DNA電離的狀態是陰性(-).
電離的DNA有斥力.
電離的DNA不能合適變塊.
.
Source: http://www.chemguide.co.uk/organicprops/aminoacids/dna1.html#top
陰性

離子鍵合的原理
離子鍵合
陽性(+)離子 & 陰性(-) 離子鍵合.
陽性(+): Na+ (鹽)
陰性(-): P-O-(電離的DNA)
離子式 : Na+ + P-O-(電離的DNA) → P-ONa = DNA鹽
DNA鹽沒有電荷.
DNA鹽能合適變塊.

析出的原理
90%以上的乙醇(酒精)
將過濾的溶液與乙醇是混合的時候， DNA鹽移動從
過濾的溶液到乙醇。
溶解度 : 過濾的溶液 >乙醇
所以DNA鹽移動後, DNA鹽塊在乙醇析出.

下次
將DNA在廚房鑑定的程序

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