在高中阶段，DNA的粗提取与鉴定实验存在一些问题，例如实验材料的选择、反应条件不确定、结果不理想等。基于这些困惑，笔者在中国知网中以“DNA粗提取与鉴定”为篇名检索，得到约165篇文献，又以“实验改进”为主题在结果中检索出54篇文献。本文将对部分文献中的改进措施进行概述，希望对该实验的有效开展提供参考。通过分析文献中的改进措施，可以为教师提供更有效的实验方案，提高教学质量，帮助学生更好地理解和掌握 DNA粗提取的相关知识与技能。

1. DNA粗提取的原理

在国内中学教材中，DNA粗提取的原理通常基于DNA的溶解性特点。张力希（2020）提出，通过控制盐浓度使DNA从溶液中沉淀，从而获得较纯净的DNA。这种方法简便易行，且成本低，适合在高中推广应用。近年来，对DNA粗提取技术的研究不断取得进展。例如，使用新型缓冲液和改良的离心技术，可以在短时间内获得更高纯度的DNA；研究还发现，不同来源的样品在提取过程中需要调整不同的参数以优化提取效果；还可使用磁珠技术，利用带有特定功能基团的磁珠，与样品中的DNA特异性结合，再通过磁场分离，从而实现高效的DNA提取。

2.影响DNA提取的因素

盐浓度是影响DNA提取效率的关键因素之一。人教版教材的研磨液中 NaCl浓度为 0.14 mol / L，浙教版中的是2 mol / L的NaCI 。葛千荟和谢群（2024）提出研磨液中 NaCl为2 mol /L时对DNA粗提取的效果更佳，并能促使蛋白质析出，DNA 的纯度更高。

研磨液的pH值同样会影响DNA的提取。余清梅（2016）指出，不适当的pH值会损害DNA结构。pH值在中性至弱碱性范围，可以保护DNA的完整性。

温度在DNA提取过程中也至关重要。根据相关资料，生物细胞中存在跟DNA代谢有关的酶，细胞中的DNA可以被该类酶分解。依据酶的特性，低温2-4°下DNA酶的活性降低，DNA被降解的较少，故析出的DNA较多。

3.实验材料的选择

中学常用于提取DNA的材料，主要从取材方便、DNA含量多、易操作等方面进行分析。张力希（2020）指出，新鲜的动物肝细胞富含DNA，新鲜植物叶子细胞壁较薄，易于破碎，都可应用于该实验。菜花，DNA含量高且易得，在进行细胞破碎和离心步骤时，其细胞结构决定了DNA的提取更加高效；香蕉，王刚和高燕妮（2022）提到，其细胞壁和膜易被打破，能在较短时间内提取到大量的DNA；吕乐和杜静（2023）强调了洋葱材料的适用性和易操作性，可提高提取效率；王刚和高燕妮（2022）提到，用鸡血作为材料，能在短时间内获得较纯净的DNA样本。 菜花、香蕉、洋葱和鸡血都是高中生物实验中适用于提取DNA的优秀材料。取材方便、DNA含量高且操作简单。

4.实验步骤

DNA粗提取的步骤主要包括：细胞破碎、去除杂质、DNA析出、DNA沉淀与洗涤。近年对该实验的步骤进行了优化，以提高DNA的提取量和纯度。宋天鹏（2020）建议采用超声波破碎技术，高效破碎细胞，释放出更多DNA。除杂质方法，引入新的试剂或技术来更有效地去除蛋白质等杂质。调整盐浓度和pH值，以提高DNA的析出率和纯度。这些改进不仅提高了实验的成功率和效率，还提高了DNA的纯度。

5. DNA的鉴定方法

人教版教材中，DNA的鉴定常用二苯胺试剂，通过与DNA反应生成蓝色化合物来确认DNA的存在。资料显示，在二苯胺试剂中直接加入粗提取的DNA进行鉴定，或用2 mol /L的NaCl溶液溶解DNA后再用二苯胺试剂进行鉴定且NaCl 溶液体积与二苯胺体积比为一比四时可提高鉴定的灵敏度。其他常用的DNA鉴定方法包括凝胶电泳、PCR（聚合酶链式反应）、限制性内切酶消化以及DNA测序等技术。

6. 结论

国内各中学根据各校的实际需求对该实验进行了不同的改进。有的注重对教材的还原和过程体验；有的需求是在有限的课时和特定的材料中得到良好的实验结果，有的是为了提升学生的眼界，对该实验室进行探究和扩展；还有中学是为了提高学生的实践能力。本文初步整理的关于该实验优化策略的文献资料，可为教师的实验教学提供一些参考，为该实验的进一步优化提供了基础保障。

参考文献

[1]张力希. 高中生物实验课教学效果探究——“DNA粗提取与鉴定”实验教学[J]. 教育界, 2020, (52): 52-53.

[2]余清梅. “DNA的粗提取与鉴定”实验有效教学探微[J]. 中学教学参考, 2016, (23): 108.

[3]吕乐, 杜静. 洋葱DNA粗提取与鉴定实验优化[N]. 科学导报, 2023-08-04 (B03). DOI:10.28511/n.cnki.nkxdb.2023.000521

[4]王刚, 高燕妮. “DNA的粗提取与鉴定”实验设计及创新分析[J]. 中学生物教学, 2022, (12): 69-70.

[5]卜丹华. “DNA粗提取与鉴定”实验教学改进[J]. 中学生物教学, 2021, (23): 75-77.

[6]张力希. 高中生物实验课教学效果探究——“DNA粗提取与鉴定”实验教学[J]. 教育界, 2020, (52): 52-53.

[7]宋天鹏. “DNA的粗提取与鉴定”实验教学方法例谈[J]. 中学生物教学, 2020, (24): 58-59.

[8]葛千荟，谢群. 基于教材比较的“DNA 的粗提取与鉴定”实验改进[J].生物学教学,2024,(49)48-50.