實驗原理
在溶液中,DNA鏈略帶負電荷,而鹽離子可被吸引到DNA的負電荷上,中和這些負電荷,只要控制鹽的濃度,就能夠使DNA片段或者散開,或者聚合在一起,因此,食鹽能保持溶液中的濃度與細胞液相當。DNA不溶於酒精,但細胞中的某些物質則可以溶於酒精。利用這一原理,就可以用酒精萃取DNA。DNA與二苯胺作用生成藍色沉澱,即可觀察到。提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化學性質的生物大分子。對於DNA的粗提取而言，就是要利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，提取DNA，去除其他成分。
DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點，選擇適當的鹽濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質沉澱，或者相反，以達到分離目的。
此外，DNA不溶
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DNA對酶高溫和洗滌劑的耐受性
蛋白酶能水解蛋白質，但是對DNA沒有影響。大多數蛋白質不能忍受60—80oC的高溫，而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。
DNA的鑑定
在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色，因此二苯胺可以作為鑑定DNA的試劑。實驗設計
實驗用具
洋蔥或其他植物、洗潔精、食鹽、攪拌機或研缽(我們採用的是家用豆漿機)、紗布、漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒(10mL一支)、滴管、試管(20mL兩支)、天平。95%酒精、蒸餾水、0.015mol/L的NaCl溶液、二苯胺試劑。實驗材料的選取
凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是使用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。原理
①加入蒸餾水能使雞血細胞破裂蒸餾水對於雞血細胞來說是一種低滲液體，水分可以大量進入血細胞內，使血細胞脹裂，再加上攪拌的機械作用，就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂)，從而釋放出DNA。
②加入洗滌劑和食鹽的作用
洗滌劑是一些離子去污劑，能溶解細胞膜，有利於DNA的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，有利於DNA的溶解。
③研磨不充分，對實驗結果產生的影響
研磨不充分會使細胞核內的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少，影響實驗結果，導致看不到絲狀沉澱物、用二苯胺鑑定不顯示藍色等。
④此步驟獲得的濾液中可能含有的細胞成分？
可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質。
實驗步驟
1.破碎細胞，獲取含DNA的濾液動物細胞的破碎比較容易，以雞血細胞為例，在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾後收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞，需要先用洗滌劑溶解細胞膜。例如，提取洋
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2．去除濾液中的雜質
方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質，不分解DNA；方案三的原理是蛋白質和DNA的變性溫度不同。
注意事項
①用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反覆溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質。②方案二是利用蛋白酶分解雜質蛋白，從而使提取的DNA與蛋白質分開；方案三利用的是DNA和蛋白質對高溫耐受性的不同，從而使蛋白質變性，與DNA分離。
DNA的析出與鑑定
將處理後的溶液過濾，加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液，靜置2～3min，溶液中會出現白色絲狀物，這就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一個方向攪拌，捲起絲狀物，並用濾紙吸取上面的水分。
取兩支20ml的試管，各加入物質的量濃度為2mol/L的NaCl溶液5ml，將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解。然後，向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑。混合均勻後，將試管置於沸水中加熱5min，待試管冷卻後，比較兩支試管溶液顏色的變化，看看溶解有DNA的溶液是否變藍。
以洋蔥為實驗材料
實驗步驟
1．稱取30克已切碎的洋蔥，放入研缽中，加入少量石英砂助研，倒入10mL2mol/L的氯化鈉溶液，充分研磨。洋蔥含有揮發性刺激物，有效減少刺激，才能使實驗順利進行。上課前，教師可先將洋蔥放入冰櫃冷凍一會兒，使其涼透但又不能結冰；或將洋蔥切成幾大塊，放入清水泡一會兒，讓其揮發性刺激物溶於水，可以減輕刺激。然後將洋蔥切碎備用。研磨的目的主要是使洋蔥細胞破裂，使DNA溶於2mol/L的氯化鈉溶液，沒必要將洋蔥研成粥糊狀，後者既浪費時間又影響實驗效果。研磨時，切忌使用攪拌器（榨汁機）。使用攪拌器雖可以提高研磨效率，但攪拌器將洋蔥切成極細小的顆粒，無法通過過濾將洋蔥顆粒剔除。只能將酒精直接倒入濾液中，許多洋蔥小顆粒因為輕會漂浮起來，DNA藏在其中，無法分辨。學生看不到白色纖維狀粘稠物的DNA。
2．研磨後，用漏斗和紗布將汁液過濾到小燒杯中，得到濾液。
3．向濾液中加入95%的酒精溶液20mL，沿燒杯壁緩緩倒入，不要震動或攪拌。
此時，燒杯中的液體分為上、下兩層，下層較渾濁，上層澄清，很快上層溶液中就會有白色纖維狀粘稠物析出，用玻璃棒可將其輕輕捲起。這就是記錄生命遺傳信息的重要物質——DNA。DNA析出的過程中，切忌震動和攪拌（不震動易於分層，我們就能很容易觀察到上清液中的絲狀物；攪拌會使非常柔軟的DNA斷裂成小段，不易取出）。如果用玻璃棒DNA不易捲起，可改用表面打毛的牙籤，DNA提取物就纏繞在牙籤上了。
4．鑑定：取兩支試管，編為1、2號，各加入2mol/L的氯化鈉溶液2mL，向1號試管中加入一些白色纖維狀物，振盪使其溶解，然後向兩支試管中各加入2mL二苯胺試劑，沸水浴加熱5分鐘。
注意事項
1．以血液為實驗材料時，每100ml血液中需要加入3g檸檬酸鈉防止血液凝固。2．加入洗滌劑後，動作要輕緩、柔和，否則容易產生大量的泡沫，不利於後續步驟地操作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時，動作要輕緩，以免DNA分子的斷裂，導致DNA分子不能形成絮狀沉澱。
3．二苯胺試劑要現配現用，否則會影響鑑定的效果。
4．DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關係：
當NaCl溶液濃度低於0.14mol/L時，隨濃度的升高，DNA的溶解度降低；當NaCl溶液濃度高於0.14mol/L時，隨濃度升高，DNA的溶解度升高。
5．盛放雞血細胞液的容器，最好是塑膠容器。
雞血細胞破碎以後釋放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，由於細胞內DNA的含量本來就比較少，再被玻璃容器吸附去一部分，提取到的DNA就會更少。因此，實驗過程中最好使用塑膠的燒杯和試管，這樣可以減少提取過程的DNA的損失。
