Question

【題目】肝和脾是機(jī)體重要的代謝和免疫器官。為探討人類衰老進(jìn)程中細(xì)胞中DNA含量變化規(guī)律，并為今后衰老相關(guān)研究提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，科研人員將組織庫中老年尸檢者的正常肝脾組織按年齡分為老年組(65~79歲)、高齡組(80~89歲)及長壽組(≥90歲)，測定其肝、脾基因組DNA的含量和純度。實(shí)驗(yàn)主要操作步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

①稱取80℃冰箱中保存的肝、脾組織各100mg，分別放入1.5mL離心管中，同時(shí)加入樣品裂解液，并用微量電動(dòng)勻漿器充分勻漿。

②加入蛋白酶，56℃消化48h，90℃水浴保溫1h。

③加入a酶和緩沖液，37℃水浴鍋中保溫Ih，以去除樣品中的RNA。

④加氯仿一異戊醇，離心取b；加等體積冷酒精，離心取c。

⑤緩沖液溶解DNA，檢測DNA的含量和純度。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

注：①表中OD260反映溶液中核酸的濃度，OD280反映溶液中蛋白質(zhì)或氨基酸的濃度。理論上，純DNA溶液的OD260/OD280為1.8，若比值大于1.8表示存在RNA殘留，若小于1.8表示存在蛋白質(zhì)污染。②氯仿一異戊醇密度大于水，能使蛋白質(zhì)變性而抽提，與水和DNA均不相互溶。請回答下列問題：

(1)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：a___________，b___________，c___________。

(2)步驟①中加入“樣品裂解液”作用是___________。步驟②將粗提液在90℃水浴保溫Ih的目的是___________。

(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：與肝組織相比，從脾組織中提取的DNA中含有的雜質(zhì)主要是___________。試簡述如何改進(jìn)操作___________。

(4)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是___________。

a.比較老年組和高齡組DNA含量，說明DNA含量減少可能是衰老的分子基礎(chǔ)

b.不同年齡的老年人肝組織DNA提取量較脾組織少，可能與肝組織細(xì)胞自溶較快有關(guān)

c.長壽組老年人在延長了壽命的同時(shí)，可能保持了DNA的修復(fù)能力，減少了DNA的損傷

d.與脾組織相比，肝組織含有的具有增殖能力的細(xì)胞比例較大

Answer 1

【答案】RNA 上清液 沉淀物 瓦解組織細(xì)胞膜 使部分蛋白質(zhì)變性 RNA 增加步驟③中RNA酶的量（延長保溫時(shí)間） d

【解析】

本題為根據(jù)年齡不同，分別測定老年組、高齡組和長壽組的尸檢其肝、脾基因組DNA的含量和純度，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表格可知：高齡組的肝、脾基因組DNA的含量顯著降低，且肝組織中OD260/OD280小于1.8，脾組織中OD260/OD280三組數(shù)值都大于1.8，三組之間差別不明顯。

（1）提取基因組DNA過程：①稱取80℃冰箱中保存的肝、脾組織各100mg，分別放入1.5mL離心管中，同時(shí)加入樣品裂解液，并用微量電動(dòng)勻漿器充分勻漿。

②加入蛋白酶，56℃消化48h，90℃水浴保溫1h。

③加入RNA酶和緩沖液，水解RNA，去除RNA雜質(zhì)。

④加氯仿一異戊醇，氯仿-異戊醇不溶于水且密度均大于水，DNA不溶于氯仿-異戊醇，因此離心取上清液；加等體積冷酒精，DNA溶于酒精中，離心取沉淀物。

⑤緩沖液溶解DNA，檢測DNA的含量和純度。

（2）步驟①中加入“樣品裂解液”作用是瓦解組織細(xì)胞膜。步驟②將粗提液在90℃水浴保溫Ih的目的是使部分蛋白質(zhì)變性。

（3）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：影響DNA純度的物質(zhì)主要有蛋白質(zhì)、RNA、小分子物質(zhì)，與肝組織相比，從脾組織中提取的DNA中含有的雜質(zhì)主要是RNA。因?yàn)椴襟E③的作用是去除RNA，因此可以增加步驟③中RNA酶的量（或延長保溫時(shí)間）改進(jìn)。

（4） a.比較老年組和高齡組DNA含量，高齡組的肝、脾基因組DNA的含量顯著降低，說明DNA含量減少可能是衰老的分子基礎(chǔ)，正確；

b.不同年齡的老年人肝組織DNA提取量均小于脾組織，可能與肝組織細(xì)胞自溶較快有關(guān)，正確；

c.長壽組老年人的肝、脾基因組DNA的含量與老年組差別不大，可能是長壽組老年人在延長了壽命的同時(shí)，可能保持了DNA的修復(fù)能力，減少了DNA的損傷，正確；

d.無論哪個(gè)組，與脾組織相比，肝組織DNA的含量均較少，說明肝細(xì)胞中含有的具有增殖能力的細(xì)胞比例較小，錯(cuò)誤。

故選d。