自由研究といえば…、理科の実験!!
家庭でも簡単にできて、材料が準備しやすいのが理想的!
そこで今回は、身近な野菜からDNA(細胞)を取り出す実験♪
そもそもDNAや細胞なんてそんな簡単に抽出できるのか?!
まさしく科学者や実験室で行う話だと思いますよね??
しかし!これが、簡単!!
一日あればできちゃうのです!!
さぁ、レッツトライ!
実験をはじめる前に
DNAってなに?
そもそもDNAってなんぞや…?
簡単に説明すると、
その生態を作っている設計図のようなもの。
もちろん、私たち人間にも
DNAがあります!
そこで。
身近にある植物や野菜にも、
本当にDNAが存在しているのか??
自分の目で確かめるため、
実験してみましょう!!
今回は、5種類の野菜を使用して比較してみることに!
抽出液や無水エタノールを使って
こんな風にDNAを取り出します!!
実験方法
① DNAを取り出しやすくするために野菜を細かくすり潰し
そこに抽出液(取り出すための液)を加える
↓
② 野菜のDNAを浮かび上がらせるため、無水エタノールを加える
↓
③ 浮かび上がったDNAを観察・比較する
文字だけだと難しく見えますが実験自体はあっという間!
さっそく、実験の道具をそろえていきましょう。
用意するもの
用意するのは家庭にあるものばかり。
キッチンにあるものでまかなえます!
なければ100均で揃うものばかり。
透明カップ・スポイト・無水エタノール
この3つを購入するだけで済みました!
DNA実験してみよう!
今回、DNAを取り出してみるのは
この5つ!!
実験する野菜・果物
● ブロッコリー
● 玉ねぎ
● トマト
● キュウリ
● バナナ
お好みの身近にある食材で揃えてみてください!
それでは実験してみます!!!
①DNA抽出液を作る
まずは「抽出液」作り!!
野菜のDNAを抽出するには、「抽出液」が必須アイテム。
抽出液は、3つの材料を混ぜるだけ。
簡単にできちゃいますっ!
〈抽出液の材料〉
●台所用合成洗剤…小さじ1
●食塩…小さじ1(5g)
●水…100ml
3つをカップに入れて
よく混ぜます!
塩が残らないように
まぜまぜ~まぜまぜ~♪
※注意
洗剤が入ってるので、小さいお子さんが飲んだりしないように気を付けてくださいね!!
②野菜をすりつぶす
それぞれの野菜を約20gほど用意しすりつぶします!
◆ブロッコリー
DNAは花芽にたくさん!
花芽部分を使います!
包丁で細かく刻んで~
トントントントン…♪
フードプロセッサーでも大丈夫です!!
すり鉢ですりつぶします~。
なかなか根気がいる~~~!
◆玉ねぎ
おろし金でおろすのが簡単にできてベスト!!
◆トマト
皮は除き、細かく刻んでからすり鉢ですりました!
◆キュウリ
おろし金でおろします。
粒が残っていたらすり鉢ですりつぶしてくださいね~!
◆バナナ
ビニール袋に入れてから手でつぶします!
これまでの野菜に比べてバナナは手でつぶすだけ!
モミモミ~♪
あっという間に完成!
とっても簡単です♪
③DNAを取り出す(抽出する)
抽出液を入れる
②で作ったすり潰した野菜に①の抽出液大さじ2杯(30㏄)を静かに注ぎ入れます~!!
DNAを壊さないように…
そーっとね。
攪拌(1度だけ混ぜる)
一度だけ割りばしで攪拌します。
グルグルしたい気持ちをグッとこらえて…!
ここで何度もかき混ぜ厳禁!!
静かに放置
10分~15分ほど放置。
濾過(ろか)の準備
放置時間、退屈してる暇はありません!
濾過の準備をします。
お茶パックを透明カップにセロハンテープで貼り付けて…
今回用意したカップが大きかったので
(通常サイズの飲料カップ)
無理やりお茶パックを切っちゃった。
小さめカップの方が実験には便利ということが判明。
でも、濾過には問題ありませんよ!!
濾過カップに注ぎ入れる
そんなこんなで、10分後!
時間を置いた抽出液を、やさしく~
用意した濾過カップに注ぎ入れます。
ここでも優しく、そーっとね。
ポトポトポト…。
野菜色の抽出液ができましたー!!
④DNAを沈殿させる
無水エタノールを準備します!
※冷えてるエタノールの方が実験が成功しますよー!
このスポイトは小さく使いづらかった!
30cc入る大きめのスポイトや、
注射器のようなものがおススメです↓
さきほど濾過した野菜の抽出液に
無水エタノール大さじ2杯(30cc)を加えます。
無水エタノール量はだいたい抽出液の2倍量が目安。
注ぐ際は、カップのフチに伝わらせてスポイトで静かに入れること!
スポイトがない場合は、
箸やスプーンでフチに添わせるように
やさしく注いでくださいね!
ここでもかき混ぜたり
乱暴にエタノールを入れるのは厳禁!!
DNAはとってももろい!
切れて壊れてしまったら
実験が失敗に…。
もし実験結果がうまくいかなかった時は
下記を見直してみてくださいね!
●どこかで撹拌しすぎていない??
●乱暴に扱っていなかった??
DNAを取り出して観察しよう!
それぞれの野菜のDNA実験を
見ていきましょうー!!
◆ブロッコリー
エタノールを入れた数秒後から白い泡が出てきました!
1分も経過すると…
上の層と下の層が違うのがわかります!
白いモヤモヤキターー!
これがDNAですー!
実験結果 ○ 白いモヤモヤしたした気泡がたくさん出てきた。うっすらと糸状のDNAが浮いてきた。
◆玉ねぎ
玉ねぎは抽出液自体が透明なのでわかりづらいですが…。
上層がうっすら白っぽくなり始めた!
数分経過…。
上から見ると、泡の塊のような感じで
DNAが出現!!
実験結果 △ 気泡が浮いてきて、糸状ではなくもやもやした白いものが浮いてきた
◆トマト
フツフツと下層から泡が出始めました!!
上から見ると、こんな感じ↓
気泡の塊状のものはたくさん出てきましたが糸状のDNAは見られません!
実験結果 △ 気泡が出てきたが、糸状のDNAは見られなかった
◆キュウリ
エタノールを入れたものの変化もなし。
上から見ても、
やはり何の反応もありません。
実験結果 × 気泡さえも浮いてこなかった。澄んだ液体のままだった
◆バナナ
エタノールを加えて30秒~数分待つと…
すぐに、プツプツした気泡が!
下の層から、ムクムク…!
出てきましたー!!!
透明なエタノールに、下から
白っぽい物質が浮き上がってきます!
この白いモヤモヤした糸状のものが
DNAです!
長ーく繋がっていますね!
実験結果 ◎ 糸状のDNAが浮かび上がってきた。中に気泡があるのも確認できた。
DNAを浮き上がらせることに成功!
これだけでも充分ですが…
次のステップ!
せっかくなのでDNAをこの手で触ってみたいっ!
箸で巻きつけたらDNAを取り出せるかな?
ホントに取れるのか?!
よし、やってみよう!
切れないように
そーっとそーっと…
引き出しに成功!!
虫眼鏡でも観察。
フムフム。
細かい気泡がたくさんあるのが分かります!
顕微鏡の世界では本来はらせん構造のDNA。
DNAは本当に長細かった!!
たくさん触ると、もろいため
すぐに切れてしまいます(>_<)
手に取ってみると…
フワフワしていて泡のようですが
ドロっと粘度もありました!
上手い表現が見当たりませんが
綿菓子の粘度のあるバージョンみたいな。
新触感です!
DNAを
手に乗せることができるなんて
スゴイ!!
実験結果まとめ
野菜果物には、
本当にDNAが含まれていることが、
実験により判りました!
ただし野菜や果物の種類によって、
DNAが良くとれるもの、
取りにくいものがあることも判明!
DNA実験結果
他の野菜や果物の
同じように実験した結果がコチラ↓
DNAが取り出しやすかったランキング
1位:バナナ
2位:ブロッコリー
3位:トマト・玉ねぎ
4位:きゅうり
DNA抽出は、ブロッコリーで実験する人が多いみたいですが、
バナナも良いー!!
潰す作業も簡単で、実験もあっという間!!
ブロッコリーよりもDNAが取り出しやすいです!
実験をもっと詳しく知りたい人・大人向けの解説
「抽出液」って何?
■塩と洗剤の役割
DNAはそのままでは取り出すことができません。
そこで 抽出液 を作る必要があります。
DNA取り出すための液体です!
DNAを取り出すためには細胞の膜を壊す必要があります。
【洗剤】
染色体を分離してくれ、核の膜を壊してくれます。
【食塩】
DNAを集まりやすくする働きがあります。
洗剤と食塩の作用によって
細胞膜の構造を破壊させて集める。
そうしてはじめてDNAを外に出すことができるのです。
※食塩は、塩化ナトリウム以外の成分がないものがおススメです。
※洗剤は、DNA構造を壊さないようにするため、たくさんの物質が添加されていない、自然の食器用洗剤がオススメです。
エタノールが必要な理由とは?
なぜ無水エタノールを加えるの?
DNAは水に溶ける性質を持っています。
エタノールはアルコールのため
溶けにくいという性質を持っています。
エタノールをそっと注ぐと抽出液と2層になります。
抽出液に溶けていたDNAは、エタノールに触れると溶けることができず、また比重が軽いために上層に浮き出てくるのです。
DNAはすべての生物に入っている
遺伝子の記録情報。
その生態をカタチ創る設計図です。
人間だけでなく、身近な野菜や果物にも
それぞれにDNAが本当に入っている
ということががよくわかりました!
普段、肉眼では見えない細胞を
こうして簡単な実験で取り出せたのは
驚きと感動!!
是非みさなさんも
好きな植物や身近にある食材で
実験を楽しんで観察してくださいね!
次回の食オタノートもお楽しみにー!!