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(1)将小麦叶片（约0.1g）放入研钵中，加入液氮冷冻，快速研成粉末后倒入1.5mL离心管中；(2)每管加入600μLSDSDNA提取液（含2%的巯基乙醇），于65℃水浴30min，其间温和混匀几次；(3)取出离心管，加入60μL5mol/LKAc，立即上下颠倒温柔混匀（5~6次），冰上放置20min；(4)于12,000rpm离心10min；(5)将上清液（约600μL）转移至新的离心管中，加入4μLRNase，室温放置5min；(6)加入600μL酚：氯仿：异戊醇（25:24:1）；(7)于12,000rpm离心15min；(8)将上清液转移至新的离心管中，记下体积，加入0.6~0.7倍体积的异丙醇，于-20℃下沉淀10~30min；(9)于10,000rpm离心5min，弃上清，将沉淀用75%乙醇洗2~3次；(10)挥发干净乙醇，加入50μLddH2O，-20℃保存;(11)1.0%琼脂糖凝胶电泳检测。一、实验目的掌握植物总DNA的抽提方法和基本原理。学习根据不同的植物和实验要求设计和改良植物总DNA抽提方法。二、实验原理通常采用机械研磨的方法破碎植物的组织和细胞，由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响，在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。在液氮中研磨，材料易于破碎，并减少研磨过程中各种酶类的作用。十二烷基肌酸钠(sarkosyl)、十六烷基三甲基溴化铵(hexadyltrimethylammomumbromide，简称为CTAB)、十二烷基硫酸钠(sodiumdodecylsulfate，简称SDS)等离子型表面活性剂，能溶解细胞膜和核膜蛋白，使核蛋白解聚，从而使DNA得以游离出来。再加入苯酚和氯仿等有机溶剂，能使蛋白质变性，并使抽提液分相，因核酸(DNA、RNA)水溶性很强，经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。上清液中加入无水乙醇使DNA沉淀，沉淀DNA溶于TE溶液中，即得植物总DNA溶液。三、实验材料水稻幼叶四、主要试剂配方2%CTAB抽提缓冲溶液:CTAB4gNaCl16.364g1MTris-HCl20ml(PH8.0)0.5MEDTA8ml，先用70mlddH2O溶解,再定容至200ml灭菌,冷却后0.2-1%2-巯基乙醇（400ul）氯仿-异戊醇（24：1）：先加96ml氯仿，再加4ml异戊醇，摇匀即可。五、实验步骤1.DNA的提取（1）2%CTAB抽提缓冲液在65℃水浴中预热。（2）取少量叶片（约1g）置于研钵中，用液氮磨至粉状；（3）加入700ul的2%CTAB抽提缓冲液，轻轻搅动；（4）将磨碎液分倒入1.5ml的灭菌离心管中，磨碎液的高度约占管的三分之二；（5）置于65℃的水浴槽或恒温箱中，每隔10min轻轻摇动，40min后取出；（6）冷却2min后，加入氯仿-异戊醇（24：1）至满管，剧烈振荡2~3min，使两者混合均匀；（7）放入离心机中10000rpm离心10min，与此同时，将600µl的异丙醇加入另一新的灭菌离心管中；（8）10000rpm离心1min后，移液器轻轻地吸取上清夜，转入含有异丙醇的离心管内，将离心管慢慢上下摇动30sec，使异丙醇与水层充分混合至能见到DNA絮状物；（9）10000rpm离心1min后，立即倒掉液体，注意勿将白色DNA沉淀倒出，将离心管倒立于铺开的纸巾上；（10）60sec后，直立离心管，加入720µl的75%乙醇及80µl5M的醋酸钠，轻轻转动，用手指弹管尖，使沉淀与管底的DNA块状物浮游于液体中；（11）放置30min，使DNA块状物的不纯物溶解；（12）10000rpm离心1min后，倒掉液体，再加入800µl75%的乙醇，将DNA再洗30min；（13）10000rpm离心30sec后，立即倒掉液体，将离心管倒立于铺开的纸巾上；数分钟后，直立离心管，干燥DNA（自然风干或用风筒吹干）；（14）加入50µl0.5×TE(含RNase)缓冲液，使DNA溶解，置于37℃恒温箱约15h，使RNA消解；（15）置于-20℃保存、备用。2.DNA质量检测琼脂糖电泳检测，原理和方法见实验二。六、注意事项（1）叶片磨得越细越好。（2）移液器的使用。（3）由于植物细胞中含有大量的DNA酶，因此，除在抽提液中加入EDTA抑制酶的活性外，第一步的操作应迅速，以免组织解冻，导致细胞裂解，释放出DNA酶，使DNA降解。ResuspendtheDNAin8mMNaOHataconcentrationof0.2–0.3μg/μL.1.Add0.3–0.6mLof8mMNaOHper50–70mgoftissue,orper1×107cells.Note:ResuspendingtheDNAisamildbaseishighlyrecommendedbecauseisolatedDNAdoesnotresuspendwellinwaterorTrisbuffer.2.Removeanyinsolublematerialbycentrifugingthesampleat12,000×gfor10minutesat4°C.3.TransferthesupernatantcontainingtheDNAtoanewtube.AdjustpHasneededwithHEPESandproceedtodownstreamapplicationofchoice.TheDNAcanbestoredovernightat4°C,butforlong-termstorageadjusttopH7–8withHEPES,andadd1mMEDTA.Storeat4°Cor–20°C.CTAB(hexadecyltrimethylammoniumbromide,十六烷基三甲基溴化铵)，是一种阳离子去污剂,具有从低离子强度溶液中沉淀核酸与酸性多聚糖的特性。在高离子强度的溶液中(0.7mol/LNaCl),CTAB与蛋白质和多聚糖形成复合物，只是不能沉淀核酸.通过有机溶剂抽提，去除蛋白、多糖、酚类等杂质后加入乙醇沉淀即可使核酸分离出来。注：CTAB溶液在低于15℃时会形成沉淀析出，因此，在将其加入冰冷的植物材料之前必须预热，且离心时温度不要低于15℃。一、CTAB提取缓冲液的经典配方：Tris-HCl(pH8.0)提供一个缓冲环境，防止核酸被破坏；EDTA螯合Mg2+或Mn2+离子，抑制DNase活性；NaCl提供一个高盐环境，使DNP充分溶解，存在于液相中；CTAB溶解细胞膜，并结合核酸，使核酸便于分离；β-巯基乙醇是抗氧化剂，有效地防止酚氧化成醌，避免褐变，使酚容易去除。二、CTAB提取缓冲液的改进配方：(1)PVP(聚乙烯吡咯烷酮)是酚的络合物，能与多酚形成一种不溶的络合物质，有效去除多酚，减少DNA中酚的污染；同时它也能和多糖结合，有效去除多糖；(2)蛋白质的去除：酚/氯仿抽提使用变性剂变性(SDS、异硫氰酸胍等)高盐洗涤蛋白酶处理核酸分离，纯化；(3)多糖的去除：高盐法：用乙醇沉淀时，在待沉淀溶液中加入1/2体积的5MNaCl，高盐可溶解多糖。用多糖水解酶将多糖降解。在提取缓冲液中加一定量的氯苯(1/2体积)，氯苯可以与多糖的羟基作用，从而去除多糖。用PEG8000代替乙醇沉淀DNA：在500μLDNA液中加入200μl20%PEG8000(含1.2MNaCl)，冰浴20min.核酸分离，纯化；(4)多酚的去除:在抽提液中加入防止酚类氧化的试剂：β-巯基乙醇、抗坏血酸、半胱氨酸、二硫苏糖醇等加入易与酚类结合的试剂：如PVP(聚乙烯吡咯酮),PEG(聚乙二醇)，它们与酚类有较强的亲和力，可防止酚类与DNA的结合；(5)盐离子的去除：70%的乙醇洗涤核酸吸附,沉淀和溶解使用合适的吸附材料吸附核酸，其它的杂质均被洗掉，达到纯化DNA的目的另一种方式加入1/10体积的NaAc(pH5.2,3M)，用预冷的乙醇或异丙醇沉淀RNA吸附或沉淀后应用70%的乙醇洗涤，以除去盐离子等若长期储存建议使用TE缓冲液溶解TE中的EDTA能螯合Mg2+或Mn2+离子，抑制DNasepH值为8.0，可防止DNA发生酸解。三、基因组DNA提取常见问题DNA中含有蛋白、多糖、多酚类杂质。DNA在溶解前，有酒精残留，酒精抑制后续酶解反应，DNA中残留有金属离子，有RNA的存留。对策：重新纯化DNA，去除蛋白、多糖、多酚等杂质，重新沉淀DNA，让酒精充分挥发，增加70%乙醇洗涤的次数(2-3次)，加入RNase降解RNA。（1）DNA样品不纯，抑制后续酶解和PCR反应。DNA提取常见问题：材料不新鲜或反复冻融、未很好抑制内源核酸酶的活性、提取过程操作过于剧烈，DNA被机械打断，外源核酸酶污染反复冻融。尽量取新鲜材料，低温保存材料避免反复冻融，液氮研磨或匀浆组织后，应在解冻前加入裂解缓冲液。在提取内源核酸酶含量丰富的材料的DNA时，可增加裂解液中螯合剂的含量，细胞裂解后的后续操作应尽量轻柔。所有试剂用无菌水配制，耗材经高温灭菌。将DNA分装保存于缓冲液中,避免反复冻融。（2）DNA降解，DNA提取常见问题。实验材料不佳或量少，破壁或裂解不充分，吸附或沉淀不完全，洗涤时DNA丢失。尽量选用新鲜(幼嫩)的材料，动植物要匀浆研磨充分；G+菌，酵母裂解前先用生物酶或机械方式破壁。高温裂解时，时间适当延长(对于动物细胞,细菌可增加PK的用量)。增加吸附的时间、或低温沉淀小心操作。植物总基因组DNA提取纯化方法综述(转)默认分类2010-07-2709:08:38阅读179评论1字号：大中小订阅DNA提取是植物分子生物学研究的基础技术。目前植物分子的DNA提取,已经发展了多种方法,成功地从植物叶片、愈伤组织、组培苗、果实、韧皮部等组织器官中提取出DNA。但是有些情况下,不同植物甚至是同一种类植物组织材料的来源、部位、形态等外在性质的不同以及化学成分、组织结构等内在特点的差异,在提取基因组植物分子DNA时需要选择不同的方法或作一些特殊的处理。从富含多糖、多酚、单宁、色素及其他次生代谢物质的木本植物中提取的方法难度就相对大于大多数的禾谷类及蔬菜类植物。从这些植物中分离出的DNA由于多酚被氧化成棕褐色,多糖、单宁等物质与DNA会结合成粘稠的胶状物,获得的DNA常出现产量低、质量差、易降解,影响了DNA质量和纯度,不能被限制性内切酶酶切,严重的甚至不能作为模板进行PCR扩增。针对这一现象,已有许多学者对植物特别是顽拗型木本植物的基因组DNA提取纯化进行了改良和发展。笔者就植物DNA提取各个环节,如样本的采集与保存、提取缓冲液成分的作用、DNA提取纯化方法等进行归纳,同时对DNA提取过程中的常见问题、原因及应对策略作简要的分析。1植物样品的采集与保存植物组织材料的采集与保存对提取DNA的产量和质量有很大影响。通常应尽可能采集新鲜、幼嫩的组织材料,采集的过程中应尽可能使组织材料保持水分,在取样时立即用浸湿的纱布包裹采集的组织材料,放置在密闭的冰盒中,这样可使组织材料3～5d仍然保持新鲜。野外远距离采集样本时,在可能的条件下冷冻保存(如放置于液氮中);当不具备冷冻条件时,最好用盛有无水CaSO4的瓶子分别保存,使其迅速干燥,这种方法可将材料保存数月,返回后应尽快进行DNA的提取工作。对具有大量次生代谢物(如丹宁、酚类、醌类等)的植物材料,应尽可能采集幼嫩组织外,最好进行冷冻保存并在短时间内进行DNA提取。植物组织材料的化学保存法,如乙醇、丙二醇处理法,通常会导致DNA剧烈降解,因此,不作为推荐的保存方法。对于采集回来的样品如要长期保存,应经液氮处理后贮存在-80℃冰箱或直接储放于液氮中,且在与提取缓冲液接触前,应防止冰冻的样品在空气中融化,否则酚类易被氧化。2提取缓冲液随着现代分子生物学的发展,DNA分离技术也层出不穷,DNA已经可以从诸如化石、木乃伊等极端材料中分离出来,也可以从痕量材料获得DNA。无论是什么材料,针对不同的来源和特点,调整设计相应的提取