不同物种的DNA提取方法

不同物种的DNA提取方法
摘要DNA作为遗传微粒，为生物体的遗传信息复制和传递做出了巨大的贡献，而1953年J.Watson和F.Crick提出的双螺旋结构模型不仅解释了有关DNA 的性质，而且也清楚地解释了DNA的各种生物功能，进而使DNA的研究进入到了分子水平。

然而DNA是如何具体在生物体内发挥其作用的，到现在还是一个热门课题，为了研究其作用，就需要从各种物种中提取DNA，由于不同物种结构的复杂性不同，导致提取DNA的方法也是各不相同，为此，我整理了一些物种的DNA提取方法。

关键词：物种、DNA提取
1、月季DNA的提取方法：之所以提取高质量的月季DNA有难度，是
因为其体内富含多糖及多酚类的物质，在一般的DNA提取方法中，很难被分离，这就严重干扰了提取月季DNA的纯度以及完整性。

为了解决这个问题，北京市园林科学研究所采取五种提取方法，在其最后的实验结果表明：Draper法提取月季DNA的纯度最高，完整性最好。

2、大麦小孢子DNA的提取方法：要想分离提取小孢子的DNA，就需
要降解小孢子壁，而小孢子壁由外壁和内壁组成，内壁主要由纤维素和果胶组成，这类物质能够被相应的酶所水解，而外壁的主要成分是类胡萝卜素和类胡萝卜酯的氧化多聚化的衍生物，化学物质非常稳定，到目前为止，还没有相应的酶可以水解。

因此外壁便成为提取高质量的大麦小孢子DNA的一个“拦路虎”。

对此，莱阳农学院展开了研究，他们通过“收集大麦的花药”、“分离小孢子”、“分离小孢子”。

最后“DNA的提取”等一系列的步骤，在最后的统计结果中，发现CTAB法和微量快速提取法取得不错的效果，而且DNA的得率和质量几乎一样。

这也证明了上述两种方法是有效而可行的，当然在这个研究过程，首次采用超声波法进行破壁，收到出乎意料的效果，也为CTAB法和微量快速提取法提供了必要的条件。

所谓的CTAB，其中文名是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/L NaCl),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。

3、海绵动物DNA的提取方法：海绵动物作为最古老的原生动物，科学家对它的研究还不够透彻，而对于分子水平上的研究更是少之又少。

因此提取高质量的海绵动物DNA是更进一步研究的重要环节。

然而，由于海绵动物含有许多共生细菌、藻类、虾类等，这使得在提取其DNA的时候很容易混入其他生物的DNA，给研究带来很大的影响。

厦门大学为了解决这个困扰，采用了SDS酚-氯仿法、SDS高盐法、CTAB法3种方法作为比较，并对最后的结果进行了分析，得出了CTAB法是提取高质量海绵动物DNA的有效方法，并且提出了用乙醇固定海产动物能够帮助其DNA的提取更加快速和有效。

4、北方土壤真菌DNA的提取方法：真菌作为分解者，在生态系统中扮演着无可替代的角色，同时是维持生态系统平衡的重要一员，要探究土壤真菌是如何影响生态系统以及相互之间的关系，最直接的方法就是提取其全部DNA，利用相关技术进行分析。

但是，由于真菌的细胞壁是由大量的几丁质和多糖物质组成的，严重干扰DNA高质量的提取，为了顺利解决这个问题，中国科学院沈阳应用生态研究所的吴敏娜博士等人通过传统的土壤真菌DNA的提取方法进行了改进，并在具体的实验中得到了良好的效果。

其改进方法的大致操作为-65℃~65℃冻融3次，纤维素酶、蜗牛酶和溶菌酶(6、3和1mg·ml-1)作用180min，2%SDS于65℃裂解30min。

5、梨DNA的提取方法：由于梨本身含有大量的多糖和酚类，在提取过程中会干扰DNA的絮状沉淀，导致DNA的纯度受到影响。

乌云塔娜等人围绕如何提高梨DNA高纯度提取的问题展开研究，通过7个品种的梨为实验材料，采用了SDS 法、CTAB法、SDS-CTAB法、改良的CTAB法、高盐低pH 值法、分步离心法6种方法进行实验，记录下各种方法提取到的DNA 纯度和质量进行比较，表明分步离心法是提取梨DNA的最佳方法。

6、亚麻DNA的提取方法：亚麻作为一种纯天然的纤维，具有吸汗、透气性良好和对人体无害等显著特点，在服装、纺织行业越来越受到重视，有良好的发展前景，许多农民也开始大量种植，然而由于亚麻的种植要求比较高，抗病性差，经常导致歉收。

近年来，科学院研究发展的“花粉管通道技术育种”理论，可以将一些外源基因导入小麦、大豆一些作物中，以增强它
们的抗病性、提早成熟等。

对此科学家也为了解决亚麻的问题对如何导入外源基因展开研究。

但亚麻种子含有大量的果胶，果胶和DNA一样，也是在碱性条件下能够溶于一般的有机溶剂如乙醇，采用一般的去除方法是行不通的。

王玉富等人就此展开实验，探讨哪种方法最适合提取高质量的亚麻DNA，他们采用了氯仿—异戊醉—核糖核酸酶法、CTAB法、高盐低pH法3种方法来进行试验，经过严谨的实验过程，并在最后的统计结果中表明高盐低pH
法是最适合提取该物种的DNA方法，该方法加大了提取液的比例,使提取过程中液体的粘度下降,利于DNA与杂质的分离;用低pH的醋酸钾沉淀蛋白质,比用氯仿一异戊醇分层反复抽提去除蛋白质方便、省时,提取液中加入了PVP,有利于色素等杂质的去除。

总结与讨论
通过上述的几种物种DNA的提取方法表明，不同物种由于其本身细胞结构、成分不同以及可能会受到其他生物的影响，导致采用的方法也是各不相同，因此对于一种物种来说，如何高质量的提取其DNA，不仅需要分析该物种的细胞成分，如何去除除DNA外的其他杂质，而且还需要采用多种不同的方法去尝试，最后统计实验结果来证实哪种方法是行之有效的。

参考文献
【1】王玉富等. 亚麻总DNA快速提取方法的研究【J】.中国麻作，1997,19(1):19一21
【2】吴敏娜等. 提取北方土壤真菌DNA的一种方法【J】.生态学，2007-04-30
【3】王建红等. 月季叶片DNA提取方法的研究【J】.北京园林，2003-09-25
【4】龚琳等. 海绵动物保存及DNA 提取方法的研究【J】.
海洋科学，2013-09-15
【5】李文泽等. 大麦小孢子DNA提取方法的研究【J】.莱阳农学院学报，1998-10-30
【6】乌云塔娜等. 梨不同DNA提取方法的效果研究【J】.中国生物工程杂志，2003-07-25。