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中
药
研
究
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白木通基因组 DNA提取方法研究*
★ 王飞** 黄佩蓓*** 曾贤 揭辉洋 余春波 (江西中医学院 南昌 330004)
摘要:以白木通新鲜叶片为材料,采用改良 CTAB法提取 DNA,并对提取的 DNA进行了纯度鉴定和 PCR检测。结果表明:改良
的 CTAB提取法,能够有效去除次生物质对 DNA的干扰,提高提取 DNA的质量和纯度,适宜白木通叶片 DNA的提取。该改良法
提取的 DNA可用于 SRAP分析。
关键词:白木通;DNA提取
中图分类号:S641. 3 文献标识码:A
Method for Extracting Genomic DNA from Leaves of Akebia Trifoliata(Thunb.)Koidz. var.
Australis(Diels)*
WANG Fei**,HUANG Pei - bei***,ZENG Xian,JIE Hui - yang,YU Chun - bo
Jiangxi University of traditional Chinese Medicine,Jiangxi Nanchang 330004
Abstract:With fresh leaves of Akebia trifoliata(Thunb.)Koidz. var. Australis(Diels)as materials,the modified CTAB method is adopted
to extract DNA. The purity test and the PCR test were conducted to the DNA. The results showed that it can effectively eliminate the in-
terfere of secondary substances to DNA and improve quality and purity of extracted DNA when CATB method was modified. The modified
CTAB method is suitable for extracting DNA from fresh leaves of Akebia trifoliata(Thunb.)Koidz. var. Australis(Diels) ,and the extrac-
ted DNA can be used in SRAP analysis.
Key words:Akebia Trifoliata(Thunb.)Koidz. var. Australis(Diels) ;DNA Extraction;
白木通(Akebia trifoliata(Thunb.)Koidz. var. Au-
stralis(Diels) )为木通科木通属落叶木质藤本植物,是
《中华人民共和国药典》[1]收载的珍稀濒危中药材原
植物。为了保证其可持续性利用,有必要进行其种质
资源遗传多样性研究,而获取高质量的基因组 DNA
是进行种质资源遗传多样性研究的基础。[2]不同的植
物由于体内色素、酚类和多糖等次生物质的含量不
同,其所需要的 DNA 提取方法不同。[3]目前,提取植
物基因组 DNA 的方法有 CTAB 法、SDS 法、、高盐低
pH法、碱裂法、苯酚法、热解法、试剂盒提取 DNA 的
方法等。[4]CTAB(十六烷基三乙基溴化铵)因可有效
地去除样品中的蛋白质、多糖等杂质,是植物中常用
的 DNA提取方法。本研究以白木通新鲜叶片为提取
材料,采用改良 CTAB 法提取白木通基因组 DNA,以
期获得高质量的基因组 DNA,为进一步的白木通种
质资源遗传多样性研究奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 供试材料
试验材料采自江西井冈山,经赖学文教授鉴定,
移植保存于江西中医学院神农园。
1. 1. 2 仪器与试剂
仪器:XPcycler - PCR(BIOER)、核酸蛋白测定仪
(Eppendorf)、JM -250 电泳仪(Jim - X)、电泳槽(Jim
-X)、H -1650高速离心机(xiang yi)、凝胶成像分析
仪(Alpha Innotech)、HH - S数显恒温水浴锅。试剂:
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江 西中医学院学报 2 0 1 3年 1 2月第 2 5卷第 6期
JOURNAL OF JIANGXI UNIVERSITY OF TCM2013 Vol. 25 No. 6
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基金项目:江西中医学院研究生创新基金项目(项目编号:JZYC12C01) ,江西中医学院 2012 年国家级大学生创新创业训练计划项目(项目
编号:201210412024)。
作者简介:王飞(1988 -) ,女,浙江杭州人,在读硕士研究生,主要从事中药分子生物学研究,E - mail:Lv. 19. 88@163. com。
通讯作者:黄佩蓓(1964 -) ,女,浙江江山人,教授,硕士研究生导师,主要从事中药生化研究,E - mail:hhhpei@ tom. com。
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CTAB(BBI)、PVP(BBI) ,EDTA(BBI)、Tris(BBI)、
Agarose(BBI) ,其余试剂均为国产分析纯。
1. 2 方法
1. 2. 1 提取方法
称取白木通新鲜叶片 0. 1g 于研钵中,加入适量
PVP粉末,迅速倒入液氮研磨成干粉状,然后将干粉
转移至 1. 5mL离心管中,并加入预热的 2 × CTAB 提
取液(2% CTAB,100mmoL /L Tris - Cl pH8. 0,20
mmol /L EDTA pH8. 0,1. 4 mol /L NaCl,2% β -巯基
乙醇)750μL 混合均匀,65℃水浴 90min,每 10min 颠
倒离心管 1 次,使沉淀充分溶解。取出离心管,冷却
至室温。加入等体积酚:氯仿:异戊醇(25∶ 24∶ 1)充分
混匀,12 000 r /min离心 5min。取上清液至干净离心
管中,吸取上清液,加入等体积氯仿:异戊醇(24∶ 1)抽
提 2次。取上清到 1. 5 mL 离心管,加入 2 倍体积的
无水乙醇,4℃沉淀 10min后,1 2000r /min,离心 3min。
弃上清,沉淀用 70%酒精洗涤 2 - 3 次,室温干燥 1h
后,用适量灭菌 TE缓冲液溶解之,-20℃储存或放入
4℃冰箱待用。
1. 2. 2 DNA浓度检测
DNA稀释后于核酸蛋白测定仪上检测浓度,体
系为 1μLDNA 样品加入 99μL 蒸馏水。DNA 浓度、
A260 /A280直接从仪器上读出,取 3 次数值的平均
值。
1. 2. 3 DNA质量检测
取 2μLDNA样品于 0. 8%的琼脂糖凝胶上电泳
检测。电压 80V,在染料到达胶面的 2 /3 时取出,置
于紫外透射仪中观察,并拍照分析。
1. 2. 4 SRAP - PCR检测
取白木通基因组 DNA 样品 2μL 进行 SRAP -
PCR检测。PCR 反应体系如下:模板 DNA100ng,前
引物 0. 2μM,后引物 0. 2μM,Taq 酶 1U,10 × PCR
Buffer2. 5 mM,dNTPs(200μM) ,灭菌蒸馏水补足至总
体积 25μL。反应程序为:94℃预变性 3min;94℃
1min,35℃ 1min,72℃ 2min,5 个循环;94℃ 1min,
50℃ 1min,72℃ 1min,35 个循环;72℃延伸 10min。
取 PCR产物 10μL于 2%的琼脂糖凝胶电泳检测。
2 结果与分析
2. 1 DNA浓度与质量
从表 1可看出,采用改良 CTAB法提取的白木通
新鲜叶片基因组 DNA 质量较好。DNA 浓度在 45 -
50 μg /mL之间,A260 /A280在 1. 79 ~1. 89 之间,说明提
取的 DNA较纯,蛋白、酚类等杂质污染较少;琼脂糖
凝胶电泳结果表明 DNA 样品的电泳谱带明亮清晰、
无拖尾,且点样孔干净,说明多糖、蛋白质污染较少
(见图 1)。
表 1 白木通叶片提取的 DNA浓度与 A260 /A280
编号 DNA浓度(μg /mL) A260 /A280
1 45. 37 1. 79
2 46. 79 1. 89
3 48. 13 1. 83
4 50. 0 1. 86
图 1 改良 CTAB法提取的白木通新鲜叶片 DNA电泳图
2. 2 白木通 DNA SRAP - PCR检测
如图2所示,样品的 SRAP - PCR分析结果显示,
改良 CTAB法提取的 DNA 的扩增产物条带清晰,多
态性好。由此可见,改良 CTAB 法提取的 DNA 适于
进行样品 SRAP分析。
图 2 白木通 DNA不同引物组合 SRAP - PCR产物电泳图谱
3 讨论
白木通叶片含有较多的酚类和多糖等次生代谢
物质,特别是老叶,提取基因组 DNA常常出现褐化、
沉淀呈胶状现象。本法采用改良 2 × CTAB 法,新鲜
叶片不剪碎加入适量 PVP 粉末和液氮一起研磨,同
时 β -巯基乙醇的用量加大至 2%;另外,在充分研磨
的基础上,还将水浴锅保温时间延长至 90min。通过
改良有效地去除了酚类、多糖物质,获得了高质量的
白木通基因组 DNA,研究结果表明,该改良法提取的
DNA适于 SRAP 研究,且该法使用普通离心机抽提
DNA,方法简便、经济。
参考文献
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部) [S].北京:化学工
业出版社,2005:43.
[2]李金璐,王硕,于婧,等.一种改良的植物 DNA提取方法[J].植物
学报,2013,48(1) :72 -78.
[3]申丹,曾杰,周世良,等. 4 种石山植物 DNA 提取方法筛选[J].广
西科学,2005,12(4) :340 -342.
[4]王关林,方宏筠.植物基因工程[M].北京:科学出版社,2002:533
-535.
(收稿日期:2013-11-07)
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江西中医学院学报 2013年第 25卷第 6期