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生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2014年第9期
近 10 余年来，随着分子生物学的飞速发展，
DNA 高通量测序技术的完善，多种农作物已完成全
基因组测序，极大地推动了植物功能基因组学、转
录组学研究，使得分子生物学研究进入全新的阶段。
分子生物学研究中根据研究目的的不同，对 DNA 提
取的要求也不尽相同。如在遗传多样性研究［1，2］、
分子标记辅助选择［3，4］、转基因植物的检测［5，6］等
研究中，每个样本所需的 DNA 量并不多，但需要提
取多个样品的 DNA。因此，DNA 的快速提取是提高
研究效率的关键。虽然近年来已有大量 DNA 提取方
收稿日期 ：2014-03-04
基金项目 ：国家高技术研究发展计划“863 项目”（2013AA102701），转基因重大专项（2011ZX08009-003-001）
作者简介 ：迟婧，女，硕士研究生，研究方向 ：植物生物化学与分子生物学 ；E-mail ：chijing0225@126.com
通讯作者 ：张杰，男，博士，研究员，研究方向 ：农业微生物与植物基因工程 ；E-mail ：jzhang@ippcaas.cn
植物叶片基因组 DNA 快速提取方法
迟婧1，2  耿丽丽2  高继国1  束长龙2  张杰1，2
（1. 东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030 ；2. 中国农业科学院植物保护研究所 植物病虫害生物学国家重点实验室，北京 100193）
摘 要 ： 为了满足分子生物学研究中大量植株基因需要 PCR 检测的需求，建立了一种无需研磨、无需有机试剂抽提的快
速提取植物叶片基因组 DNA 的方法。通过比较基因组 DNA 的浓度及 PCR 检测结果，获得了最佳提取条件，即约 50 mg 叶片加入
150 μL 含 1% β-巯基乙醇的 TE 提取液，快速破碎 1 min。破碎后的样品 4℃13 500×g 离心 1 min，上清于 -20℃冷冻后室温融解，4℃、
13 500×g 离心 1 min，离心后收集的上清溶液即可用于 PCR 检测。整个提取过程仅需 10-12 min，具有样品用量小、操作简单、廉价、
高效等优点。使用此方法提取的烟草、水稻、大豆、玉米、油菜和花生的基因组 DNA 均可用于 PCR 扩增，并可成功扩增长度为
3 244 bp 的基因片段。此方法提取的基因组 DNA 也可用于对未知基因的扩增，获得 4 条新的花生 actin 基因序列。
关键词 ： 基因组 DNA 快速提取 细胞破碎法 PCR 扩增
A Rapid and Simple Method for DNA Extraction from Plant Leaves
Chi Jing1，2 Geng Lili2 Gao Jiguo1 Shu Changlong2 Zhang Jie1，2
（1. College of Life Science，Northeast Agricultural University，Harbin 150030 ； 2. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and
Insect Pests，Institute of Plant Protection，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100193）
Abstract: In order to resolve the needs of PCR analysis of a large number of plants in study on molecular biology, we established a
convenient and quick method for extraction of genomic DNA from plant leaves without grounding or organic reagents. The genomic DNA was
isolated using TE buffer containing 1% beta-mercaptoethanol and crushed by a mini-beadbeater tissue homogenizer. Through the comparison
of concentration and purity of genomic DNA and the results of PCR analysis, it indicated that the supernatant collected after quick frozen
was suitable for PCR analysis. The whole protocol only takes 10-12 minutes, and it is a simple, efficient and economic method which needs
less amount of samples. The genomic DNA of tobacco, rice, soybean, maize, rape and peanut extracted by this methord is suitable for PCR
amplicafition. A 3 244 bp gene can be amplified and 4 new actin genes of peanuts are obtained using genomic DNA isolated by this method.
Key words: Genomic DNA Rapid extraction Cell disruption PCR amplification
法报道，如 CTAB 法［7］、SDS 法［8］、Chelex-100 法［9］
等，但是，CTAB、SDS 方法，在 DNA 提取过程中，
仍需用氯仿等对人体有害的有机试剂进行抽提，而
且耗时较长，操作步骤也较繁琐。Chelex-100 法可
有效去除非核酸有机物，并通过结合金属离子防止
DNA 降解，提取 DNA 时无需用有机试剂进行抽提，
但此方法耗时较长（>1.5 h）［9］。因此，探索快速、
安全、经济有效的 DNA 提取方法尤为重要。
本研究以花生、水稻、大豆、玉米、油菜和烟
草叶片为材料，通过比较提取液及其用量、震荡时间、
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第9期52
β-巯基乙醇等参数和条件，以 PCR 检测来判断这些
因素对基因组 DNA 提取的影响，确定了最佳的提取
条件，建立了一种样本用量小、快速、便捷的基因
组 DNA 提取方法，为植物的大量分子生物学研究及
转基因检测提供有效手段。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料 花生栽培种白沙 1016、油菜品种
浙油 758、玉米自交系丹 340、水稻品种明辉 63、
大豆品种沈农 6 号、烟草品种 SRI。
1.1.2 主要仪器 PCR 扩增仪为美国 AmpGene 2700 ；
凝胶电泳设备为北京六一 DYY-5 型 ；凝胶成像分析
系统为美国 Wealtec 公司 Dolphin-DOC System ；高速
低温离心机为德国 Eppendorf 公司 5424R ；珠磨式
组 织 研 磨 器 为 美 国 Minibeadbeater Biospec Products
Inc. ；微量紫外分光光度计为美国 Thermo Fisher 公
司 NanoDrop 2000。
1.1.3 主 要 试 剂 2×CTAB 溶 液［10］：2%（W/V）
CTAB，100 mmol/L Tris-HCl（pH8.0），50 mmol/L
EDTA，1.4 mol/L NaCl。SDS 溶液［10］：1% SDS，500
mmol/L NaCl，50 mmol/L EDTA，100 mmol/L Tris-
HCl，0.5% PVP。TE 溶液：100 mmol/L Tris-HCl（pH-
8.0），10 mmol/L EDTA（pH8.0）。rTaq DNA 聚合酶、
PrimeSTAR HS DNA 聚合酶购自 TaKaRa 公司。PCR
引物由生工生物工程（上海）股份有限公司合成。
1.2 方法
1.2.1 CTAB 法 提 取 DNA 参 照 Doyle 等［11］ 的 方
法稍作改进。取 100 mg 花生叶片液氮研磨至粉末，
转移到 1.5 mL 离心管中，迅速加入 600 μL 预热至
65℃的 2×CTAB 提取缓冲液（含 1% 的巯基乙醇
及 1% RNase），颠倒离心管混匀，然后置于 65℃
水浴保温 10 min，期间轻柔颠倒混匀一次 ；加入等
体积的氯仿∶异戊醇（24∶1），轻柔颠倒混匀后
13 500×g 离心 10 min ；取上清，加入等体积氯仿，
轻柔颠倒，13 500×g 离心 10 min ；吸取上清，加入
0.6 倍体积的异丙醇，轻柔且充分混匀，室温放置
10 min 沉淀 DNA；13 500×g 离心 10 min，弃去液体，
75% 乙醇洗涤 1 次，室温干燥 DNA 至透明状后，加
入 50 μL 无菌水溶解，-20℃保存备用。
1.2.2 快速震荡破碎法提取 DNA 取一片花生叶
片（约 50 mg）于 1.5 mL 离心管中，加入 0.1 g 玻璃
珠（直径为 0.5 mm）和适量提取液，置于珠磨式组
织研磨器中快速破碎。破碎后的样品 4℃13 500×g
离心 1 min，取上清，-20℃冷冻后室温融解，4℃
13 500×g 离心 1 min，小心将上清液移至一新的 Ep
管中，-20℃保存备用。
1.2.3 DNA 浓度和纯度检测 采用微量紫外分光
光度计，分别检测几种方法提取的花生叶片基因组
DNA 的浓度和纯度，3 次重复。
1.2.4 引物设计 根据常用作内参基因的花生凝集
素基因（lectin）、大豆和水稻的肌动蛋白基因（actin）、
玉米的醇溶谷蛋白基因（zein）、烟草的硝酸还原酶
基因（nitrate reductase，NR）设计 PCR 引物。由于
未查找到白菜型油菜常用的内参基因，白菜型油菜
PCR 引物参考石磊等［12］设计的油菜多聚腺苷酸结
合蛋白基因（poly（A）binding protein，PABP）启动
子引物。此外，为探索快速提取获得的基因组 DNA
是否适于大片段的扩增，根据花生 NBS-LRR 基因
簇（nucleotide binding site plus leucine-rich repeat gene
cluster）中注释功能两条基因设计 PCR 引物。由于
GenBank 上登录的花生 actin 基因极少，因此以同为
豆科作物的大豆为参考，对 NCBI 中已收录的 14 条
大豆 actin 基因序列进行比对，选择较为保守的区域
设计简并引物用于对花生 actin 基因的扩增。引物序
列及扩增片段长度，见表 1。
1.2.5 PCR 检 测 PCR 反 应 体 系 ：rTaq 酶 0.3 μL，
10×PCR Buffer 0.3 μL，dNTP 0.2 μL， 引 物（10
μmol/L）各 0.3 μL，模板 2 μL，加水至总体积为 30
μL。反应条件为 94℃预变性 10 min ；94℃变性 30 s，
54℃复性 30 s，72℃延伸 2.5 min（待扩增片段大于
2 kb）或 72℃延伸 25 s（待扩增片段小于 1 kb），35
个循环 ；72℃终延伸 10 min。对于片段大于 2 kb 的
扩增产物采用 1% 琼脂糖凝胶电泳进行检测 ；对于
片段小于 1 kb 的扩增产物采用 2% 琼脂糖凝胶电泳
进行检测。
1.2.6 花生未知 actin 基因的扩增 PCR 反应体系 ：
2×PrimeSTAR 25 μL，引物（10 μmol/L）各 0.5 μL，
模 板 2 μL， 加 水 至 总 体 积 为 50 μL。 反 应 条 件 为
94℃预变性 10 min ；94℃变性 30 s，48℃复性 30 s，
2014年第9期 53迟婧等：植物叶片基因组 DNA快速提取方法
72℃延伸 1.5 min，35 个循环 ；72℃终延伸 10 min。
扩增产物采用 1% 琼脂糖凝胶电泳进行检测。
1.2.7 数 据 分 析 数 据 分 析 使 用 SPSS（Version
13.0）的多重比较 LSD 检验，以 P<0.01 为差异有统
计学意义。
2 结果
2.1 DNA提取液及其用量对扩增效果的影响
分别以 SDS、2×CTAB、TE（pH8.0）和水为提
取液，制备花生叶片基因组 DNA。4 种溶液中均加
入 1% β-巯基乙醇，震荡破碎 1 min，13 500×g 离心
1 min，取上清，-20℃冷冻后室温融解，4℃ 13 500×
g 离心 1 min，以上清为模板进行 PCR 检测。SDS 和
CTAB 溶液提取的基因组 DNA 扩增未获得目的条带，
而 TE 溶液和水提取的 DNA 可以扩增获得 795 bp 的
lectin 基因片段（图 1），并且使用 TE 溶液处理作为
模板获得的目的条带浓度明显高于水处理，说明 TE
溶液可以作为花生基因组 DNA 快速提取的缓冲液。
分别加入 50、100、150 和 200 μL TE 提取液（含
1% β-巯基乙醇），比较提取液用量对基因组 DNA
提取效果的影响。比较各处理组获得的 DNA 浓度，
100 μL 和 150 μL 提取液获得的 DNA 浓度差异不显
著，但显著高于其他两个处理，使用 150 μL 提取液
获得的基因组 DNA 浓度最高（表 2）。PCR 结果表明，
加入 100、150 和 200 μL 提取液的 3 个处理获得的
基因组 DNA 均可扩增得到 795 bp 的 lectin 基因片段，
而 50 μL 处理组获得目的条带浓度极低（图 2）。综
合比较获得的基因组 DNA 浓度及 PCR 条带浓度可
见，提取约 50 mg 叶片基因组 DNA 所需 TE 溶液最
佳体积为 150 μL。
表 2 TE 提取液用量对基因组 DNA 浓度的影响
提取液用量（μL） DNA 浓度（ng/μL） A260/A280
50 526.07±19.76b 1.59±0.03a
100 662.97±12.03a 1.43±0.01b
150 625.93±3.69a 1.60±0.02a
200 539.23±26.02b 1.59±0.02a
同列不同小写字母表示差异显著，下同
表 1 PCR 引物
引物名称 引物序列（5-3） 扩增片段长度（bp） 基因 参考序列
Ah-lectinF TCCTCCCTCTTCTCTCCATAGC 800 花生
甘露糖 / 葡萄糖结合凝集素
DQ993156.1
（51-850 bp）Ah-lectinR AAGGTAGTGGGGTGAAGTG
Ah-2213F GTGGGTTTAGAATTCTAAC 2213 花生
伴花生球蛋白
HQ637178.1
（77408-79620bp）Ah-2213R GTTCATGGATACTTATTGGC
Ah-3244F GCCCCCTTCAATGAAGAATC 3244 花生
TIR-NBS-LRR 型抗病蛋白
HQ637178.1
（15989-19232 bp）Ah-3244R GTGTCATGAGCTATGAGAACC
ZeinF CCTCAGTCGCACATATCTAC 507 玉米
醇溶谷蛋白
EU952615.1
（6-512 bp）ZeinR CTAGAATGCAGCACCAACAAA
Br-PpabpF GTTGGTAGACAATGATTAGGAA 610 白菜型油菜
多聚腺苷酸结合蛋白基因启动子
文献［12］
Br-PpabpR CGCTGTCGTTGGGGCAATTC
Nt-NRF GTGTCATGAACAGATGGCTC 104 烟草
硝酸还原酶
AY460335.1
（268-371 bp）Nt-NRR GATTACTCGTCGAGTGAAGA
actinF420
actinF1315
actinR
GTSTTTCCHAGYATTGTTGG
CWKCWKTKGAGAARAGCTATG
TGGAARGTGCTRAGDGAW
简并引物
扩增长度未知
花生肌动蛋白 U60496.1，U60497.1，
U60498.1，U60499.1，
U60500.1，U60501.1，
U60502.1，U60503.1，
U60504.1，U60505.1，
U60506.1，J01298.1，
GQ339774.1，V00450.1
M ：DL2000 DNA Marker ；N ：阴性对照 ；P ：常规 CTAB 法
图 1 不同提取液提取花生基因组 DNA 的 PCR 检测结果
TESDS
500
750
M N CTABP bp H2O
1000 795
bp
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第9期54
2.2 震荡时间对提取效果的影响
使用含 1% β-巯基乙醇的 TE 溶液作为提取液，
分别震荡破碎 1、2 和 3 min，每次破碎 1 min，间歇
30 s，分析对基因组 DNA 提取效果的影响。比较各
处理组获得的 DNA 浓度，破碎 2 min 和 3 min 获得
的 DNA 浓度差异不显著，但显著高于破碎 1 min 的
处理组（表 3）。PCR 结果表明，不同破碎时间的 3
个处理获得的基因组 DNA 均可扩增得到 795 bp 的
lectin 基因片段（图 3-A），但扩增 3 244 bp 的抗病蛋
白基因时，仅破碎 1 min 的处理组能够获得目的条
带（图 3-B），说明长时间的震荡破碎对基因组 DNA
造成的机械损伤明显，而破碎时间短有利于获得较
为完整的基因组 DNA，从而能扩增得到较长的 DNA
片段，因此选择破碎 1 min 为最佳破碎时间。
表 3 震荡时间对基因组 DNA 浓度的影响
震荡破碎时间 DNA 浓度（ng/μL） A260/A280
1 min 574.53±3.31b 1.60±0.01b
2 min 724.97±23.92a 1.66±0.00a
3 min 770.70±32.29a 1.58±0.02b
的伴花生球蛋白基因片段，但含 4% β-巯基乙醇的处
理组不能很好的扩增获得的目的条带（图 4）。考虑
到 β-巯基乙醇的刺激性气味及其可对呼吸道黏膜造
成伤害，因此选择加入 1% β-巯基乙醇为最佳用量。
表 4 不同 β-巯基乙醇用量对基因组 DNA 浓度的影响
β-巯基乙醇用量 DNA 浓度（ng/μL） A260/A280
1% 622.43±17.19a 1.46±0.02c
2% 609.63±3.67a 1.66±0.01b
4% 626.20±17.03a 1.95±0.00a
100 μL 150 μL 200 μL M N 50 μL P
bp
1000 795
bp
750
M ：DL2000 DNA Marker ；N ：阴性对照 ；P ：常规 CTAB 法
图 2 不同用量 TE 提取液提取花生 DNA 的 PCR 检测结果
2 min 3 min
1000
M N P 1 min
bp
750
500
795
bp
2 min 1 min
5000
M N P 3 min
bp
A
B
3244
bp
3000
2000
M ：DL5000 Marker ；N ：阴性对照 ；P ：常规 CTAB 法 ；A ：lectin 基因 PCR
扩增结果 ；B ： 使用引物 Ah-3244F/Ah-3244R PCR 扩增结果
图 3 不同震荡时间提取花生 DNA 的 PCR 检测结果
2.3 β-巯基乙醇对提取效果的影响
TE 缓冲液中分别加入 1%、2% 和 4% 的 β-巯基
乙醇，分析 β-巯基乙醇用量对基因组 DNA 提取效果
的影响。比较各处理组获得的 DNA 浓度差异不显著
（表 4）。PCR 结果表明含 1% 和 2% β-巯基乙醇的两
个处理组获得的基因组 DNA 均可扩增获得 2 213 bp
1500
3000
5000
bp
M N 1% 2% 4%P
2213
bp
2000
M ：DL5000 DNA Marker ；N ：阴性对照 ；P ：常规 CTAB 法
图 4 不同浓度 β-巯基乙醇提取液提取花生 DNA 的 PCR
检测结果
综合比较 DNA 提取液及用量、震荡时间和 β-
巯基乙醇用量对基因组 DNA 提取效果的影响，得出
提取的最优条件为 ：约 50 mg 叶片加入 150 μL 含 1%
β-巯基乙醇的 TE 提取液，快速破碎 1 min。破碎后
的样品 4℃ 13 500×g 离心 1 min，上清于 -20℃冷冻
后室温融解，4℃ 13 500×g 离心 1 min，获得上清
溶液。
2.4 对不同植物基因的扩增效果
采用上述获得的最优条件分别提取大豆、烟草、
玉米、水稻和油菜叶片基因组 DNA，虽然不同作
物提取获得的 DNA 浓度差异较大（表 5），但作为
模板都可扩增获得目的片段，如扩增得到大豆和水
稻 350 bp 左右的 actin 片段，烟草 100 bp 左右的 NR
基因片段和玉米 500 bp 左右的 zein 片段，以及油菜
610 bp 左右的启动子序列（图 5）。最优条件下提取
24 个样品所用总时间约为 46 min，平均提取每个样
品所需时间不足 2 min，24 个样品基因组 DNA 的平
均浓度为 532.13±71.42 ng/μL。说明本研究建立的
植物基因组 DNA 快速提取方法，在提取大量样品基
因组 DNA 时，较常规方法在时间上有明显的优势，
适合于大量样品检测时基因组 DNA 的提取。
为了检测快速提取方法获得的基因组 DNA 是
否能够扩增出较大基因片段，本研究以花生为对象，
2014年第9期 55迟婧等：植物叶片基因组 DNA快速提取方法
设计了伴花生球蛋白和 TIR-NBS-LRR 型抗病蛋白基
因特异引物（表 1. Ah-2213F/Ah-2213R 和 Ah-3244F/
Ah-3244R），分别获得 2 213 bp（图 4）和 3 244 bp
（图 3-B）的片段。可见，利用该方法提取的基因组
DNA 完全能够用于较长基因的扩增和检测。
2.5 对植物未知基因的扩增效果
将快速提取方法获得花生基因组 DNA 用于花生
actin 基因的扩增，简并引物分别为 actinF420/actinR
和 actinF1315/actinR（表 1），PCR 扩增可分别获得
长度约为 1 000 bp、1 200 bp 和 400 bp 的多个片段
（图 7），对不同长度的片段测序后进行 BLAST 比对，
共获得 4 条新的花生 actin 基因序列（表 6），可见，
该快速提取方法同样适用于未知基因的扩增。
3 讨论
植物细胞壁是一种复杂的网状结构，其成分包
含纤维素、半纤维素、果胶和少量的结构蛋白等，
另外，植物细胞中存储了大量的次生物质，例如多酚、
多糖等，这些物质的存在都增加了植物基因组 DNA
提取的难度。另外，不同植物次生代谢产物的差异
也增加了 DNA 提取的难度，需要选择不同的方法进
行一些特殊的处理［13］。由于常规的 CTAB 法和 SDS
法操作较为繁琐而不能应用于大量样品的提取。碱
煮法虽然可大大缩短基因组 DNA 提取时间，但所提
取的基因组 DNA 不适于长期保存，基因组 DNA 保
存超过 3 d PCR 扩增效果即有明显下降［14］。本试验
以 6 种植物叶片为材料，研究了震荡破碎法对用于
PCR 的基因组 DNA 提取的可行性，并优化了提取
条件。
采用震荡破碎的方法以机械力破坏细胞壁和细
胞膜，释放 DNA。同时，分析常用于植物基因组
DNA 提取的 SDS 溶液、CTAB 溶液以及常用于 DNA
溶解的 TE 溶液和水对 PCR 检测的影响。SDS 是一
种阴离子去污剂，它能破坏蛋白质分子间及其它物
质分子之间的非共价键，并且可以与蛋白质结合形
成带负电荷的蛋白质 -SDS 复合物，因此提取液中
残留的 SDS 很可能通过影响 Taq 酶活性从而影响
表 5 提取不同植物样品的 DNA 浓度
样品 DNA 浓度（ng/μL） A260/A280
大豆 984.57±168.20 1.15±0.07
水稻 401.93±37.91 1.34±0.06
烟草 300.49±77.78 1.63±0.22
玉米 571.68±95.94 2.34±0.11
油菜 800.69±129.99 1.96±0.09
250
500
750
bp
9 10P N 87P NM2
⦹㊣ ⋩㨌
1000
6P P
✏㥹≤に
P3 4
200
300
500
bp
B
A
M1 N 1 2
100
50
N N 5
བྷ䉶
400
150
M1，M2 ：DL2000 Marker ；N ：阴性对照 ；P ：常规 CTAB 法提取的基因组
DNA ；A ：1-4 ：使用引物 actinF1315/actinR PCR 扩增结果 ；5-6 ：使用引物
Nt-NRF/Nt-NRR PCR 扩增结果 ；B ：7-8 ：使用引物 ZeinF/ZeinR PCR 扩增结
果 ；9-10 ：使用引物 Br-PpapF/Br-PpapR PCR 扩增结果
图 5 五种植物内源基因的扩增
43
750
1000
2000
bp
M N 1 2
500
250
N
M ：DL2000 Marker ；N ：阴性对照 ；1-2 ：使用引物 actinF420/actinR
PCR 扩增结果 ；3，4 ：使用引物 actinF1315/actinR PCR 扩增结果
图 7 花生 actin 基因的扩增
表 6 获得的花生 actin 基因核苷酸比对结果
样品编号 GenBank 登录号 片段长度（bp） 相似基因（GenBank 登录号） 相似度（%）
1 KJ186101 1059 Glycine max actin-3-like（NM_001254249.1） 79.5
2 KJ186102 358 Cicer arietinum actin-11-like（XM_004492091.1） 87.7
3 KJ186103 1051 Glycine max actin（Soy58）gene（U60499.1） 89.9
4 KJ186104 1051 Glycine max actin（Soy58）gene（U60499.1） 89.9
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第9期56
PCR 扩增效果。CTAB 是一种阳离子去污剂，它能
与阳离子、非离子、两性表面活性剂有良好的配伍
性，而 PCR 体系中 Mg2+ 的存在是保证 Taq 酶活性
的必要条件，CTAB 的存在可能结合了 PCR 体系中
的 Mg2+，从而影响 PCR 扩增效果。而 TE 溶液和水
提取的 DNA 则可直接用于 PCR 扩增。
植物中的多酚类物质会被氧化成棕褐色的醌类
物质，而醌类物质的存在会对 DNA 造成一定程度的
损害。加入含有还原型巯基成分的 β-巯基乙醇可保
护 DNA 免受醌类物质、二硫化物、多酚氧化酶等物
质的损害。提取液中分别加入 1%、2% 和 4% 的 β-
巯基乙醇时，虽提取效果相似，但 PCR 结果显示含
4% β-巯基乙醇提取液提取的 DNA 不适宜做 PCR 模
板，推测可能是 β-巯基乙醇浓度过高影响了 DNA 聚
合酶的活性。
植物叶片中除含有蛋白质外还富含多糖，而
多糖会与 DNA 结合成黏稠的胶状物，获得的 DNA
常出现产量低、质量差、易降解，影响了 DNA 的
质量和纯度，严重时会干扰 PCR 扩增。有研究指
出，蛋白在反复冻融过程中会导致表面变性而发生
沉淀［15］，淀粉类多糖在反复冻融过程中也会析出。
张海燕等［16］在水稻胚乳 RNA 提取过程中通过反复
冻融去除可溶性淀粉等多糖类物质，获得了较纯的
RNA。本研究中使用冻融前后的上清液进行 PCR 扩
增，发现冻融前的基因组 DNA 提取液中虽无杂质沉
淀，但经冻融后会出现明显的絮状悬浮物，经离心
后获得的上清液用于 PCR，其扩增效果要好于未经
冻融的 DNA 提取液，也证明了冻融可以去除某些对
PCR 有干扰的蛋白质及多糖。
常规的 CTAB 法提取的 DNA 浓度为 526±35.33
ng/μL，A260/A280 为 2.09±0.01 ；而震荡破碎法快速提
取出的花生基因组 DNA 浓度为 625.93±3.69 ng/μL，
A260/A280 为 1.60±0.02，说明快速提取法提取的基因
组 DNA 虽然纯度不及传统的 CTAB 法，但所提取的
DNA 浓度高于传统的 CTAB 法，且在 PCR 扩增时无
明显差异。有研究指出，DNA 中含有一定量杂质（如
RNA 等）对 PCR 扩增无明显影响［17］，因此一些简
易方法获得的 DNA 粗提物可用于普通 PCR 检测反
应［18-20］。本研究也表明，PCR 反应对 DNA 纯度要
求并不十分苛刻，以此为目的的分析可简化步骤，
大大缩短 DNA 的提取时间。
4 结论
本研究建立了一种植物叶片基因组 DNA 快速提
取方法，适用于普通作物及其转基因材料，该方法
无需对植物组织进行低温研磨，又可缩短操作时间，
提取 24 个样品所用总时间约为 46 min，提取全过程
无需使用有机试剂，可减少对环境的污染，是一种
快速、实用、高效的基因组 DNA 提取方法。
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（责任编辑 狄艳红）