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1、生物技术通报 BiotechnologyInformation1999年第1期·专题论述·植物组织RNA提取的难点及对策TheDifficultiesintheIsolationofRNAfromPlantTissuesandtheirResolvingStrategies1,21李宏 王新力1,21LiHongWangXinli1中国科学院微生物研究所,中国科学院植物生物技术开放实验室,北京100080;2河北科技大学轻工系,石家庄0500181LaboratoryofPlantBiotechnology,Institut
2、eofMicobiology,ChineseAcademyofSciences,Bejing,100080;2DepartmentofLightIndustry,HebeiSciencesandTechnologyUniversity,Shijiazhuang,050018摘 要:酚类化合物、多糖、蛋白质和未知次级代谢产物是影响植物组织RNA提取的几个主要干扰因素。本文对它们在植物RNA提取过程中的干扰作用、现象以及消除它们的一些方法进行了综述。关键词:RNA提取;植物组织;影响因素Abstract:Phenoliccompo
3、unds,polysacchrides,proteinsandunidentifiedsecondarymetabolitesarefourmainfactorsin2terferingtheisolationofRNAfromplanttissues.Wedescribedherethattheirinterference,phenomenaandmethodsfore2liminatingthem.Keywords:RNAextraction;planttissues;interferingfactors 从植物组织中提
4、取RNA是进行植物分子生物萜类化合物和RNase会分别造成RNA的化学降[2]学方面研究的必要前提。要进行Northern杂交分解和酶解。对于这些植物材料,用常规的RNA析,纯化mRNA以用于体外翻译或建立cDNA文提取方法(如胍法、苯酚法和十六烷基三甲基溴化胺库,RT-PCR及差示分析等分子生物学研究,都需法等)难以提取出其RNA。如Lбpez-Gбmez等在要高质量的RNA。因此,从植物组织中提取纯度用常规的方法提取芒果果实的RNA时未能成功,高、完整性好的RNA是顺利进行上述研究的关键他们的结果分为三种情况:提出的RNA
5、已被降解;所在。RNA的得率很低;得到的RNA不能进行体外翻译。从文献报道上看,有许多植物就是由于未能有他们认为在果实成熟时各种酶的活性增强,其中也效地分离纯化其组织中的RNA,而阻碍了其分子包含RNase,不溶性的淀粉转化为可溶性的多糖,芒生物学方面研究的进展。一般认为在这些植物组织果果实细胞壁中特殊的成份,以及果实中高含量的[4]中,或富含酚类化合物,或富含多糖,或含有某些尚多酚化合物都是干扰RNA提取的因素。Tes2无法确定的次级代谢产物,或RNase的活性较高。niere等在用苯酚法和胍法提取葡萄果实的RNA在完整的细
6、胞内这些物质在空间上与核酸是分离时,发现RNA与某种未知化合物凝聚成不溶性的的,但当组织被研磨,细胞破碎后,这些物质就会与复合物,并且这种未知化合物在230nm和270nm处RNA相互作用。酚类化合物被氧化后会与RNA不有强的光吸收,从而干扰了RNA紫外吸收的测可逆地结合,导致RNA活性丧失及在用苯酚、氯仿[5]定。因此能否有效地去除多糖、酚类化合物、[1][2]抽提时RNA的丢失,或形成不溶性复合物;而RNase和干扰RNA提取的其它代谢产物是提取高[3]多糖会形成难溶的胶状物,与RNA共沉淀下来;质量植物RNA成败的关键。
7、本文根据文献综述了—36—©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.生物技术通报 BiotechnologyInformation1999年第1期[6]解决上述植物RNA提取过程中难点的相应对策。化合物,因而需要与其它方法结合使用。1 酚类化合物的干扰及对策Tris-硼酸法:如果提取缓冲液中含有Tris-许多植物组织特别是植物的果实(如苹果、樱硼酸(pH7.5),其中的硼酸可以与酚类化合物依靠桃、李子、葡萄等)[6]和树木类植物中[1]富含酚
8、类化氢键形成复合物,从而抑制了酚类物质的氧化及其合物。酚类物质的含量会随着植物的生长而增加。与RNA的结合。这一方法十分有效,所以Lбpez-[4]因而从幼嫩的植物材料中更容易提取RNA。此外,Gбmez等在提取缓冲液中不再加入其它还原剂。针叶类植物的针叶中多酚的含量比在落叶
