核酸的分离与提取是分子生物学研究中很主要的基本技术，样品质量将直接关系到实验的成败。但是，不同的研究目的对DNA的纯度和量的要求不尽相同。目前，国际上已有许多DNA的提取方法，有较为通用的（Bendich等1980，Dellaporta等1983，Metter 1987，Murray和Thompson 1980，Rogers和Bendich 1988，Taylor和Powell 1982），有专门针对含较高多糖、多酚等次生代谢物植物的（Baker等 1990，Webb和knapp 1990，Couch和Fritz 1990，Guillemaut和Mare chal-Drouard 1992），有针对具体物种的，如棉花（Callahan和Mchta 1991）、甘薯（Baradarjan和Prakash 1991）、莲属植物（Kanazawa和Tsutsumi 1992）等。
一般而言，一个好的DNA分离程序应符合以下三个主要标准：
（1）所得DNA的纯度应满足下游操作的要求：用于RFLP分析的DNA，其纯度的要求为可用限制性内切酶完全酶解并可成功地转移到膜上进行Southern杂交；用于PCR分析的DNA则不应含干扰PCR反应的污染物。
（2）所得DNA应当完整，电泳检查时可给出精确性高、重复性好的迁移带型。
（3）所得的DNA应有足够的量。例如，要研究多个遗传标记在某一植物居群中的分离情况，也许就要求从单株植物中提取的DNA可作100次分析；而在从大量植株中筛选一个单一遗传标记时，只需在一个Eppendorf管中微量提取得到的DNA就绰绰有余了。
如果是对植物进行大规模筛选，还应当满足下面这项要求：操作程序应当快速、简便、价格低廉，并尽可能避免使用有毒试剂。
有关植物DNA提取步骤的原理，本节将从众多的DNA提取方法中，结合本实验室的体会，选择CTAB法作一简介。CTAB（cetyltriethy lammonium bromide）是一种去污剂，这种方法的原理是：一定浓度的CTAB与核酸结合并通过离心形成CTAB－核酸复合物沉淀，而多糖等留在上相中。要使CTAB－核酸复合物的分开则先溶于高盐溶液中，再用乙醇沉淀核酸，CTAB溶于乙醇中。所得核酸DNA大小为20～50kb。很少有RNA干扰，必要时也可用RNase去除残留RNA。无论是新鲜材料或经脱水处理的材料，本方法均适用。
1.1 试验条件
【药品试剂】
抽提缓冲液（2×）：
CTAB（W/V） 2%
Tris-HCl（pH8.0） 100 mmol/L
EDTA 20 mmol/L
NaCl 1.4 mol/L
巯基乙醇 2%
10%CTAB溶液：
NaCl 0.7 mol/L
CTAB 10%
沉淀缓冲液：
CTAB 1%
Tris-HCl（pH8.0） 50 mmol/L
EDTA 10 mmol/L
巯基乙醇 1%
CsCl梯度溶液（每梯度）：
CsCl 25 g
TE缓冲液（pH8.0） 25 ml
溴化乙锭（EB） 5 mg/ml
TE缓冲液：
Tris-HCl（pH8.0） 10 mmol/L
EDTA 1 mmol/L
核酸的分离与提取是分子生物学研究中很主要的基本技术，样品质量将直接关系到实验的成败。但是，不同的研究目的对DNA的纯度和量的要求不尽相同。目前，国际上已有许多DNA的提取方法，有较为通用的（Bendich等1980，Dellaporta等1983，Metter 1987，Murray和Thompson 1980，Rogers和Bendich 1988，Taylor和Powell 1982），有专门针对含较高多糖、多酚等次生代谢物植物的（Baker等 1990，Webb和knapp 1990，Couch和Fritz 1990，Guillemaut和Mare chal-Drouard 1992），有针对具体物种的，如棉花（Callahan和Mchta 1991）、甘薯（Baradarjan和Prakash 1991）、莲属植物（Kanazawa和Tsutsumi 1992）等。
一般而言，一个好的DNA分离程序应符合以下三个主要标准：
（1）所得DNA的纯度应满足下游操作的要求：用于RFLP分析的DNA，其纯度的要求为可用限制性内切酶完全酶解并可成功地转移到膜上进行Southern杂交；用于PCR分析的DNA则不应含干扰PCR反应的污染物。
（2）所得DNA应当完整，电泳检查时可给出精确性高、重复性好的迁移带型。
（3）所得的DNA应有足够的量。例如，要研究多个遗传标记在某一植物居群中的分离情况，也许就要求从单株植物中提取的DNA可作100次分析；而在从大量植株中筛选一个单一遗传标记时，只需在一个Eppendorf管中微量提取得到的DNA就绰绰有余了。
如果是对植物进行大规模筛选，还应当满足下面这项要求：操作程序应当快速、简便、价格低廉，并尽可能避免使用有毒试剂。
有关植物DNA提取步骤的原理，本节将从众多的DNA提取方法中，结合本实验室的体会，选择CTAB法作一简介。CTAB（cetyltriethy lammonium bromide）是一种去污剂，这种方法的原理是：一定浓度的CTAB与核酸结合并通过离心形成CTAB－核酸复合物沉淀，而多糖等留在上相中。要使CTAB－核酸复合物的分开则先溶于高盐溶液中，再用乙醇沉淀核酸，CTAB溶于乙醇中。所得核酸DNA大小为20～50kb。很少有RNA干扰，必要时也可用RNase去除残留RNA。无论是新鲜材料或经脱水处理的材料，本方法均适用。
1.1 试验条件
【药品试剂】
抽提缓冲液（2×）：
CTAB（W/V） 2%
Tris-HCl（pH8.0） 100 mmol/L
EDTA 20 mmol/L
NaCl 1.4 mol/L
巯基乙醇 2%
10%CTAB溶液：
NaCl 0.7 mol/L
CTAB 10%
沉淀缓冲液：
CTAB 1%
Tris-HCl（pH8.0） 50 mmol/L
EDTA 10 mmol/L
巯基乙醇 1%
CsCl梯度溶液（每梯度）：
CsCl 25 g
TE缓冲液（pH8.0） 25 ml
溴化乙锭（EB） 5 mg/ml
TE缓冲液：
Tris-HCl（pH8.0） 10 mmol/L
EDTA 1 mmol/L
异丙醇溶液：向装有一定量异丙醇的瓶中加入TE缓冲液直至两相出现，然后边搅拌边加入固体CsCl，至下层TE相中出现白色沉淀，两相混匀待用
液氮
氯仿/异戊醇（24/1）
异丙醇
2%巯基乙醇
【仪器设备】
研钵和杵子
烧杯、烧瓶
硬塑离心管（30ml, 50ml, 150ml, 250ml）
高速及超速离心机
水浴
紫外分光光度计
1.2 操作程序
（1）取10g～50g新鲜植物材料，先置液氮中速冻半min，转至研钵中研磨至细粉末。
（2）将细粉末转至一个250ml的离心管中，先加入10～50ml的2%巯基乙醇，再加入等体积的煮沸的抽提缓冲液（2×），迅速混匀。
（3）将离心管置55℃水浴中保温，可轻轻搅动混合物，使离心管内稳定达到50℃，然后让混合物降至室温。
（4）加等体积的氯仿/异戊醇（24/1），轻缓地颠倒混匀，室温下12000g离心10min，上清转至另一新离心管中。
（5）向离心管中加入110体积的10%CTAB溶液，再重复第4步一次。
（6）向离心管中加入等体积的沉淀缓冲液，混匀，室温下放置至少30min。4000g离心 10min，小心去上清，加CsCl梯度溶液，在50℃水浴中用枪头轻缓搅溶沉淀。
（7）将梯度溶液上到超速离心管中，平衡后封好管，在20℃，50000g条件离心过夜。
（8）在紫外灯下转移DNA带至一离心管中，加入等体积的异丙醇溶液，轻轻混匀后静置，分层后弃上层；重复抽提几次，直至紫红色消失。
（9）加两倍体积的TE缓冲液，混匀后加等体积的异丙醇，－20℃放置1小时，4℃条件下12000g离心30min，离心后沉淀溶于适量TE缓冲液中。
（11）用紫外分光光度计检测DNA含量。
应注意的问题及其解决方法
（1）对于我国地域广大、交通落后的国情，直接从野外新鲜的样品中提取DNA是非常困难的，因此，脱水处理是在提取DNA之前保存植物材料的一种较好方法。目前，最常用的是用硅胶快速干燥保存样品，并且干燥后的组织很容易研磨成粉而有效地破碎。
（2）DNA沉淀呈棕色，且很难用限制性内切酶完全降解。
植物材料中，特别是老的或是经逆境处理的材料，含有大量的酚类化合物，这些酚类化合物氧化后易与DNA共价结合，使DNA带棕色或褐色，并能抑制DNA的酶解反应。为防止这类情况出现，可以向提取缓冲液中加入2%（W/V）的聚乙烯吡咯烷酮（PVP，相对分子质量10000）或抽提缓冲液中的巯基乙醇的浓度可以提高到2～5%。
（3）DNA已降解，在0.5%的琼脂糖凝胶上不形成清晰的条带，而只是弥散一片。
如果应灭菌的试剂都灭了菌，各种用品都经过彻底的清洗，操作按照程序和要点，一般不会出现这种问题。如果出了这种问题，植物细胞中的内源核酸酶会降解DNA。
对于高分子量DNA来说，操作过程中应该始终避免剧烈的振动；在用枪头（tip）吸取过程中应避免产生气泡，绝不能用枪（pipetman）吸上吸下地溶解DNA；使用的枪头最好要口径大的，或是剪掉枪头尖；另外，应避免重复地冻融步骤。
（5）DNA浓度、纯度和质量的估测
较纯的DNA溶液可通过测定其200～300nm范围内的紫外吸收光谱来进行定量；DNA在260nm处有一个明显的吸收峰。根据A260值可估测浓度（1.0 A260 = 50mg/ml，1cm光程）而A260/A280比值则可估测其纯度（纯DNA溶液的A260/A280值应为1.8±0.1）
若DNA不够纯，由于RNA或非核酸类杂质的干扰，通过紫外吸收测算的数据可能会有出入。这时，可通过琼脂糖凝胶电泳加溴化乙锭染色的方法来定量。在低浓度琼脂糖凝胶（0.65%）中加入约50～100ng样品DNA，并排依次加入25～200ng未经酶解的lDNA标准，高相对分子质量DNA（Mr<50kb）应为一条靠近lDNA的清晰条带。该条带以下的片状模糊时机械或化学降解，更为靠近胶底部的模糊条带则是样品DNA中混杂的RNA。
比较样品DNA条带与lDNA标准条带的亮度即可对样品DNA进行定量。
