多糖多酚植物RNA提取的利器

众多文献报道，许多植物由于未能有 效地分离纯化出其组织中的RNA， 而阻碍了其分子生物学方面的研究进展。比如Northern杂交分析，体外翻译分析或建cDNA文库，RT-PCR及差异显示分析等研究，都需要高质量的RNA。因此，提取纯度高、完整性好的RNA是顺利进行上述研究的关键所在。

RNA提取的常见难点

研究表明，一些植物组织之所以比较难提取出高质量的RNA与这些植物组织中富含的一些成份有关，常见的有酚类化合物，多糖以及某些尚无法确定的次级代谢产物，另外还有就是富含较高活性RNase的组织。在完整的细胞内，这些物质与核酸是分离的，一旦细胞破碎，这些 物质就会与RNA相互作用。

酚类化合物的干扰

许多植物组织特别是果实（如苹果、樱桃、李子、葡萄等）及树木类植物中富含酚类化合物。随着植物的生长，酚类物质的含量也会增加，因此幼嫩的植物才是最佳的提取材料。此外，针叶类植物的针叶中多酚的含量要比落叶植物的叶子中高很多。

植物材料经过前期的破碎处理后，酚类物质会释放出来，氧化（见下图）后处理液变为褐色，并随氧化程度的增加而加 深，这一现象被称为褐化效应（browning effect）。

被氧化的酚类化合物（如醌类）能与RNA不可逆地结合，导致RNA活性丧失，而在用苯酚、氯仿抽提时，RNA还会丢失或形成不溶性复合物，从而影响RNA的分离纯化。Newbury等还发现RNA提取的难易与材料中酚类化合物总量之间并无直接相关性，而是与所谓的“缩合鞣质”即聚合多羟 基黄酮醇类物质（如原花色素类物质）有关。

多糖的干扰

多糖是植物RNA提取时另一常遇问题。植物组织中往往富含多糖，而多糖的许多理化性质与RNA很相似，因此很难将它们分开。

如果要去除多糖，RNA也会随机被带走，造成RNA得率降低；而沉淀RNA时，也往往产生多糖的凝胶状沉淀，这种沉淀难溶于水，或溶解后产生粘稠状的溶液， 所以也很难有效地将其与RNA分开。

另外多糖可以抑制许多酶的活性，因此污染了多糖的RNA样品无法用于进一步的分子生物学研究。在常规的方法中，通过 SDS-盐酸胍处理可以部分去除一些多糖；在高浓度Na+或K+离子存在条件下，通过苯酚、氯仿抽提也可以除去一些多糖；此外还可以通过LiCl沉淀 RNA将部分多糖留在上清液中。

但即使通过这些步骤仍会发现有相当多的多糖与RNA混杂在一起，所以还需要用更有效的方法来解决植物RNA分离纯化时多糖 污染的问题。

次级代谢产物的干扰

许多高等植物组织尤其是成熟组织能产生某些水溶性的次级代谢产物，这些次级代谢产物很容易与RNA结合并与RNA共同被抽提出来而阻碍具有生物活性RNA的分离。因不能确定这些次级产物具体是什么物质，所以，目前还没有什么特殊的方法来彻底解决这个问题。

小结

植物组织特别是高等植物组织，组成成分复杂多样，因此植物组织RNA的提取相对于其它生物材料来说要困难的多。因此单一试剂确实很难将植物组织提取中的所有 问题都很好解决，因此这就需要有专门的科研人员或试剂生产商投入大量的精力和财力进行深入的研究，进而开发出方便实用的试剂盒来。

纵观国际上RNA提取的试剂盒，如常见的TRIzol，以及一些知名品牌的RNA提取试剂盒均很难从多糖多酚的植物中提取高质量的RNA。

Trizol 主要成份是异硫氰酸胍和苯酚，没有特殊去除多糖和多酚的试剂，所以对于大多数多糖多酚的植物无法成功提取，即使添加了如2-巯基乙醇、二硫苏糖醇（DTT）或半胱氨酸之类的防止酚氧化的试剂也很难提取。

RNeasy Plant Mini Kit主要裂解液是盐酸胍或则异硫氰酸胍，有些公司进行改进之后添加了诸如PVP40等结合多酚的试剂，亦无法取得让人满意的结果。

百泰克公司在RNA提取方面积累了丰富的实践经验，开发出通用植物总RNA快速提取试剂盒（货号：RP3301或RP3302），使客户几乎不需要再查很多相关的资料，不需要花很多的时间和精力去寻找提取合适植物样品的试剂盒！

在百泰克所试验的一百多例多糖多酚植物中，无一例外地提取出来高质量的RNA，其中包括棉花、苹果、葡萄、草莓、香蕉、龙眼、荔枝、番茄果实、茄子、松针、杨树、拟南芥种子、菠萝蜜、马蹄金、早熟禾、高羊茅、云杉、松树、紫椴、花楸、 白桦、山毛榉、海棠花、槭槭、紫罗兰、毛爪草、丁香、月季、天竺葵、仙客来、菊花、牵牛花、紫松果、彩叶草、一品红、夹竹桃、垂叶榕等。

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