植物叶绿体DNA的提取

叶绿体是植物细胞中由双层膜围成，含有叶绿素能进行光合作用的细胞器。

叶绿体基质中悬浮有由膜囊构成的类囊体，内含叶绿体DNA 。

[1] 是一种 质体。

质体有圆形、卵圆形或盘形3种形态。

叶绿体含有的 叶绿素a 、b 吸收绿光最少，绿光被反射，故叶片呈绿色。

容易区别於另类两类质体──无色的 白色体和黄色到红色的 有色体。

叶绿素a 、b 的功能是吸收 光能，少数特殊状态下的叶绿素a 能够传递电子，通过光合作用将光能转变成化学能。

叶绿体扁球状，厚约2.5微米，直径约5微米。

具双层膜，内有间质，间质中含呈 溶解状态的酶和 片层。

片层由闭合的中空盘状的 类囊体垛堆而成，类囊体是形成 高能化合物 三磷酸腺苷(ATP)所必需。

是植物的“养料制造车间”和“能量转换站”。

能发生碱基互补配对。

中文学名叶绿体 界植物界 长 径视情况而定 5~100μm 不等 主要作用 进行光合作用 拉丁学名 chloroplast 分布区域 植物茎叶 主 要 叶绿素和细胞素目录•1简介 •2形态与结构 •形态总述 •外被 • 类囊体•基质•3光合作用•光反应与电子传递•光合磷酸化•碳反应•4半自主性•5叶绿体与质体的区别•6增殖•7发现1简介大部分高等植物和藻类微[2]生物的叶绿体内类囊体紧密堆积。

主要含有叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）、类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素），叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。

这些色素吸收的光都可用于光合作用，叶绿素在色素所占比例最大，且吸收绿光最少，因此绿光被反射，细胞呈现绿色。

叶绿体( chloroplast）存在于藻类和绿色植物中的色素体之一，光合作用的生化过程在其中进行。

因为叶绿体除含黄色的胡萝卜素外，还含有大量的叶绿素，所以看上去是绿色的。

褐藻和红藻的叶绿体除含叶绿素外还含有藻黄素和藻红蛋白，看上去是褐色或红色[有人分别称为褐色体（phacaplost）、红色体（rhodoplast）]。

山东大学实验报告2013年3月12 日姓名李某某系年级同组者科目细胞生物学实验题目叶绿体的分离、纯化与荧光观察学号201100140000【实验目的】1、通过植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法；2、观察叶绿体的自发荧光和次生荧光，并熟悉荧光显微镜的使用方法。

【实验原理】1.叶绿体分离原理匀浆破碎细胞，利用差速离心方法分离等渗介质中的悬浮颗粒，收集类叶绿体大小的颗粒，得到叶绿体。

差速离心：颗粒在离心场中的沉降速度取决于颗粒的大小、形状和密度，也同离心力以及悬浮介质的密度有关。

在一给定的离心场中，同一时间内，密度和颗粒大小不同的颗粒其沉降速度不同，先后分批沉降在离心管底部，分批收集即可获得各种亚细胞组分。

叶绿体的分离应在等渗溶液中（0.35mol/L的氯化钠或0.4mol/L的蔗糖溶液）进行，以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。

分离过程最好在0~5℃的条件下进行，如果在室温下，要迅速分离和观察。

2、差速离心特点：1.介质密度均一；2.速度由低到高，逐级离心。

用途：分离大小相差悬殊的细胞核、细胞器。

沉降顺序：细胞核—线粒体—溶酶体与过氧化物酶体—内质网与高尔基体—核蛋白体。

可将细胞器逐步分离，常需进一步通过密度梯度离心再行分离纯化。

3、密度梯度离心密度梯度离心是用一定的介质在离心管内形成连续的密度梯度，将细胞悬浮液或匀浆置于介质的顶部，通过离心力的作用使细胞或细胞器分层、分离，最后不同密度的细胞或细胞器位于与自身密度相同的沉降区带中，这种离心技术又可分为速度沉降和等密度沉降两种，速度沉降主要用来分离密度相近而大小不同的物体，而等密度沉降用于分离密度不同的物体。

叶绿体是植物细胞所特有的能量转换细胞器，光合作用就是在叶绿体中进行的，由于具有这一重要功能，所以它一直是植物生物学、细胞生物学和分子生物学的重要研究对象，叶绿体是一种比较大的细胞器，利用差速离心即可分离收集，然后用密度梯度离心纯化，便可用于各种研究。

DNA的粗提取与鉴定【课堂活动】［基础回顾］一、实验原理1．DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度（如2mol/L）就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反(DNA在浓度为0.14mol/L的NaCl溶液中，溶解度最小)，以达到分离目的。

此外，DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。

利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。

2．DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。

大多数蛋白质不能忍受60—80o C的高温，而DNA在80o C以上才会变性。

洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。

3．DNA的鉴定在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

二、实验材料的选取凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大，如鸡血（原因：DNA含量丰富，材料易得，鸡血细胞吸水易胀破）。

若用动物组织如猪肝，则需研磨。

三、过程1．破碎细胞，获取含DNA的滤液动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。

如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜。

例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。

注意：①为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机械作用，就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂)，从而释放出DNA。

②加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA 的溶解。

③如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响?研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。

蔗糖密度梯度离心法提取叶绿体一实验目的掌握手工制作密度梯度的技术，了解蔗糖密度梯度离心的原理及优缺点。

二实验原理2.1 概述密度梯度区带离心法（简称区带离心法）：是将样品加在惰性梯度介质中进行离心沉降或沉降平衡，在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上，形成不同区带的分离方法。

此法的优点是：①分离效果好，可一次获得较纯颗粒；②适应范围广，能像差速离心法一样分离具有沉降系数差的颗粒，又能分离有一定浮力密度差的颗粒；③颗粒不会挤压变形，能保持颗粒活性，并防止已形成的区带由于对流而引起混合。

此法的缺点是：①离心时间较长；②需要制备惰性梯度介质溶液；③操作严格，不易掌握。

密度梯度区带离心法又可分为两种：（1）差速区带离心法：当不同的颗粒间存在沉降速度差时（不需要像差速沉降离心法所要求的那样大的沉降系数差）。

在一定的离心力作用下，颗粒各自以一定的速度沉降，在密度梯度介质的不同区域上形成区带的方法称为差速区带离心法。

此法仅用于分离有一定沉降系数差的颗粒（20% 的沉降系数差或更少）或分子量相差3 倍的蛋白质，与颗粒的密度无关，大小相同，密度不同的颗粒（如线粒体，溶酶体等）不能用此法分离。

离心管先装好密度梯度介质溶液，样品液加在梯度介质的液面上，离心时，由于离心力的作用，颗粒离开原样品层，按不同沉降速度向管底沉降，离心一定时间后，沉降的颗粒逐渐分开，最后形成一系列界面清楚的不连续区带，沉降系数越大，往下沉降越快，所呈现的区带也越低，离心必须在沉降最快的大颗粒到达管底前结束，样品颗粒的密度要大于梯度介质的密度。

梯度介质通常用蔗糖溶液，其最大密度和浓度可达 1.28 kg/cm 3和60 ％。

此离心法的关键是选择合适的离心转速和时间（2）等密度区带离心法：离心管中预先放置好梯度介质，样品加在梯度液面上，或样品预先与梯度介质溶液混合后装入离心管，通过离心从而形成梯度，这就是预形成梯度和离心形成梯度的等密度区带离心产生梯度的二种方式。

植物ATAC-seq劲爆来袭！基因转录调控顺式作用元件包括核心启动子和增强子；核心启动子在转录起始位点（TSS）上游25-30bp位置，比较保守；增强子序列能够招募转录因子，控制核心启动子的转录活性，在基因转录调控中具有重要的地位。

在植物中，顺式作用元件，尤其是增强子，在基因组上的分布是不清楚的。

ATAC-seq作为获取染色质开放区域强有力的新技术，能够在全基因组水平上研究植物的整体调控区域；相对于传统DNase-seq技术，ATAC-seq技术使用的细胞核数目少（最多5万个），操作简单，因此被广泛采用。

埃默里大学的Roger B. Deal课题组在Plant Cell杂志上发表植物ATAC-seq里程碑式的文章，开启了ATAC-seq技术在植物研究领域的应用。

文中作者使用ATAC-seq技术系统研究拟南芥、水稻、苜蓿、番茄的根尖组织染色质开发区域，发现开放染色质区域位于转录起始位点上游3kb内，并且鉴定到4个关键转录因子在根尖中调控一系列保守基因的表达；最后作者比较了拟南芥根毛细胞和非根毛表皮细胞染色质开放区域及根毛关键转录因子调控网络。

下面小编将详细对这篇文章进行讲解。

ATAC-seq实验设计1)拟南芥根尖组织ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；命名为：INTACT-ATAC-seq；2)拟南芥根尖组织ATAC-seq，蔗糖梯度密度离心富集细胞核；2生物学重复；命名为：Crude-ATAC-seq；3)拟南芥根尖组织DNase-seq，蔗糖梯度密度离心富集细胞核；2生物学重复；命名为：DNase-seq；4)苜蓿根尖组织ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；5)番茄根尖组织ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；6)水稻根尖组织ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；7)拟南芥根毛细胞ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；8)拟南芥非根毛表皮细胞ATAC-seq，使用链霉亲和素磁珠富集细胞核；2生物学重复；注：所有植物株系都为表达生物素连接酶- NTF（定位于细胞核核膜）融合蛋白的转基因材料，因此可以使用链霉亲和素磁珠富集细胞核。

ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）是核酸的一类，因分子中含有脱氧核糖而得名。

ＤＮＡ分子极为庞大（分子量一般至少在百万以上），主要组成成分是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

ＤＮＡ存在于细胞核、线粒体、叶绿体中，也可以以游离状态存在于某些细胞的细胞质中。

大多数已知噬菌体、部分动物病毒和少数植物病毒中也含有ＤＮＡ。

除了ＲＮＡ（核糖核酸）和噬菌体外，ＤＮＡ是所有生物的遗传物质基础。

生物体亲子之间的相似性和继承性即所谓遗传信息，都贮存在ＤＮＡ分子中。

１９５３年，詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克描述了ＤＮＡ的结构：由一对多核苷酸链相互盘绕组成双螺旋。

他们因此与伦敦国家工学院的物理学家弗雷德里克·威尔金斯共享了１９６２年的诺贝尔生理学或医学奖。

丰富多彩、引人入胜的生命现象，历来是人们最为关注的课题之一。

在探索生物之谜的历史长河中，一批批生物学家为之奋斗、献身，以卓越的贡献扬起生物学“长风破浪”的航帆。

今天，当我们翻开群星璀璨的生物学史册时，不能不对J·沃森（JinWatson）、F·克里克（FrancisCrick）的杰出贡献，予以格外关注。

50年前，正是这两位科学巨匠提出了DNA 双螺旋结构模型的惊世发现，揭开了分子生物学的新篇章。

如果说十九世纪达尔文进化论在揭示生物进化发展规律、推动生物学发展方面，具有里程碑意义的话，那么，DNA双螺旋结构模型的提出，则是开启生命科学新阶段的又一座里程碑。

由此，人类开始进入改造、设计生命的征程50年前发现DNA双螺旋结构的功臣1953年2月28日中午，剑桥大学的两位年轻的科学家弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森步入老鹰酒吧，宣布他们的发现：DNA是由两条核苷酸链组成的双螺旋结构。

这家著名的酒吧位于剑桥大学国王学院斜对面，酒吧的标志是一只展开翅膀的老鹰，英文名字就叫The Eagle Pub。

一、洋葱的几种用法五、盐酸的用途【同步练习】1、下列是以洋葱为材料的四个实验，相关的叙述正确的是（）A．观察DNA与RNA分布的实验中，取紫色洋葱外表皮细胞制片后再水解B．观察质壁分离与复原的实验中，可在低倍镜下观察细胞的变化C．观察根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中，可观察到染色体的动态变化D．观察低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液处理过的根尖需用清水冲洗2、下面是以洋葱为材料的实验，合理的是（）A．洋葱鳞片叶经毗罗红甲基绿染色，可观察到红色的细胞质B．紫色洋鳞片叶细胞在发生质壁分离时，可观察到紫色中央液泡逐渐增大C．根尖细胞分裂旺盛，可用于观察细胞减数分裂实验D．洋葱根尖成熟区细胞，可做低温诱导染色体加倍的实验3、酒精是生物实验室常用试剂，下列有关酒精及作用的叙述正确的是（）A．绿叶中色素的提取和分离：用无水酒精分离色素B．生物组织中脂肪的鉴定：用体积分数为50%酒精洗去浮色C．制作血涂片：用95%酒精对采血部位进行消毒D．探究酵母菌细胞呼吸方式：酸化的重铬酸钾溶液遇酒精由灰绿色变为橙色4、生物实验中常用酒精处理实验材料．下列说法错误的是（）A．用酒精和盐酸1：1混合液处理根尖可使细胞相互分离B．在冷却的95%酒精中，DNA粗提取物可以析出C．经苏丹Ⅲ染色后的花生子叶切片，需用50%酒精洗去浮色D．提取叶绿体中的色素时，加入无水乙醇可以防止色素被破坏5、下列实验中所描述的颜色变化不正确的是（）A．利用重铬酸钾检测酒精，颜色由橙色变为灰绿色B．利用甲基绿吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布，DNA被染成绿色，RNA被染成红色C．利用健那绿染液观察线粒体，线粒体呈蓝绿色，细胞质接近于无色D．利用无水乙醇提取菠菜叶片中叶绿体色素，经纸层析后滤纸条上的色素从上到下依次是橙黄色、黄色、黄绿色、蓝绿色6、下列试剂与鉴定的物质或结构及颜色变化对应不正确的一组是（）A．甲基绿-DNA-绿色；吡罗红-RNA-红色B．碘液-淀粉-蓝色；双缩脲试剂-蛋白质-紫色C．双缩脲试剂-氨基酸-紫色；斐林试剂-蔗糖-砖红色D．苏丹Ⅲ染液-脂肪-橘黄色；苏丹Ⅳ染液-脂肪-红色7、菠菜叶片是一种常用的生物实验材料，但对一些实验来说则不适合．下列哪些实验不适合采用菠菜叶片作实验材料（）①检测生物组织中的还原性糖②观察DNA和RNA在细胞中的分布③观察植物细胞的有丝分裂④观察植物细胞的形态．A．①②B．②③C．①②③D．③8、为达到实验目的，必须在碱性条件下进行的实验是（）A．利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质B．测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度C．利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精D．观察植物细胞的质壁分离和复原9、下列实验及对应的实验材料的叙述正确的是（）A B．B C．C D．D10、下列有关实验及显色结果的叙述，错误的是（）A．将发芽的小麦种子研磨液置于试管中，加入斐林试剂，水浴加热呈现砖红色沉淀B．用离心机处理吸水涨破的人成熟红细胞以获得较纯净的细胞膜C．鸡蛋煮熟后蛋清蛋白是否变性可用双缩脲试剂鉴定D．检测生物组织中的脂肪实验中制成临时装片时要用50%酒精洗去浮色参考答案：BABDD CCACC。

70水浴的作用dna提取70水浴的作用dna提取，让水浴加热的目的是为了能让DNA容易分理出来，更好的提取。

下面介绍一下70水浴的作用dna提取。

70水浴的作用及dna提取1提取rna水浴的作用DNA比RNA稳定很多，一般情况下是很少导致RNA污染的，可能提取过程中低温操作的缘故；可采用室温离心而非4度，RNA自然降解；如果还不行的话，可在操作过程中加入1－2微升的RNase，也无需专门37度水浴，室温操作，问题自然解决。

提取dna水浴加热目的温度较高（超过90摄氏度）时，DNA中的氢键会断裂，DNA变成两条核苷酸单链；蛋白质中的肽键在高温水浴中不会断裂rna提取液基于我在读研阶段收集组织标本并从中提取RNA的经验，在术中切除的组织需要立即放入RNA保护液并液氮保存，之后用trizol法液氮研磨提取，基本能保证比较好的RNA质量，如果样本离体以后没有及时置入液氮，则很难保证RNA的质量，你应该知道内源性RNA酶是什么，石蜡切片样本做做免疫组化还可以，提取RNA有点太困难了，一般来说芯片都是用新鲜组织或者细胞做的，从石蜡切片里做能不能有结果另说，肯定会有reviewer质疑的。

提取rna水浴的作用是什么水浴加热的目的是为了让DNA分理出来，更好的提取；但这么高的温度不利于下一步的实验，因此需冷却至室温。

在提取rna的过程中,为什么沸水浴加热30分钟核苷(Nucleoside)是一类糖苷的总称。

核苷是核酸和核苷酸的组成成分。

核苷都是由D-核糖或D-Z-脱氧核糖与嘧啶碱或嘌呤碱缩合而成。

核苷一般为无色结晶，不溶于普通有机溶剂，易溶于热水，熔点为160~240℃。

由D-核糖生成的核苷称核糖核苷，参与RNA组成，由D-α-脱氧核糖生成的'核苷称脱氧核糖核苷，参与DNA组成。

提取rna用什么水RNA抽取一般使用Trizol法抽提: Trizol是一种总RNA抽提试剂，内含异硫氰酸胍等物质，能迅速裂解细胞，抑制细胞释放出的核酸酶活性。

叶绿体基因遗传方式
1. 什么是叶绿体?
叶绿体是存在于绿色植物细胞中的一种细胞器,主要功能是进行光合作用。

叶绿体内含有独立的DNA分子,能自我复制和转录,被认为是细菌的远古后裔。

2. 叶绿体基因的遗传特点
叶绿体基因的遗传方式与细胞核基因的遗传方式存在明显差异:
a) 母系遗传
叶绿体基因只通过母体传递给后代,不经过父本。

在有性生殖过程中,雄配子体的叶绿体在受精时被排除在外。

b) 非莫诺遗传
叶绿体内含有多个同种基因分子,形成了基因家族。

这些基因可以发生基因转换和基因转移,导致不同叶绿体间的相互基因交流。

c) 高变异率
叶绿体基因缺乏有效的校正机制,加之其独特的遗传方式,使得叶绿体基因的变异率远高于核基因。

3. 叶绿体基因的应用
叶绿体基因广泛应用于植物分类学研究、进化关系分析、群体遗传多样性评估等领域。

由于其独特的遗传方式和遗传特征,叶绿体基因也成为植物育种的重要工具。

叶绿体基因的遗传方式与核基因存在显著差异,深入研究这种特殊的遗传规律对于植物的系统进化分析和育种工作具有重要意义。

高中生物中酒精的作用work Information Technology Company.2020YEAR叶绿体色素的提取和分离实验中，作用是提取色素的；DNA的粗提取与鉴定实验，酒精用于“DNA的析出”那一步，用于除去溶于酒精的蛋白质（DNA不溶于酒精）；观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验，解离时用到的解离液是：质量分数为15%的HCl与体积分数为95%的酒精，比例为1：1；低温诱导植物染色体数目的变化实验中，固定后用体积分数为95%的酒精冲洗，解离时同上。

那个研究叶子里的色素的时候是要用到的胡萝卜素，叶黄素，叶绿素a，叶绿素B是可以溶解在酒精中的观察细胞中的油脂（苏丹3染色），染色后用酒精洗去浮色。

色素的提取分离，用酒精提取（也就是溶解）色素。

观察洋葱根尖细胞有丝分裂，酒精是解离固定液的主要成分之一。

色素的提取和分离实验中用无水乙醇或体积分数为95%的乙醇，作用是提取色素的。

有丝分裂中解离液是盐酸和酒精混合液1:1比例，作用是使组织中的细胞相互分离开来必修一： 1. 体积分数50%酒精苏丹Ⅲ或Ⅳ液给脂肪染色，洗去浮色。

2无水乙醇（如果没有无水乙醇，也可以用体积分数为95%的乙醇，但要加入适量的无水碳酸钠，以除去乙醇中的水）色素的提取。

3.体积分数95%的酒精观察根尖分生区细胞有丝分裂体积分数95%的酒精和盐酸（1：1）混合，在室温下解离。

必修二：1：体积分数95%的酒精低温诱导植物染色体数目的变化，解离。

必修三：1.体积分数70%的酒精土壤中小动物类群丰富度选修一：体积分数12%的酒精（不宜过多或过少，多了会延长腐乳成熟时间，过少不足一抑制微生物生长，使腐乳变质) 腐乳的制作 2.体积分数70%的酒精植物组织培养，杀菌 3.冷却的体积分数95%的酒精 DNA的粗提取与鉴定累啊多加点分啊苏丹3或4液给脂肪染色，洗去浮色，50%，要快，否则酒精会溶解脂肪（必修一）。

色素的提取液可以用无水乙醇（或丙酮）（必修一）。