植物dna的提取思考题

综合性实验设计

——植物DNA的提取及纯度检验方案

班级 组别 成员 指导教师 10级生物科学2班 第七组 刘梦雅、王芳、毛阿威、张杰 刘立亚

2011年11月11日

综合性实验设计

——植物DNA的提取及纯度检验方案

一、 实验目的

1. 学习从生物体中分离核酸的原理和方法； 2. 掌握测定核酸的原理和方法；

3. 掌握核酸的琼脂糖凝胶电泳的原理和方法；

4. 培养学生创新实践能力和团队合作精神，并强化科研反哺教学效果。

二、 实验原理

1、 关于植物DNA制备的基本原理

植物细胞中DNA主要存在于细胞核内，称为核DNA。细胞质中含有少量的DNA，称之为细胞质DNA，主要分布于线粒体或叶绿体中，分别称为线粒体DNA和叶绿体DNA，细胞内各种DNA称为总DNA。植物DNA的制备，必须首先注意植物细胞的特点：①植物组织中含有坚硬的纤维素，采用温和条件难以破碎细胞；②植物细胞一般具有大的液泡，破碎细胞时有机酸随之逸出将使pH显著下降；③通常植物细胞的DNA含量较低；④植物中含有大量多糖、脂质、色素和酚类等物质，这些杂质往往会与提取的DNA混在一起，给核酸的提取与纯化带来诸多不便。鉴于以上特点，提取植物DNA时除了选

综合性实验设计

——植物DNA的提取及纯度检验方案

班级 组别 成员 指导教师 10级生物科学2班 第七组 刘梦雅、王芳、毛阿威、张杰 刘立亚

2011年11月11日

综合性实验设计

——植物DNA的提取及纯度检验方案

一、 实验目的

1. 学习从生物体中分离核酸的原理和方法； 2. 掌握测定核酸的原理和方法；

3. 掌握核酸的琼脂糖凝胶电泳的原理和方法；

4. 培养学生创新实践能力和团队合作精神，并强化科研反哺教学效果。

二、 实验原理

1、 关于植物DNA制备的基本原理

植物细胞中DNA主要存在于细胞核内，称为核DNA。细胞质中含有少量的DNA，称之为细胞质DNA，主要分布于线粒体或叶绿体中，分别称为线粒体DNA和叶绿体DNA，细胞内各种DNA称为总DNA。植物DNA的制备，必须首先注意植物细胞的特点：①植物组织中含有坚硬的纤维素，采用温和条件难以破碎细胞；②植物细胞一般具有大的液泡，破碎细胞时有机酸随之逸出将使pH显著下降；③通常植物细胞的DNA含量较低；④植物中含有大量多糖、脂质、色素和酚类等物质，这些杂质往往会与提取的DNA混在一起，给核酸的提取与纯化带来诸多不便。鉴于以上特点，提取植物DNA时除了选

植物生理学思考题 第一章 植物细胞

1. 细胞有哪些共性？ 比较原核细胞和真核细胞。

2. 植物细胞与动物细胞相比有哪些独特的亚细胞结构？其主要生理功能为何？ 3. 原生质胶体有何特性，在植物适应环境方面有何重要意义。 4. 说明细胞壁在动态变化中的形成过程。 5. 从细胞壁的组成和结构说明细胞壁的功能。 6. 举例说明微丝在植物生命活动中的生理功能。

7. 有哪些实验证据表明微管细胞骨架参与植物细胞信息传递。 8. 讨论液泡在植物生命活动过程中的作用。

9. 举两例说明细胞器在细胞生命活动中的相互协调作用。

10. 什么是内膜系统？说明细胞的分室作用及其在细胞生命活动中的意义。 11. .说明植物胞间连丝的亚微结构, 胞间连丝是如何控制细胞间物质运输的。

12. 名词解释：

原核细胞 真核细胞 细胞壁 原生质体 纤维素合酶复合体 伸展蛋白 膨胀素 寡糖素 细胞骨架 微管 微丝 中间纤维 马达蛋白 内膜系统 细胞的分室化 微管列阵 胞间连丝

13. 写出下列缩写符号的中文名称及生理作用：

UDPG HRGP GRP PRP A

植物DNA的提取分离技术

摘要：主要介绍了近年来国内外几种常用的DNA提取方法：CTAB法、SDS法等，并在对其进行了简单的归纳总结与比较分析同时，并介绍了一些新的改良方法和其他植物提取方法 关键词：植物DNA 提取方法 研究进展

市售中药材大多为干品,而中药材的加工和贮藏整个过程,如日晒、高温烘干等都不利于DN的完整性, 为达到要求目前国内外研究发现并使用的DNA提取方法有很多[1-12]，其中被最为广泛应用的DNA提取方法是传统的CTAB法和SDS法[13]。由于不同植物的材料组分和干湿程度各异，因此对不同植物DNA的提取存在着不同的效果。目前许多学者都在致力于研究不同的植物DNA提取方法。他们在探索新方法的同时，也针对不同的植物，在传统的提取方法上进行着一些新的改良。

1.十六烷基三乙基溴化铵（CTAB）法

在目前众多的DNA提取方法中，CTAB法是其中最为广泛应用的一种。它既可以裂解细胞，又可以有效地去除多酚类和多糖类物质的沉淀，因而经常被应用于植物的DNA提取工作中。 1.1方法及原理

CTAB(hexadecyltrimethylammonium bromide,十六烷基三甲基溴化铵)，是一种阳离子去污剂,具有从低离子强度溶液中

绪论

一、地球上的生命是如何产生的？有哪些主要因素影响地球上生命的起源？生物进化是否仍在进行？

答： 1 、太阳系云团 分散出 地球云团 冷却(H 和 O 结合)地壳和原始海洋 放电、紫外线等 在原始海洋里形成了“有机物”（含蛋白质、核酸、脂肪和碳水化合物） 原始生命体

光合自养细菌。

2 、原始海洋、太阳光、有机物的形成、臭氧层。

3 、仍在进化。

二、自氧植物与异氧植物的主要区别是什么？各自在地球上的作用如何？

答： 1 、自养植物光合色素能进行光合作用，将光能转变成化学能贮存于有机物中；异养植物靠分解现成的有机物作为生活的能量来源。

2 、自养植物是地球上有机物质的生产者，异养植物是分解者。

三、您认为“五界系统”划分的优缺点是什么？有无更好的划分方法？

答： 1 、五界系统将生物划分为原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和功能界，其优点是在纵向显示了生物进化的三大阶段，即原核生物、单细胞真核生物（原生生物）和多细胞真核生物（植物界、真菌界、动物界）；同时又从生物演化的三大方向，即光合自养的植物，吸收方式的真菌和摄合方式的动物，其缺点是它的原生生物界归入的生物比较庞杂、混乱。

2 、 1974 年黎德尔（ Lee

思考题

?植物细胞和土壤溶液水势的组成有何异同点？ ?一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化？

?植物体内水分存在形式及与植物代谢强弱、抗逆性关系。 ?试述气孔运动机制及其影响因素。 ?哪些因素影响植物吸水和蒸腾作用？ ?试述水分进出植物体的途径及动力。

?区别主动吸水与被动吸水、永久萎焉与暂时萎焉。 ?合理灌溉在节水农业中意义？如何才能做到合理灌溉？ 思考题

1、溶液培养法有哪些类型？用溶液培养植物时应注意哪些事项？ 2、如何确定植物必需的矿质元素？必需元素有哪些生理作用？ 3、植物细胞通过哪几种方式吸收矿质元素？

4、为什么说主动转运与被动转运都有膜传递蛋白的参与？ 5、H+-ATP酶是如何与主动运转相关的？它还有哪些生理作用？ 6、试解释两种类型的共运转及单向运转。

7、试述根系吸收矿质的特点及主要过程、影响因素。 8、为什么植物缺钙、铁时，其缺乏症首先表现在幼叶上？ 9、合理施肥为何能增产？要充分发挥肥效应该采取哪些措施？ 思考题

1、试述光合作用的重要意义。

2、光合色素的结构、性质与光合作用有何关系？ 3、如何证明光合作用中释放的氧来自水？ 4、C3途径分为哪几个阶段？其作用是什么？

5、如何证明光合电子传递由两个光系统参与，并接

1.什么是植物资源、植物资源学？其研究内容是什么？

植物资源---狭义：一切有用植物的总和，统称为植物资源。广义：植物资源是指一切植物的总和。

教科书定义：植物资源是指在一定时间、空间、人文背景和经济技术条件下，对人类直接或间接有用植物的总和。

植物资源学是一门新发展起来的边缘学科，它是应用现代科学技术、基础理论和方法研究植物资源的分类、分布、用途、品质、贮量、利用方法、产品开发和资源保护与可持续利用的科学。研究的重点对象是野生植物资源。 研究内容：

1、植物资源分类系统的研究（基础：原则、对象、系统）

2、植物资源种类和用途的研究（中心：功能、用途、方法、技术） 3、植物资源有用成分的研究（重点；性质、规律、技术）

4、植物资源驯化栽培研究（环节：驯化、栽培，生产基地，优良品系或品种） 5、植物资源综合利用的研究（方向：新用途 ）

6、植物资源开发的生物技术应用研究（手段：组织或细胞培养、基因工程）

7、植物资源调查规划与评价研究（前提：种类、贮量、分布，利用现状、生存状况，科学评价，合理规划） 8、植物资源保护管理与可持续利用研究（保障： 规章、方法，理论、技术） 2、何谓资源植物、经济植物、种质植物、环境植物？

具有开发利用潜力，但尚未

绪论

一、地球上的生命是如何产生的？有哪些主要因素影响地球上生命的起源？生物进化是否仍在进行？

答： 1 、太阳系云团 分散出 地球云团 冷却(H 和 O 结合)地壳和原始海洋 放电、紫外线等 在原始海洋里形成了“有机物”（含蛋白质、核酸、脂肪和碳水化合物） 原始生命体

光合自养细菌。

2 、原始海洋、太阳光、有机物的形成、臭氧层。

3 、仍在进化。

二、自氧植物与异氧植物的主要区别是什么？各自在地球上的作用如何？

答： 1 、自养植物光合色素能进行光合作用，将光能转变成化学能贮存于有机物中；异养植物靠分解现成的有机物作为生活的能量来源。

2 、自养植物是地球上有机物质的生产者，异养植物是分解者。

三、您认为“五界系统”划分的优缺点是什么？有无更好的划分方法？

答： 1 、五界系统将生物划分为原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和功能界，其优点是在纵向显示了生物进化的三大阶段，即原核生物、单细胞真核生物（原生生物）和多细胞真核生物（植物界、真菌界、动物界）；同时又从生物演化的三大方向，即光合自养的植物，吸收方式的真菌和摄合方式的动物，其缺点是它的原生生物界归入的生物比较庞杂、混乱。

2 、 1974 年黎德尔（ Lee

第一章 植物的水分生理

1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？

答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。

答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。

水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面：

? 水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保

证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。

? 水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程

中，都有水分子参与。

? 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和

有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能

植物生理学思考题 第一章 植物细胞

1. 细胞有哪些共性？ 比较原核细胞和真核细胞。

2. 植物细胞与动物细胞相比有哪些独特的亚细胞结构？其主要生理功能为何？ 3. 原生质胶体有何特性，在植物适应环境方面有何重要意义。 4. 说明细胞壁在动态变化中的形成过程。 5. 从细胞壁的组成和结构说明细胞壁的功能。 6. 举例说明微丝在植物生命活动中的生理功能。

7. 有哪些实验证据表明微管细胞骨架参与植物细胞信息传递。 8. 讨论液泡在植物生命活动过程中的作用。

9. 举两例说明细胞器在细胞生命活动中的相互协调作用。

10. 什么是内膜系统？说明细胞的分室作用及其在细胞生命活动中的意义。 11. .说明植物胞间连丝的亚微结构, 胞间连丝是如何控制细胞间物质运输的。

12. 名词解释：

原核细胞 真核细胞 细胞壁 原生质体 纤维素合酶复合体 伸展蛋白 膨胀素 寡糖素 细胞骨架 微管 微丝 中间纤维 马达蛋白 内膜系统 细胞的分室化 微管列阵 胞间连丝

13. 写出下列缩写符号的中文名称及生理作用：

UDPG HRGP GRP PRP A