A.干燥标本DNA提取
该方案是提取植物细胞DNA(包括线粒体DNA、质粒DNA和基因组DNA)最有效的方法,其产量足够用于RFLP图谱的Southern杂交的好几条印迹。
烘干可以延长新鲜植物样品在处理前的保存时间。样品可通过在45℃烘箱下过夜来干燥,研磨成粉,并在室温下保持干燥。为了准备干燥样本,取≤50mg的干燥组织置于一个小离心管中(2ml的管建议用来处理>50mg的组织)用小的研杵来研磨。对于要求严格的试验,如PCR和基因克隆,研杵最好用完一次后便马上泡在稀的漂白剂中,直到干净为止。一次性的研杵可以高压消毒好几次。对于普通的Southern分析,同一研杵可在研碎完一个组织样本后用乙醇冲洗并擦干净其表面,接着用于另一样本,如此反复多次。一份好的干粉能保证得到一次好的DNA抽提及产量。用以4~6个为一组的管子来处理样本,不到第二次使用时,不要取出其它的管子。
一 裂解组织
1. 对10~15mg粉状干燥组织,加入800μl的Buffer P1,加10μl 2-巯基乙醇,强烈地漩涡振荡以混匀,确保打散所有的组织块。
注意:一次操作可以做4~6个样品:研磨后,加Buffer P1和2-巯基乙醇,进行第二步操作然后再进行第二套样品处理,每个样品不要超过50mg干组织。
2. 65℃水浴10min;水浴期间用颠倒混匀样品两次。
3. 加入140μl的Buffer P2,漩涡振荡混匀。在≥10,000×g下离心10min;
二 预沉淀去除糖类等杂质
4. 小心地把上清液吸至另一新的小离心管中。注意确保不要打散沉淀团或把组织碎片也一起转移。加入0.7体积的异丙醇,漩涡振荡以沉淀DNA。这一步将去掉大量的多聚糖杂质,并能提高柱子的DNA的结合能力。在加入异丙醇后将不再需要放置。
注意:在大多数情况下,这一步很容易就能得到700μl上清,这将需要490μl异丙醇。值得注意的是:由于样本的不同,上清的体积也可能不同。所以,在把上清转移至一个新的管之后,要测量一下上清液的体积,加入合适量的异丙醇。
5. 立即于10,000×g下离心2min以沉淀DNA。延长离心时间并不会增加DNA的产量。
6. 小心地弃去或倒出上清液,注意不要弄散DNA团,然后把离心管倒置在几层干净的滤纸或吸水纸上1min,以吸干残余的水份,但没必要烘干DNA团。
技巧:吸弃上清液,将离心管放置于离心机上,短暂离心将液滴甩到管底,然后用移液枪小心地将残留的溶液吸弃。
三 溶解DNA
7. 加入300μl 65℃ 预热的无菌去离子水,漩涡振荡以重悬DNA团。65℃的温育是必要而关键的,它能有效地溶解DNA。加入20μl浓度为20mg/ml的RNA酶,在RNA酶处理时不需温育。这一步可能比较难溶解DNA,延长孵育时间至DNA充分溶解,离心去除不溶解的杂质。
建议:在65 ℃温育时,可取出需要用到的HiBind DNA结合柱,记上标签,并装在2ml的收集管上。
四 吸附DNA
8. 加入150ml Buffer P3及300μl无水乙醇,漩涡振荡,得到一均匀的混和液。在加入乙醇时会产生一些沉淀,但这并不影响DNA的提取分离。
9. 把所有样品(包括产生的所有沉淀)转移到一HiBindTM结合柱上并置于已提供的2ml收集管上。10,000×g离心1min以结合DNA。弃去收集管及其内的液体。
五 洗涤去除杂质
10. 把柱子装到另一个收集管上,加入750μl DNA Wash Buffer(已用96%~100%的无水乙醇稀释)10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
注意:DNA Wash Buffer必须在使用前用无水乙醇(96%~100%)如标签所示稀释。
11. 再用750μl Wash Buffer洗涤一次,同样10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
12. 10,000×g离心空柱2min以甩干柱子的基质;
这一步是很重要的,它将除掉柱基质上残余的乙醇以免除乙醇对DNA洗脱及下游应用的干扰。
六 洗脱DNA.
13. 把柱子转到一1.5ml小离心管上。加入50-100μl 65℃预热的浓度为10mM Tris Buffer(Ph9.0)(或无菌去离子水,pH9.0)至柱子的膜中央,在室温下静置1min,10,000×g离心1min以洗脱DNA。更小的洗脱液体积可以增加DNA的浓度,但会降低其产量。同时建议不要使用超过200μl的洗脱液。
建议:为了提高DNA的浓度,在加入 Elution Buffer后可把柱子置于60~70℃环境下温浴5min再离心洗脱。
14.再用50-100μl洗脱液洗一次柱子,这一次可用另外一支1.5ml的小离心管来收集,以保证第一管能得到较高的DNA浓度。
总DNA的量随着样本种类和数量的不同而不同。一般来说,可从50mg干组织中提取到10~50μg基因组DNA;其OD260/OD280=1.7~1.9。
B.新鲜/冷冻植物标本
这一方案适合于从新鲜或冷冻的植物组织样本更高效地提取样品基因组DNA。由于不同植物中水份和多糖含量的巨大差别,样本的使用量应该控制在≤200mg。使用嫩叶(或幼芽)将会得到最好的效果。该方法抽提的DNA足够于Southern杂交中的几条印迹的用量。
准备样本时,收集新鲜组织于一个1.5ml或2ml的小离心管中,用镊子夹住离心管,滴入液氮以冷冻样本,用Omega公司磨研管磨研植物样品(Cat3 KT749521-0500)。另一方面,也可以让液氮挥发后把样品贮存在-70℃环境下以后再用。对于要求较严谨的操作,如PCR和基因克隆,研杵最好在用完一次后马上泡在稀的漂白剂溶液中直到干凈为止。一次性研杵可以高压消毒好几次。对于普通的Southern分析,同一研杵可以研磨完一个组织样本后用乙醇冲洗并擦干净其表面,接着用于另一样品,如此反复多次。
一 裂解组织
1. 收集已磨研成粉末的植物组织(≤100mg)在一个小离心管中,立即加入600μl的Buffer P1,加10μl 2-巯基乙醇并剧烈地漩涡振荡,确保所有的组织团都分散均匀。DNA很难从块状的组织中有效的分离出来。
注意:一次性可处理4~6个样品:在每个离心管中加满液氮,研磨,加入Buffer P1和2-巯基乙醇,然后进行第二步;然后再开始第二组样品操作。第一次使用试剂盒建议起始组织使用量为100mg。如果能获得理想结果,组织的用量可增至200mg。
2. 65℃水浴10min。水浴期间用颠倒混匀样品两次。
二 预沉淀去除糖类等杂质
3. 加入140μl的Buffer P2,漩涡混匀。在≥10,000×g下离心10min。
4. 小心地把澄清的裂解液吸至另一新的小离心管中。注意不要打散沉淀团或转移到裂解碎片。加入0.7体积的异丙醇,漩涡振荡以沉淀DNA。这一步将去掉大量的多聚糖,并能提高柱子的DNA的结合能力。在加入异丙醇后将不需要放置。
注意:在絶大多数情况下,很容易就能得到600μl上清,这就需要420μl异丙醇。值得注意的是:由于样本的不同,上清液的体积也可能不同。所以,在把上清转移至一个新离心管后,要测量一下上清的体积,加入合适量的异丙醇。
5. 立即在10,000×g下离心2min以沉淀DNA,延长离心时间并不会增加DNA的产量。
6. 小心地吸弃或倒弃上清液,注意不要弄散DNA团。把离心管倒置在几层干净的滤纸或吸水纸上1min,以吸干残余的水份。但没必要烘干DNA团。
技巧:吸弃上清液,将离心管放置于离心机上,短暂离心将液滴甩到管底,然后用移液枪小心地将残留的溶液吸弃。
三 溶解DNA
7. 加入300μl 65℃ 预热的无菌去离子水,漩涡振荡以重悬DNA团。65℃的温育是必要而关键的,它能有效地溶解DNA。加入20μl浓度为20mg/ml的RNA酶,在RNA酶处理时不需温育。这一步可能比较难溶解DNA,延长孵育时间至DNA充分溶解,离心去除不溶解的杂质。
建议:在65 ℃温育时,可取出需要用到的HiBind DNA结合柱,记上标签,并装在2ml的收集管上。
四 吸附DNA
8. 加入150ml Buffer P3及300μl无水乙醇,漩涡振荡,得到一均匀的混和液。在加入乙醇时会产生一些沉淀,但这并不影响DNA的提取分离。
9. 把所有样品(包括产生的所有沉淀)转移到一HiBindTM结合柱上并置于已提供的2ml收集管上。10,000×g离心1min以结合DNA。弃去收集管及其内的液体。
五 洗涤去除杂质
10. 把柱子装到另一个收集管上,加入750μl DNA Wash Buffer(已用96%~100%的无水乙醇稀释)10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
注意:DNA Wash Buffer必须在使用前用无水乙醇(96%~100%)如标签所示稀释。
11. 再用750μl Wash Buffer洗涤一次,同样10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
12.10,000×g离心空柱2min以甩干柱子的基质;
这一步是很重要的,它将除掉柱基质上残余的乙醇以免除乙醇对DNA洗脱及下游应用的干扰。
六 洗脱DNA.
13. 把柱子转到一1.5ml小离心管上。加入50-100μl 65℃预热的浓度为10mM Tris Buffer(Ph9.0)(或无菌去离子水,pH9.0)至柱子的膜中央,在室温下静置1min,10,000×g离心1min以洗脱DNA。更小的洗脱液体积可以增加DNA的浓度,但会降低其产量。同时建议不要使用超过200μl的洗脱液。
建议:为了提高DNA的浓度,在加入 Elution Buffer后可把柱子置于60~70℃环境下温浴5min再离心洗脱。
14. 再用50-100μl洗脱液洗一次柱子,这一次可用另外一支1.5ml的小离心管来收集,以保证第一管能得到较高的DNA浓度。
DNA的量随着样本种类和数量的不同而不同。一般来说,可从200mg干组织中提取到20~50μg基因组DNA;其OD260/OD280=1.7~1.9。
C.简短方案
这一简单的方案可以从新鲜、冷冻或干燥标本中快速分离出DNA来以作PCR反应。但它限制了样品的用量,因此DNA的产量通常比采用A和B方案做出来的要低。所以,在大多数情况下,其产量不足以做Southern杂交或基因克隆。
按照方案A和B中列出的方法来准备好干燥或新鲜的样本,注意按以下要求限制样本的量:
·干燥样本:最多为10mg已磨研成粉末的组织。
·新鲜样本:最多为40mg新鲜/冷冻已磨研成粉末的组织。
1. 收集已研磨的样本到一个离心管,加入600μl的Buffer P1和20μl RNase(20mg/ml),剧烈地漩涡振荡混匀。室温下静置1min,加入10μl的2-巯基乙醇,漩涡振荡以混匀。
2. 65℃水浴至少5min,期间以倒转小离心管的方式混和样本一次。
3. 加140μl Buffer P2并漩涡振荡混匀。≧10,000×g离心10min。
4. 小心地转移600μl上清液的至新的离心管,注意不要打散沉淀团或转移任何的裂解碎片。加1/2体积的P3 Buffer和1体积的无水乙醇。充分地漩涡振荡以得到一均匀的混合物。此时可能会产生沉淀,但其不会影响该过程。
提示:上清液的体积可能是多变的,通常在采用干燥样本时上清液的体积会更较少。对600μl的上清液,依次加入300μlP3Buffer和600μl的无水乙醇。
5. 取800μl混和液转至预先装在2ml收集管上的HiBind™ DNA柱上。10,000×g离心1min滤出溶液,基因组DNA结合到柱子上;弃去流过的液体,重复使用此收集管。
6. 把剩下的样品(包括形成的所有沉淀)加到柱子上,10,000×g离心1min,弃去收集管及流过液。
7. 把柱子装到另一个收集管上,加入750μl Wash Buffer(已用96%~100%的无水乙醇稀释),10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
注意:Wash Buffer必须在使用前用无水乙醇(96%~100%)如标签所示稀释。
8. 再用750μl Wash Buffer洗涤一次,同样10,000×g离心1min,弃去洗出液,重复利用此收集管。
9. ≧10,000×g离心空柱1min以甩干之柱子的基质。不要省略此步,它将除掉柱基质上残余的乙醇以免乙醇对DNA洗脱及下游应用的干扰。
10. 把柱子转到一1.5 ml小离心管上。加入50-100μl 65℃预热的浓度为10mM Tris Buffer(PH9.0)(或无菌去离子水),在室温下温浴1min,10,000×g离心1min以洗脱DNA。更小的洗脱液体积可以增加DNA的浓度,但会降低其产量。同时建议不要使用超过200μl的洗脱液。
11. 再用50-100μl洗脱液洗一次柱子,这一次可用另外一支1.5ml的小离心管来收集,以保证第一管能得到较高的DNA浓度。
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