质粒提取简介问题分析
质粒DNA提取实验常见问题解答

质粒DNA提取实验常见问题解答1.加入solution.III,经10分钟离心后细菌沉淀怎么不结实,有的漂浮在液面,有的贴在离心管壁上,一摇晃即破碎脱落下来?细菌的用量太少,导致产生的沉淀主要是盐分的沉淀,因为缺少变性的细菌蛋白和细菌基因组DNA 的缠绕,沉淀就显得不结实。
解决方法:将细菌的用量增加。
2.加入soln.III,经10分钟离心后细菌沉淀怎么不结实,呈大块的水泡状,上清较少?(1)使用了过多的细菌,导致菌体未被有效裂解。
解决方法:将细菌用量减半。
(2)细菌悬浮不充分,存留小菌块,导致菌体未被有效裂解。
解决方法:注意将细菌悬浮充分。
(3)加Solution III后中和不充分。
解决方法:如果细菌用量较多,请注意多翻转几次直至中和后的沉淀呈松散的豆腐花状(也可以稍用力混合直至沉淀呈松散的豆腐花状)。
(4)Solution II出现沉淀。
解决方法:如果实验室内温度低于15℃,使用试剂盒前请注意观察Solution II中是否出现沉淀。
如果出现沉淀,请于37℃水浴溶解沉淀后再使用。
(5)Solution II 长时间暴露于空气中被CO2中和,导致菌体未能被有效裂解。
解决方法:可用经典碱裂解法抽提质粒DNA方法中的II液替代Solution II使用。
3.出现严重的RNA污染?(1)未在Solution I中事先加入RNase A1。
解决方法:补加RNase A1。
(2)加入RNase A1的Solution I长期保存于室温,导致RNase A1活性下降。
(3)细菌过量,RNase A1不能有效降解RNA。
解决方法:将细菌用量减半或增加RNase A1在Solution I中的浓度。
4.抽提的质粒DNA电泳时怎么出现切口.断裂或降解现象?(1)使用的是收集后冷冻保藏的细菌。
解决方法:使用新鲜培养的细菌。
(2)宿主菌富含核酸内切酶。
解决方法:增加一步Rinse A洗涤步骤以彻底去除残留的核酸内切酶。
质粒提取简介及问题分析(最终5篇)

质粒提取简介及问题分析(最终5篇)第一篇:质粒提取简介及问题分析质粒提取简介及问题分析一、导论(一)质粒提取的原理:为了方便理解,这里罗列一下碱法质粒抽提用到三种溶液:溶液I,50 mM葡萄糖,25 mM Tris-HCl,10 mM EDTA,pH 8.0;溶液II,0.2 N NaOH,1% SDS;溶液III,3 M 醋酸钾,2 M 醋酸。
让我们先来看看溶液I的作用。
任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH值的Tris-HCl溶液,是再自然不过的了。
那么50 mM葡萄糖是干什么的呢?加了葡萄糖后最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。
因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言几乎没有任何影响,所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。
EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。
在溶液I中加入高达 10 mM 的EDTA,就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。
如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。
如果手上正好缺了溶液I,可不可以抽质粒呢?只要用等体积的水或LB 培养基来悬浮菌体就可以了。
有一点不能忘的是,菌体一定要悬浮均匀,不能有结块。
轮到溶液II了。
这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。
要新从浓NaOH稀释制备0.4N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。
很多人不知道其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。
事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向micelle(微囊)结构的相变化所导致。
质粒提取常见问题

4.为什么用无水乙醇沉淀DNA?
用无水乙醇沉淀DNA,这是实验中最常用的沉淀DNA的方法。乙醇的优点是可以任意比和水相混溶,乙醇与核酸不会起任何化学反应,对DNA很安全,因此是理想的沉淀剂。
DNA溶液是DNA以水合状态稳定存在,当加入乙醇时,乙醇会夺去DNA周围的水分子,使DNA失水而易于聚合。一般实验中,是加2倍体积的无水乙醇与DNA相混合,其乙醇的最终含量占67%左右。因而也可改用95%乙醇来替代无水乙醇(因为无水乙醇的价格远远比95%乙醇昂贵)。但是加95%的乙醇使总体积增大,而DNA在溶液中有一定程度的溶解,因而DNA损失也增大,尤其用多次乙醇沉淀时,就会影响收得率。折中的做法是初次沉淀DNA时可用95%乙醇代替无水乙酵,最后的沉淀步骤要使用无水乙醇。也可以用0.6倍体积的异丙醇选择性沉淀DNA。一般在室温下放置15-30分钟即可。
保存在冰箱中的酚,容易被空气氧化而变成粉红色的,这样的酚容易降解DNA,一般不可以便用。为了防止酚的氧化,可加入疏基乙醇和8-羟基喹琳至终浓度为0.1%。8-羟基喹琳是带有淡黄色的固体粉末,不仅能抗氧化,并在一定程度上能抑制DNase的活性,它是金属离子的弱螯合剂。用Tris pH8.0水溶液饱和后的酚,最好分装在棕色小试剂瓶里,上面盖一层Tris水溶液或TE缓冲液,隔绝空气,以装满盖紧盖子为宜,如有可能,可充氮气,防止与空气接触而被氧化。平时保存在4℃或-20℃冰箱中,使用时,打开盖子吸取后迅速加盖,这样可使酚不变质,可用数月。
3. 溶液III--3mol/L NaAc(pH4.8)溶液:
NaAc的水溶液呈碱性,为了调节pH至4.8,必须加入大量的冰醋酸。所以该溶液实际上是NaAc-HAc的缓冲液。用pH4.8的NaAc溶液是为了把pH12.6的抽提液,调回pH至中性,使变性的质粒DNA能够复性,并能稳定存在。而高盐的3mol/L NaAc有利于变性的大分子染色体DNA、RNA以及SDS-蛋白复合物凝聚而沉淀之。前者是因为中和核酸上的电荷,减少相斥力而互相聚合,后者是因为钠盐与SDS-蛋白复合物作用后,能形成较小的钠盐形式复合物,使沉淀更完全。
质粒提取与分析 Protocol

质粒提取与分析是分子生物学实验中的基本技术之一,它是从细菌中提取和纯化质粒DNA,并对质粒DNA进行相关的分析和检测。
下面是质粒提取与分析的实验原理、所需试剂和耗材、实验仪器、准备工作、实验方法、注意事项、常见问题及解决方法。
一、实验原理质粒是一种独立于细菌染色体之外的DNA分子,它不参与细胞的染色体复制,而是在细胞分裂时进行自我复制。
质粒提取的原理是通过物理和化学方法裂解细菌,释放出质粒DNA,然后通过离心、沉淀和洗涤等步骤将质粒DNA与细菌其他成分分离,最终得到纯化的质粒DNA。
二、所需试剂和耗材1.试剂:o溶液Ⅰ:10mmol/L Tris-HCl(pH=8.0)、1mmol/L EDTA (pH=8.0)、50mmol/L葡萄糖。
o溶液Ⅱ:0.1mol/L NaOH、1% SDS。
o溶液Ⅲ:3mol/L醋酸钾、20mmol/L Tris-HCl(pH=8.0)。
o70%乙醇。
o TE缓冲液:10mmol/L Tris-HCl(pH=8.0)、1mmol/L EDTA (pH=8.0)。
2.耗材:o移液器。
o离心管和离心管盖。
o 1.5ml微量移液器。
o无菌水。
o0.22μm滤膜。
o培养板和涂布器。
o细菌培养液(如LB液体培养基)。
o氯仿。
o异戊醇。
三、实验仪器1.实验室搅拌器。
2.高速冷冻离心机。
3.水浴锅。
4.无菌工作台或超净工作台。
5.紫外线分光光度计。
6.电泳仪和电泳槽。
7.显微镜。
8.恒温摇床或振荡器。
9.烘箱或微波炉。
10.量筒和烧杯。
11.计时器。
12.手套和实验服。
四、准备工作1.阅读实验步骤和注意事项,了解所需的试剂和耗材及其使用方法。
2.准备好所需的试剂和耗材,并确保它们处于保质期内。
3.检查实验室内是否具备上述实验仪器,并确保其正常运行。
4.用70%乙醇擦拭实验台面,以确保无菌环境。
5.用高压蒸汽灭菌法灭菌所有的实验器具,包括离心管、移液器等。
6.设置离心机的高速和低速离心参数,以及水浴锅的温度等参数。
质粒提取常见问题

细菌太老,活力不够 质粒为严谨型 在 DNA 结合溶液中已经 形成沉淀
画线培养细菌使之活化。 使用 5-10ml 菌液但是不要超过 10ml 菌液。
将 DNA 结合溶液加热到 37℃混匀冷却到 30℃备用。
DNA 结合柱太干 用错试剂
步骤 7 之后立即用 DP 洗脱液洗脱。 请仔细核对试剂名称。
用自动 荧光 测序没 有结果
悬器或剧烈震荡
紫外测定 DNA 浓度 低于琼 脂糖 凝胶测 定浓度
微量的 污染物 同时 被洗脱 出来, 会影响 紫外 分光光 度计读数
用酚/仿抽提, 酒精沉淀,70%酒 精清洗后干燥, 水溶,重 新紫外定量。
质粒酶切效果不好
要优化
使用 TE 缓冲液 使用 EndA+菌株导致 DNA 在酶切时降解
总体积的 1/10,酶切时间不要超过 2 小时。 尽量使用 DP 洗脱液洗脱。 在步骤 5 之后用 1ml 40%异丙醇/4.2M 盐酸胍溶液清洗 DNA 胞 裂解溶 液后 使用涡 加细胞裂解溶液后不要剧烈震荡
测序反应体系中 DNA 的 量加得不够
使用 TE 洗脱
杂质多 内切酶 浓度和 酶切 时间需
提取的质粒要经过琼脂糖凝胶电泳定量。要使用新鲜的 LB 培养基和新活化的菌株摇菌。
最好使用 DP 洗脱液洗脱(TE 中的 EDTA 能降低测序反应 中 M g2+的有效浓度)。 重复步骤 6。 尽量使用内切酶 的最佳酶切 缓冲液;内 切酶浓度不 要超过
DNA 结合柱中酒精没有除 增加步骤 7 的离心时间,如果 DNA 已经洗脱出来,可以用
干净。
酒精沉淀 DNA 并风干,然后水溶。
摇细菌 时间太 长, 造成空 菌生长过量。
确认是否所有的 培养基都加 了抗生素, 不要培养细 菌超过 24 小时(固体/液体培养基),一般 12-16 小时已经足够。
质粒提取dna浓度很低的原因

质粒提取dna浓度很低的原因
1.样本质量问题:如果样本的起始DNA量很少,或者样本受到污染、破坏等因素影响,提取出来的质粒DNA量就会很低。
2. 提取方法问题:不同的质粒提取方法可能对DNA的收获率有影响,如果使用的方法不当或者操作不规范,也会导致提取DNA浓度很低。
3. 洗涤步骤问题:在提取DNA的过程中,洗涤步骤可以去除干扰性杂质,但如果洗涤不彻底或者使用的洗涤缓冲液有问题,也会导致提取DNA浓度很低。
4. 储存问题:提取出来的DNA需要正确储存,否则会失去活性或者被分解,从而导致DNA浓度很低。
综上所述,提取DNA浓度很低的原因可能是多方面的,需要仔细排查和分析,以找到解决问题的途径。
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质粒提取实验报告分析

质粒提取实验报告分析引言质粒提取是分子生物学实验中常用的技术手段之一,可以用于获取目标质粒并纯化。
在本次质粒提取实验中,我们使用了传统的琼脂糖凝胶柱层析法提取目标质粒。
本报告将对实验过程、结果和讨论进行详细的分析。
实验方法1. 质粒培养和提取1. 选取目标质粒进行大规模培养,添加适量的抗生素并摇床培养。
2. 收集培养液,离心沉淀并洗涤。
3. 使用琼脂糖凝胶柱层析法提取目标质粒。
2. 质粒浓度检测1. 取提取得到的质粒样品,使用纳米比色计测量DNA的浓度。
2. 根据测量结果计算质粒的浓度。
实验结果1. 质粒提取情况根据琼脂糖凝胶柱层析法分离得到的质粒经紫外线照射后观察,发现提取效果良好,目标质粒很大程度上得到了纯化。
2. 质粒浓度检测根据纳米比色计的测量结果,计算得到质粒的浓度为XX ng/μl。
测量的标准曲线显示结果可靠。
结果分析1. 实验验证质粒提取的过程中,通过琼脂糖凝胶柱层析法有效地分离出了目标质粒,并得到了相对较纯的质粒样品。
通过紫外线照射观察质粒形态,进一步确认了提取效果良好。
2. 质粒浓度结果根据浓度检测结果,我们可以初步了解到质粒的含量。
这对后续实验的设计和操作非常重要。
结论通过本次实验使用琼脂糖凝胶柱层析法提取质粒,成功获得了相对纯净的目标质粒样品。
质粒的浓度检测结果进一步验证了实验的成功。
这为后续的实验研究和应用提供了基础数据。
改进和展望1. 实验中可以尝试使用其他提取方法,比较不同方法的效果并选取最佳方案。
2. 在质粒浓度检测方面,可以引入其他的分析方法,如凝胶电泳等,以更全面地评估质粒的品质。
参考文献[1] 张三, 李四. 质粒提取实验方法综述[J]. 生物技术通讯,20XX,XX(XX):XX-XX.。
质粒提取dna浓度很低的原因

质粒提取dna浓度很低的原因质粒提取DNA浓度很低的原因可以归结为实验技术问题和样本质量问题。
1.实验技术问题:a.细胞破裂条件不恰当:细胞破裂是质粒提取过程中的关键步骤。
若破裂条件不合适,细胞壁、细胞膜等难以有效破裂,导致DNA无法充分释放。
b.酶处理不完全:一些质粒提取试剂盒中含有各种酶,用于去除RNA、蛋白质等杂质。
若酶处理不完全,则会影响到最终的DNA提取效果。
c.DNA沉淀损失:在质粒提取的过程中,需要将DNA以乙醇或异丙醇的形式沉淀下来。
若操作不当,可能会导致DNA的沉淀损失,影响最终的DNA浓度。
2.样本质量问题:a.初始细胞数量不足:DNA的浓度与初始细胞数量有关。
若所得样本细胞数量较少,提取出的DNA浓度自然会较低。
b.样本存储问题:DNA在长时间的存储过程中容易降解。
若样本保存不当,例如长期暴露在高温、阳光、酶活等有害条件下,会导致DNA降解,从而降低提取出的DNA浓度。
c.PCR抑制物存在:在一些样本中可能存在抑制PCR的物质,例如多重抑制剂、碱金属离子等。
这些物质会影响到DNA提取过程中的DNA释放、纯化和扩增。
3.仪器设备问题:a.毛细管堵塞:在质粒提取过程中,一些步骤需要通过离心机或多通道吸头进行操作。
若这些仪器设备存在故障或堵塞,会导致样本流失、不完全吸取,从而降低DNA提取效率。
b.测量仪器不准确:DNA的浓度通常是通过分光光度计等仪器进行测量的。
若仪器不准确或校准不当,可能会导致DNA浓度的误差。
针对以上问题,可以采取一些措施来提高质粒提取DNA的浓度:1.优化破裂条件:选择合适的细胞破裂缓冲液、酶和破碎方式,确保细胞充分破裂,使DNA能够完全释放。
2.酶处理完全:严格按照试剂盒说明书中的操作步骤进行酶处理,确保RNA、蛋白质等杂质被充分去除。
3.注意DNA沉淀:在沉淀DNA时,要注意沉淀时间、温度和离心速度,确保DNA能够充分沉淀,并避免沉淀损失。
4.增加初始细胞数量:可以尝试增加样本量或提取较高浓度的细菌培养物,以获得更多的初始细胞数量。
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质粒提取简介及问题分析一、导论(一) 质粒提取的原理:为了方便理解,这里罗列一下碱法质粒抽提用到三种溶液:溶液I,50 mM葡萄糖,25 mM Tris-HCl,10 mM EDTA,pH 8.0;溶液II,0.2 N NaOH,1% SDS;溶液III,3 M 醋酸钾,2 M 醋酸。
让我们先来看看溶液I的作用。
任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH值的Tris-HCl溶液,是再自然不过的了。
那么50 mM葡萄糖是干什么的呢?加了葡萄糖后最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。
因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言几乎没有任何影响,所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。
EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。
在溶液I中加入高达10 mM 的EDTA,就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。
如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。
如果手上正好缺了溶液I,可不可以抽质粒呢?只要用等体积的水或LB培养基来悬浮菌体就可以了。
有一点不能忘的是,菌体一定要悬浮均匀,不能有结块。
轮到溶液II了。
这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。
要新从浓NaOH 稀释制备0.4N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。
很多人不知道其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。
事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向micelle(微囊)结构的相变化所导致。
用了不新鲜的0.4 N NaOH,即便是有SDS也无法有效溶解大肠杆菌(不妨可以自己试一下),自然就难高效率抽提得到质粒。
如果只用SDS当然也能抽提得到少量质粒,因为SDS也是碱性的,只是弱了点而已。
很多人对NaOH的作用误以为是为了让基因组DNA 变性,以便沉淀,这是由于没有正确理解一些书上的有关DNA变性复性的描述所导致。
有人不禁要问,既然是NaOH溶解的细胞,那为什么要加SDS呢?那是为下一步操作做的铺垫。
这一步要记住两点:第一,时间不能过长,千万不要这时候去接电话,因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断会慢慢断裂;第二,必须温柔混合,不然基因组DNA也会断裂。
基因组DNA的断裂会带来麻烦。
溶液III加入后就会有大量的沉淀,但大部分人却不明白沉淀的本质。
最容易产生的误解是,当SDS 碰到酸性后发生的沉淀。
如果这样怀疑,往1%的SDS溶液中加2M醋酸溶液看看就知道不是这么回事了。
大量沉淀的出现显然与SDS的加入有关系。
如果在溶液II中不加SDS,也会有少量沉淀,但量上要少得多,显然是盐析和酸变性沉淀出来的蛋白质。
既然SDS不是遇酸发生的沉淀,那会不会是遇盐发生的沉淀呢?在1%的SDS溶液中慢慢加入5 N的NaCl,会发现SDS在高盐浓度下是会产生沉淀的。
因此高浓度的盐导致了SDS的沉淀。
但如果你加入的不是NaCl而是KCl,你会发现沉淀的量要多的多。
这其实是十二烷基硫酸钠(SDS)遇到钾离子后变成了十二烷基硫酸钾(PDS),而PDS是水不溶的,因此发生了沉淀。
如此看来,溶液III加入后的沉淀实际上是钾离子置换了SDS中的钠离子形成了不溶性的PDS,而高浓度的盐,使得沉淀更完全。
大家知道SDS专门喜欢和蛋白质结合,平均两个氨基酸上结合一个SDS分子,钾钠离子置换所产生的大量沉淀自然就将绝大部分蛋白质沉淀了,让人高兴的是大肠杆菌的基因组DNA也一起被共沉淀了。
这个过程不难想象,因为基因组DNA太长了,长长的DNA自然容易被PDS给共沉淀了,尽管SDS并不与DNA分子结合。
(二)细菌的收获和裂解。
细菌的收获可通过离心来进行,而细菌的裂解则可以采用多种方法中的任意一种,这些方法包括用非离子型或离子型去污剂、有机溶剂或碱进行处理及用加热处理等。
选择哪一种方法取决于3个因素:质粒的大小、小肠杆菌菌株及裂解后用于纯化质粒DNA的技术。
尽管针对质粒和宿主的每一种组合分别提出精确的裂解条件不切实际,但仍可据下述一般准则来选择适当方法,以取得满意的结果。
1、大质粒(大于15kb)容易受损,故应采用漫和裂解法从细胞中释放出来。
将细菌悬于蔗糖等渗溶液中,然后用溶菌酶和EDTA进生处理,破坏细胞壁和细胞外膜,再加入SDS一类去污剂溶解球形体。
这种方法最大限度地减小了从具有正压的细菌内部把质粒释放出来所需要的作用力。
2、可用更剧烈的方法来分离小质粒。
在加入EDTA后,有时还在加入溶菌酶后让细菌暴露于去污剂,通过煮沸或碱处理使之裂解。
这些处理可破坏碱基配对,故可使宿主的线状染色体DNA变性,但闭环质粒DNA链由于处于拓扑缠绕状态而不能彼此分开。
当条件恢复正常时,质粒DNA链迅速得到准确配置,重新形成完全天然的超螺旋分子。
3、一些大肠杆菌菌株(如HB101的一些变种衍生株) 用去污剂或加热裂解时可释放相对大量的糖类,当随后用氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心进行质粒纯化时它们会惹出麻烦。
糖类会在梯度中紧靠超螺旋质粒DNA所占位置形成一致密的、模糊的区带。
因此很难避免质粒DNA内污染有糖类,而糖类可抑制多种限制酶的活性。
故从诸如HB101和TG1等大肠杆菌蓖株中大量制备质粒时,不宜使用煮沸法。
4、当从表达内切核酸酶A的大肠杆菌菌株(endA 株,如HB101) 中小量制备质粒时,建议不使用煮沸法。
因为煮沸不能完全灭活内切核酸酶A,以后在温育(如用限制酶消化)时,质粒DNA会被降解。
但如果通过一个附加步骤(用酚:氯仿进行抽提)可以避免此问题。
5、目前这一代质粒的拷贝数都非常高,以致于不需要用氯霉素进行选择性扩增就可获得高产。
然而,某些工作者沿用氯霉素并不是要增加质粒DNA的产量,而是要降低细菌细胞在用于大量制备的溶液中所占体积。
大量高度粘稠的浓缩细菌裂解物,处理起来煞为费事,而在对数中期在增减物中加入氯霉素可以避免这种现象。
有氯霉素存在时从较少量细胞获得的质粒DNA的量以与不加氯霉素时从较大量细胞所得到的质粒DNA的量大致相等。
(三)质粒DNA的纯化。
常用的纯化方法都利用了质粒DNA 相对较小及共价闭合环状这样两个性质。
如,用氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心分离质粒和染色体DNA 就取决于溴化乙锭与线状以及与闭环DNA分子的结合量有所不同。
溴化乙锭通过嵌入碱基之间而与DNA结合,进而使双螺旋解旋。
由此导致线状DNA的长度有所增加,作为补偿,将在闭环质粒DNA中引入超螺旋单位。
最后,超螺旋度大为增加,从而阻止了溴化乙锭分了的继续嵌入。
但线状分子不受此限,可继续结合更多的染料,直至达到饱和(每2个碱基对大约结合1个溴化乙锭分子)。
由于染料的结合量有所差别,线状和闭环DNA分了在含有饱和量溴化乙锭的氯化铯度中的浮力密度也有所不同。
多年来,氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心已成为制备大量质粒DNA 的首选方法。
然而该过程既昂贵又费时,为此发展了许多替代方法。
其中主要包括利用离子交换层析、凝胶过滤层析、分级沉淀等分离质粒DNA和宿主DNA的方法。
二、质粒DNA的小量制备(一)细菌的收获和裂解。
1、收获。
1) 将2ml含相应抗生素的LB加入到容量为15ml 并通气良好(不盖紧)的试管中,然后接入一单菌落,于30℃剧烈振摇下培养过夜。
2) 将1.5ml培养物倒入离心管中,4℃、12000g离心30秒,将剩余的培养物贮存于4℃。
3) 吸去培养液,使细菌沉淀尽可能干燥。
2、碱法裂解。
1) 将细菌沉淀,所得重悬于100μl用冰预冷的溶液I中,剧烈振荡。
溶液I可成批配制,高压下蒸气灭菌15分钟,贮存于4℃。
须确使细菌沉淀在溶液I中完全分散。
2) 加200μl新配制的溶液Ⅱ。
盖紧管口,快速颠倒离心管5次,以混合内容物。
应确保离心管的整个内表面均与溶液Ⅱ接触。
不要振荡,将离心管放置于冰上。
3) 加150μl用冰预冷的溶液Ⅲ。
盖紧管口,将管倒置后温和地振荡10秒钟溶液Ⅲ在粘稠的细菌裂解物中分散均匀,之后将管置于冰上3-5分钟。
4) 用离心机于4℃、12000g离心5分种,将上清转移到另一离心管中。
5) 可做可不做:加等量酚:氯念,振荡混匀,用微量离心机于4 ℃以12000g离心2分钟,将上清转移到另一良心管中。
有些工作者认为不必用酚:氯仿进行抽提,然而由于一些未知的原因,省略这一步,往往会得到可耐受限制酶切反应的DNA。
6) 用2倍体积的乙醇于室温沉淀双锭DNA。
振荡混合,于室温放置2分钟。
7) 用微量离心机于4℃以12 000g离心5分钟。
8) 小心吸去上清液,将离心管倒置于一张纸巾上,以使所有液体流出。
再将附于管壁的液滴除尽。
9) 用1ml70%乙醇于4℃洗涤双链DNA沉淀,去掉上清,在空气中使核酸沉淀干燥10分钟。
i. 此法制备的高拷贝数质粒(如Xf3或pUC),其产量一般约为:每毫升原细菌培养物3-5μg。
ii. 如果要通过限制酶切割反应来分析DNA,可取1μl DNA溶液加到另一含8μl水的微量离心管内,加1μl 10×限制酶缓冲液和1单位所需限制酶,在适宜温育1-2小时。
将剩余的DNA贮存于-20℃。
iii. 此方法按适当比例放大可适用于100ml细菌培养物:。
3、煮沸裂解。
1) 将细菌沉淀,所得重悬于350μlSTET中。
STET:0.1mol/L NaCL,10mmol/L Tris.Cl(pH8.0),1mmol/L EDTA(pH8.0),5% Triton X-100。
2) 加25μl新配制的溶菌酶溶液[10mg/ml,用10mmol/L Tris.Cl(pH8.0)配制],振荡3秒钟以混匀之。
如果溶淮中pH低于8.0,溶菌酶就不能有效发挥作用。
3) 将离心管放入煮沸的水浴中,时间恰为40秒。
4) 用微量离心机于室温以12000g离心10分种。
5) 用无菌牙签从微量离心管中去除细菌碎片。
6) 在上清中加入40μl 5mol/L乙酸钠(pH5.2)和420μl异丙醇,振荡混匀,于室温放置5分钟。
7) 用微量离心机于4℃以12 000g离心5分种,回收核酸沉淀。
8) 小心吸去上清液,将离心管倒置于一张纸巾上,以使所有液体流出。
再将附于管壁的液滴除尽。
除去上清的简便方法是用一次性使用的吸头与真空管道相连,轻缓抽吸,并用吸头接触液面。
当液体从管中吸出时,尽可能使吸头远离核酸沉淀,然后继续用吸头通过抽真空除去附于管的液滴。
9) 加1ml 70%乙醇,于4℃以12 000g离心2分钟。