常瑞剛,劉麗霞
(西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,蘭州 730030)
溫度對基因組DNA提取的影響
常瑞剛,劉麗霞
(西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,蘭州 730030)
為了探討溫度對基因組DNA提取質(zhì)量的影響,以荷斯坦牛血液為實(shí)驗(yàn)材料,采用DNA提取試劑盒法在4℃和常溫下提取牛血液DNA。結(jié)果表明:在4℃下提取的DNA質(zhì)量要明顯高于常溫下所提取的。該研究對于提高DNA提取質(zhì)量具有一定的參考價(jià)值。
溫度;質(zhì)量;DNA提取
隨著分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,在動物遺傳育種 研究以及基因工程等分子水平的操作均需從生物體中提取基因組DNA。提取基因組DNA的方法種類繁多,目前主要分成兩種,一是經(jīng)典的酚-氯仿抽提法,二是試劑盒法。酚-氯仿抽提法價(jià)格便宜,但操作繁瑣,而且獲得基因組DNA質(zhì)量欠佳;試劑盒法的優(yōu)點(diǎn)是簡便、快捷,且DNA提取效率較高[1]。目前試劑盒法應(yīng)用十分廣泛,在提取基因組DNA的過程中,DNA的質(zhì)量受多種因素的影響,提取的DNA質(zhì)量會影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,其中溫度是影響其質(zhì)量的一個重要因素。因此,本實(shí)驗(yàn)采用DNA提取試劑盒法在4℃和常溫下提取牛血液DNA,旨在探討溫度對DNA提取質(zhì)量的影響。
1.1 材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)樣本 本實(shí)驗(yàn)以寧夏賀蘭山奶業(yè)有限公司同一奶牛場荷斯坦牛為實(shí)驗(yàn)動物。用醫(yī)用采血管經(jīng)尾靜脈采血10 mL,-20℃凍存?zhèn)溆谩?/p>
1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 自動平衡離心機(jī)Labofuge 200和高速冷凍離心機(jī)D-37520(德國Eppendorf公司),低溫冰箱MDF-U541(日本SANYO電子有限公司),凝膠數(shù)字成像系統(tǒng)BiO-BEST 140E(美國西蒙子公司)等。
1.2 方法
采用DNA試劑盒法分別在4℃和常溫條件下提取牛血液DNA,操作步驟如下。
(1)取牛血液20 μL,不足200 μL可加緩沖液GA補(bǔ)足。
(2)加入20 μL蛋白酶K溶液,混勻。
(3)加入200 μL緩沖液GB,充分顛倒混勻,70℃放置10 min,溶液應(yīng)變清亮,簡短離心以去除管蓋內(nèi)壁的水珠。
(4)加入200 μL無水乙醇,充分振蕩混勻15 s,此時(shí)可能會出現(xiàn)絮狀沉淀,簡短離心以去除管蓋內(nèi)壁的水珠。
(5)將上一步所得溶液和絮狀沉淀都加入一個吸附柱CB3中(吸附柱放入收集管中),12 000 r/min離心30 s,倒掉廢液,將吸附柱CB3放回收集管中。
(6)向吸附柱CB3中加入500 μL緩沖液GD,12 000 r/min離心30 s,倒掉廢液,將吸附柱CB3放入收集管中。
(7)向吸附柱CB3中加入700 μL漂洗液PW,12 000 r/min離心30 s,倒掉廢液,將吸附柱CB3放入收集管中。
(8)向吸附柱CB3中加入500 μL漂洗液PW,12 000 r/min離心30 s,倒掉廢液。
(9)將吸附柱CB3放回收集管中,12 000 r/min離心2 min,倒掉廢液。將吸附柱CB3置于室溫放置數(shù)分鐘,以徹底晾干吸附材料中殘余的漂洗液。
(10)將吸附柱CB3轉(zhuǎn)入一個干凈的離心管中,向吸附膜的中間部位懸空滴加25 μL ddH2O(預(yù)熱),室溫放置2~5 min,12 000 r/min離心2 min,將溶液收集到離心管中。
本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示,采用0.8%瓊脂糖凝膠電泳分析所提取的DNA含量均較高。但相比之下4℃所提取的DNA含量更高,濃度更大,除樣品條帶外未出現(xiàn)其他條帶,表明所提取的DNA未受外源核酸和蛋白質(zhì)的污染,無斷裂,且分子大小相同。6個試驗(yàn)樣品遷移率幾乎相同。見圖1。
圖1 不同溫度條件下提取的DNA瓊脂糖凝膠電泳圖
從動物血液中獲得高質(zhì)量的DNA是進(jìn)行分子遺傳育種研究所必需的。在血液中,DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,存在于細(xì)胞核中,因此,在提取DNA時(shí)既要將蛋白質(zhì)等物質(zhì)除盡,又要盡可能保持DNA分子的完整性,即DNA帶不斷裂,且無外源核酸污染。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,4℃下所提取的DNA濃度更大,含量更高;而常溫下所提取的DNA濃度雖然也較高,但條帶不整齊且點(diǎn)樣孔有亮度,表明有外源核酸和蛋白質(zhì)的污染。本實(shí)驗(yàn)采用DNA提取試劑盒法,在常溫條件下提取DNA,由于離心機(jī)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量熱量,導(dǎo)致部分基因組DNA降解;而在4℃條件下提取DNA,溫度低,血液細(xì)胞釋放的內(nèi)源核酸酶活性較低,因此能夠保證DNA的完整性。
綜上所述,在4℃條件下提取可獲得較高質(zhì)量的基因組DNA。
[1] 覃莉,江莉,李慕軍,等.人類精液DNA提取方法的探討及影響因素分析[J].廣西醫(yī)學(xué),2013(4):406-410.
S823.2
A
2095-3887(2017)03-0073-02
10.3969/j.issn.2095-3887.2017.03.021
2017-03-28
西北民族大學(xué)中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(31920170029);西北民族大學(xué)本科生科研創(chuàng)新項(xiàng)目
常瑞剛(1995-),男,在讀本科生。
劉麗霞(1983-),女,高級實(shí)驗(yàn)師,博士,主要從事動物遺傳育種與繁殖研究工作。