㈠ 提取动物dna的步骤及原理
1、取动物组织捣碎。
2、用生理盐水浸泡。
3、开始离心分离。
4、加入适量剂量。
5、不断搅拌,拉出白色的DNA
㈡ 微生物DNA提取的原理和方法是什么
细菌染色体DNA的抽提
一、 目的
熟练掌握抽提细菌DNA的一般方法
二、原理
要进行重组DNA 实验,就离不开外源基因的纯化,而外源基因主要来源之一就要直接从生物的染色体DNA上制备,所以制备高质量的染色体DNA样品经常为基因工程实验所需要,抽提细菌染色体DNA的方法目前已有许多种,这里所介绍的两种方法:一适用于枯杆菌染色体的抽提;另一种方法则适用于大肠杆菌染色体的制备。
基因工程实验所需要的基因组DNA 通常要求分子量尽可能大,以此增加外源基因获得率,但要获得大片段的DNA 非易事,细菌基因组DNA通常是个很大的环状态DNA,而在抽提过程中,不可避免的机械剪切力必将切断DNA,如果要抽提到大的DNA 分子,就要尽可能地温和操作,减少剪切力,减少切断DNA 分子的可能性;分子热运动也会减少所抽提到的DNA分子量,所以提取过程也要尽可能在低温下进行。另外细胞内及抽提器皿中污染的核酸酶也会降解制备过程中的DNA,所以制备过程要抑制其核酸酶的活性。
另外制备的细菌染色体DNA 必须是高纯度的,以满足基因工程中各种酶反应的需要,制备的样品必须没有蛋白污染,没有RNA,各种离子浓度应符合要求,这些在染色体制备时都应考虑到。
大肠杆菌染色体DNA 抽提首先收集对数生长期的细胞,然后用离子型表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)破裂细胞,SDS 具有的主要功能是:(1)溶解细胞膜上的脂类和蛋白质,因而溶解膜蛋白而破坏细胞膜;(2)解聚细胞膜上的脂类和蛋白质,有助于消除染色体DNA上的蛋白质;(3)SDS 能与蛋白质结合成为R1—0—SO3R2—蛋白质的复合物,使蛋白质变性而沉淀下来。但是SDS 能抑制核糖核酸酶的作用,所以在以后的提取过程中,必须把它除干净。以免影响下一步RNase的作用。破细胞后RNA经RNase消化除去,蛋白质经苯酚、氯仿:异戊醇抽提除去经洒精沉淀回收DNA。枯草杆菌染色体制备与上类似,但略加修改的方法要适合教学要求。枯草杆菌是格兰氏阳性菌,所以在SDS 处理前需要使用溶菌酶裂解细胞壁。溶菌酶是一种糖苷水解酶,它能水解菌体细胞壁的主要化学成份肽聚糖中的β—1,4 糖苷键,有助于细胞壁破裂,破裂的细胞壁在SDS 的作用下溶菌,同时用蛋白酶K 消化蛋白质,能解离缠绕在染色体DNA上的蛋白质,然后加入一定量的醋酸钾,使蛋白质变性,通常离心除去,在这期间可加入核糖酸酶消化RNA,最后用乙醇回收DNA。
此二种方法抽提的细菌染色体DNA,无RNA和蛋白质污染,可用于限制性内切酶消化,分子再克隆等。但在下一步实验前,要测定其DNA的浓度,常用测定DNA 浓度的方法,是溴化乙锭电泳法;当DNA 样品在琼脂糖凝胶中电泳时,加入的EB 会增强发射的荧光。而荧光的强度正比于DNA 的含量,如将已知浓度的标准样品作电泳对照,就可估计出待样品的浓度。
三、材料
(一)菌株
大肠杆菌C600、枯草杆菌BR151。
(二)仪器
电泳设备、恒温水浴锅、低速离心机、恒温振荡器、紫外检测仪。
(三)器皿
玻璃离心管(10 毫升)、移液管(10毫升、5毫升)、微量取样器、烧杯、玻璃棒、试管、三角瓶
(四)试剂
(1)LB 完全肉汤培养液:1%蛋白胨 0.5%酵母粉 0.5%NaCl pH7.5。
(2)BY 培养液:1%蛋白胨 0.5%牛肉膏 0.5%酵母粉 0.5%葡萄糖 0.5%NaClpH7.5
(3)SET 溶液:20%蔗糖;50mmol/L Tris—HCl(pH7.6) 50mmol/L EDTA。
(4)20%SDS
(5)饱和酚
(6)氯仿:异戊醇(24:1 V:V)
(7)预冷无水酒精
(8)TE 溶液
(9)RNase溶液
(10)5mol/L 醋酸钾
(11)蛋白酶K 20mg/ml
四、实验步骤
1、取大肠杆菌C600单菌落于5 毫升LB培养液中,37℃振荡培养过液。
2、将上述菌液1%接种量接种于20 毫升LB 培养液中,37℃摇床振荡培养过夜。
3、已培养好的菌液,收集于10毫升的离心管中,在低速离心机上4000r/min离心10分钟,去上清,留沉淀菌体。
4、用5 毫升的SET 溶液悬浮细胞,加入20% SDS 1毫升,37℃下轻摇过夜,使细胞裂解。
5、加入等体积的饱和酚,上下轻轻摇匀,放置5 分钟后,在低速离心机上3500r/min离心10 分钟。
6、取上相,加入1/2 体积的饱和酚,1/2体积的氯仿异:戊醇,上下翻转均匀,3500r/min离心10 分钟。
7、取上相,加入等体积的氯仿:异戊醇,如第6步,离心。
8、取上相于一干净离心管中,另在一个50 毫升的烧杯中加入15毫升预冷无水酒精,把上述的上相液沿着玻棒慢慢倒入酒精中,并温和地搅拌以使DNA 附着于玻棒上。
9、挑起DNA,再放于干净的酒精中洗涤,然后把DNA溶于50 毫升TE 中,待测浓度。
(二)枯草杆菌染色体DNA 的抽提
1、在BY 斜面上划线活化枯草杆菌BR151。
2、挑一环已活化的BR151 菌株于20 毫升的BY培养液中,37℃摇床振荡培养过液。
3、过夜培养物,收集10 毫升于离心管内,在低速离心机上3500r/min离心10 分钟。
4、沉淀菌体加入0.75 毫升溶菌酶液(8 毫克溶菌酶/1毫升SET),振荡器上悬浮细胞,悬浮液移入1.5 毫升离心管,室温30 分钟。
5、在反应液中加入0.15毫升SDS溶液,蛋白酶K 溶液5 微升,37℃水浴10 分钟后转入75℃水浴5 分钟。
6、加入5mol/L 醋酸钾0.3 毫升,上下翻转均匀,置于冰上30 分钟,期间不时摇动。
于台式高速离心机离10000r/min10 分钟。
7、上清液移入另一离心管,弃沉淀。重复第六步。
8、上清液移入5 毫升的离心管内,缓慢加入2倍体积的无水酒精,DNA呈絮状沉淀。用一灭菌牙签,挑起DNA 沉淀,溶于50微升TE中。待检查浓度。
9、若无絮状沉,则把其置-20℃冷冻3 小时(或-70℃冷冻30 分钟),取出离心10 分钟(10000rPm),去上清,晾干,加入50ul TE溶解(取20ul 点样测定)。
(三)染色体DNA 制备样品浓度测定
1、按实验一方法制备琼脂糖凝胶(0.6%)
2、分别取标准浓度的λDNA 0.05ug、0.1ug、0.15ug、0.2ug,加相应的加样缓冲液混合好,点样。
3、取2 微升染色体DNA 样品点样(冷冻离心获取的DNA样品取50 微升点样),打开电泳仪电泳,待溴酚兰进入凝胶2 厘米后,停止电泳,紫外灯下观察,估计样品DNA浓度。
五、结果讨论与问题
紫外光下观察DNA 样品纯度,计算出制备的DNA总量和浓度。
1、SDS 在抽提DNA 过程有哪几个作用?
2、在本实验中未加入RNase,那么样品中应出现什么情况?
㈢ DNA怎么提取
DNA提取主要是CTAB方法,其他的方法还有物理方式如玻璃珠法、超声波法、研磨法、冻融法。化学方式如异硫氰酸胍法、碱裂解法。生物方式:酶法。根据核酸分离纯化方式的不同有;硅质材料、阴离子交换树脂等。
提取DNA总的原则:
1.保证核酸一级结构的完整性;
2.核酸样品中不应存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子;
3.其他生物大分子如蛋白质、多糖和脂类分子的污染应降低到最低程度;
4.其他核酸分子,如RNA,也应尽量去除。
例如 : 用酶法提取
DNA提取分为三个基本步骤,每个步骤的具体方法可根据样品种类、影响提取的物质以及后续步骤的不同而有区别。
工具/原料: 研磨棒、研磨仪或者组织破碎仪 , 氯仿:异戊醇(24:1)或者蛋白酶 , RNA酶 , 酒精 , 冰箱
方法/步骤 :
使用研磨仪、研磨棒或者使用超声破碎细胞的方法破碎细胞,加入去污剂,如sds等,除去膜脂。
去除细胞内的蛋白质,包括与DNA结合的组蛋白,通过加入蛋白酶,醋酸盐沉淀,或者酚/氯仿抽提等方法去除。
加入RNA酶去除RNA,如实验不严密,可省略此步。
沉淀DNA,需在冷乙醇或异丙醇中沉淀,放在冰箱-20℃沉淀30分钟以上,原理是DNA在醇中不可溶而黏在一起发生沉淀。
总结: DNA提取方法有下面⑦种
一.酚抽提法:先用蛋酶K、SDS破碎细胞,消化蛋白,然后用酚和酚-氯DNA大小为100-150kb
二.甲酰胺解聚法:破碎细胞同上,然后用高浓度甲酰胺解聚蛋白质与DNA的结合,再透析获得DNA可得DNA200kb左右。
三.玻璃棒缠绕法:用盐酸胍裂解细胞,将裂解物铺于乙醇上,然后用带钩或U型玻璃棒在界面轻搅,DNA沉淀液绕于玻棒。生成DNA约80kb。
四.异丙醇沉淀法:基本同1法,仅用二倍容积异丙醇替代乙醇,可去除小分子RNA(在异丙醇中可溶状态)
五.表面活性剂快速制备法:用Triton X-100A或NP40表面活性剂破碎细胞,然后用蛋白酶K或酚去除蛋白,乙醇沉淀或透析。
六.加热法快速制备:加热96℃-100℃,五分钟,然后离心后取上清,可用于PCR反应。
七.碱变性快速制备:先用NaOH作用20分钟,再加HCI中和,离心后取上清,含少量DNA。
㈣ 植物DNA提取的原理和方法是什么
原理就是去掉植物细胞壁
细胞膜
质体
线粒体
叶绿体
剩下细胞核了。就是DNA了。
通常采用机械研磨的方法破碎植物的组织和细胞,由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响,在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。在液氮中研磨,材料易于破碎,并减少研磨过程中各种酶类的作用。
十二烷基肌酸钠(sarkosyl)、十六烷基三甲基溴化铵(hexadyltrimethyl
ammomum
bromide,简称为CTAB)、十二烷基硫酸钠(sodium
dodecyl
sulfate,简称SDS)等离子型表面活性剂,能溶解细胞膜和核膜蛋白,使核蛋白解聚,从而使DNA得以游离出来。再加入苯酚和氯仿等有机溶剂,能使蛋白质变性,并使抽提液分相,因核酸(DNA、RNA)水溶性很强,经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。上清液中加入无水乙醇使DNA沉淀,沉淀DNA溶于TE溶液中,即得植物总DNA溶液
㈤ DNA的提取与鉴定
1.材料制备
0.1g/ml柠檬酸钠100ml
500ml烧杯→玻璃棒搅拌→1000r/min离心2min→吸去上清液→
活鸡血180ml
即得鸡血细胞液(也可将上述烧杯置于冰箱中,静置一天使鸡血细胞自行沉淀)
2.方法步骤
取血细胞液5-10ml+20ml蒸馏水,玻璃棒沿一个方向快速搅拌
(1)提取血细胞核物质
纱布过滤,滤液中含dna和其他核物质,如蛋白质
原理:血细胞的细胞膜、核膜吸水胀破,玻璃棒快速搅拌机械加速血细胞破裂
(2)溶解核内dna:滤液+2mol/lnacl溶液40ml,玻璃棒沿一个方向搅拌
(3)析出含dna的粘稠物:向上述溶液中缓缓加入蒸馏水,并轻轻地沿一个方向搅拌,出现丝状物,当丝状物不再增加时,停止加水(此时nacl溶液相当于稀释到0.14mol/l)
(4)滤取含dna的粘稠物:用多层纱布过滤,含dna的粘稠物留在纱布上
(5)dna粘稠物再溶解:
20ml2mol/lnacl溶液
50ml烧杯,
上述粘稠物
缓慢搅拌3
min
(6)过滤含dna的2mol/lnacl溶液:用2层纱布过滤,滤液中含dna
(7)提取含杂质较少的dna:上述溶液+95%酒精,缓慢搅拌,出现乳白色丝状物,用玻璃棒将丝装物卷起。
(8)dna鉴定:
实验关键:
本实验成功的关键是获取较纯净的dna,因此应注意:
1.充分搅拌鸡血细胞液。dna存在于鸡血细胞核中。将鸡血细胞与蒸馏水混合以后,应用玻璃棒沿一个方向快速搅拌,使血细胞加速破裂,并释放出dna
2.沉淀dna必须用冷酒精。实验前必须准备好大量95%的酒精,并在冰箱中(5℃以下)至少存放24小时。
3.正确搅拌含有悬浮物的溶液。在第(3)、(5)步骤,玻璃棒不要直插烧杯底部,且搅拌要轻缓,以便获得较完整的dna分子。在步骤(7),要将玻璃棒插入烧杯溶液中间,用手缓慢转动5-10min。
㈥ 粗提取DNA的不同方法及其原理
实验原理
DNA在氯化钠溶液中的溶解度,是随着氧化钠的浓度的变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为
2
mol/L时,DNA的溶解度最大,浓度为
0.14
mol/L时,DNA的溶解度最低。利用这一原理,可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出。
DNA不溶于95%的酒精溶液,但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液。利用这一原理,可以进一步提取出含杂质较少的DNA。
DNA中含有脱氧核糖,能与二苯胺(沸水浴)反应生成蓝色物质,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
目的要求
1.
学会DNA的粗提取和鉴定的方法。
2.
观察提取出来的DNA物质的颜色和形状。
材料用具
材料:活鸡或鲜血鸡血。
仪器:离心机、恒温水裕锅、载玻片,玻璃棒,滤纸,滴管,量简(100
mL,l个),烧杯(100
mL,l个,50
mL、500
mL各
2个),试管(20
mL,2个),漏斗,试管夹,纱布。
试剂:酒精的体积分数为95%的溶液(实验前置于冰箱内冷却24
h),蒸馏水,柠檬酸钠的质量浓度为
0.1g/mL的溶液,氯化钠的物质的量浓度分别为
2
mol/L和0.015
mol/L的溶液,二苯胺试剂。
方法步骤
实验前需要制备鸡血细胞液(由教师完成),制备的方法是:取柠檬酸钠的质量浓度为
0.1
g/mL的溶液(抗凝剂)100
mL,置于500
mL烧杯中。将宰杀活鸡流出的鸡血(约180
mL)注入烧杯中,同时用玻璃棒搅拌,使血液与柠檬酸钠溶液充分混合,以免凝血。然后,将血液倒入离心管内,用
1000
r/min的离心机离。2min,此时血细胞沉淀于离心管底部。实验时,用吸管除去离。心管上部的澄清液,就可以得到鸡血细胞液。
1.提取鸡血细胞的细胞核物质
将制备好的鸡血细胞液5
mL~10mL,注入到50
mL烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水20
mL,同时用玻璃棒充分搅拌5
min,使血细胞加速破裂。然后,用放有纱布的漏斗将血细胞液过滤至500mL。取其滤液。
2.溶解细胞核内的DNA
将氯化钠的物质的量浓度为
2
mol的溶液40mL加入到滤液中,并摇动烧杯,使其混合均匀,这时DNA在溶液中呈溶解状态。
3.析出含DNA的粘稠物
沿烧杯内壁缓缓加入蒸馏水,同时用玻璃棒不停地轻轻搅拌,这时烧杯中有丝状物出现,注意观察丝状物呈什么颜色。继续加入蒸馏水,溶液中出现的粘稠物会越来越多。当粘稠物不再增加时停止加入蒸馏水(这时溶液中氯化钠的物质的量浓度相当于0.14
mol/L)。
4.滤取含DNA的粘稠物
用放有多层纱布的漏斗,过滤步骤3中的溶液至
500mL的烧杯中,含
DNA的粘稠物被留在纱布上。
5.将DNA的粘稠物再溶解
取
1个
50
mL烧杯,向烧杯内注入氯化钠的物质的量浓度为
2
mol/L的溶液
20mL。用钝头镊子将纱布上的粘稠物夹至氯化钠溶液中,用玻璃择不停地搅拌,使粘稠物尽可能多地溶解于溶液中。
6.过滤含有DNA的氯化钠溶液
取1个100
mL烧杯,用放有两层纱布的漏斗过滤步骤5中的溶液。取其滤液,DNA溶于滤液中。
7.提取含杂质较少的DNA
在上述滤过的溶液中,加入冷却的、酒精的体积分数为
95%的溶液
50mL(使用冷却的酒精,对DNA的凝集效果较佳),并用玻璃棒搅拌,溶液中会出现含杂质较少的丝状物。用玻璃棒将丝状物卷起,并用滤纸吸取上面的水分。这种丝状物的主要成分就是DNA
。注意观察丝状物是什么颜色的。
8.DNA的鉴定
取两支20
mL的试管,各加入氯化钠的物质的量浓度为0.015
mol/L的溶液5
mL,将丝状物放入其中一支试管中,用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解。然后,向两支试管中各加入4mlL的二苯胺试剂。混合均匀后,将试管置于沸水中加热
5
min,待试管冷却后,观察并且比较两支试管中溶液颜色的变化。
㈦ DNA提取的步骤及原理
酚-氯仿法提取人外周血基因组DNA的基本原理是什么?
答:蛋白质对DNA制品的污染常常影响到以后的DNA操作过程,因此需要把蛋白质除去。一般采用苯酚/氯仿抽提的方法。苯酚、氯仿对蛋白质有极强的变性作用,而对DNA无影响。经苯酚/氯仿抽提后,蛋白质变性而被离心沉降到酚相与水相的界面,DNA则留在水相。
取ACD抗凝血2~3ml,置于15ml的离心管内----加灭菌生理盐水至10ml,颠倒混匀,3000rpm,离心10min-----弃上清,重复步骤2两至三次,直至上清呈无色或微红色----加压积红细胞5.5倍的溶血试剂,混匀,放置-20℃冷溶10min后移至4℃,30min,直至溶液由红色悬液变成红棕色清亮溶液-----3000rpm,离心15min,倒扣离心管于滤纸,使管壁液体流尽-----依次加入STE 450 ml,用枪头吹打混匀后,加入蛋白酶K至终浓度100mg/ml,然后加入10% SDS 25 ml,混匀后移至1.5ml EP管,放置于37℃水浴过夜或56℃,3h----加入等体积饱和酚(约500ml),漩涡振荡器上混匀至溶液呈乳滴状,13000rpm,离心5min。------取上清,加入500μl酚/氯仿(等体积配制混合液),漩涡振荡混匀,13000rpm,离心10min。---------取上清,加入500μl氯仿/异戊醇(24:1混合),漩涡振荡混匀,13000rpm,离心10min。-------取上清,加入50μl物NaAc(1/10体积),混匀后再加入1ml 冰冻的无水乙醇,颠倒轻摇,即可见絮状的DNA沉淀,13000rpm,离心10~20秒,得到DNA沉淀。------------DNA沉淀用70%乙醇洗2~3遍。--------待乙醇挥发后,DNA沉淀用100μl TE缓冲液溶解,核酸蛋白测定仪分析DNA浓度和纯度,-20℃保存备用。
㈧ 血液中抽提DNA的方法步骤
高中:
原理:
1.析出溶解在nac1溶液中的dna。
2.用冷酒精提取出含杂质较少的dna。
3.dna在沸水浴时被二苯胺染成蓝色。
方法步骤:
1.提取细胞核物质:顺时针方向搅拌,稍快,稍重。
5
min
2.溶解dna:
3.析出含dna的黏稠物:蒸馏水300ml,逆时针方向搅拌,缓慢
4.过滤:取黏稠物
5.再溶解:顺时针方向搅拌,较慢。3
min
6.过滤:取滤液。
7.提取出含杂质较少的dna,逆时针方向搅拌,稍慢。5
min
8.dna的鉴定:沸水浴5min
大学
dna提取分为三个基本步骤,每个步骤的具体方法可根据样品种类、影响提取的物质以及后续步骤的不同而有区别。
利用研磨或者超声破碎细胞,并通过加入去污剂以除掉膜脂。
加入蛋白酶,醋酸盐沉淀,或者酚/氯仿抽提,以除掉细胞内的蛋白,如与dna结合的组蛋白。
将dna在冷乙醇或异丙醇中沉淀,因为dna在醇中不可溶而黏在一起,这一步也能除掉盐分。
另外,目前也有利用吸附过柱的方法提取dna的商业化试剂盒。
2.细胞的破碎
细菌有坚硬的细胞壁,首先要破碎经胞。方法有三种;①机械方法:超声波处理法、研磨法、匀浆法;②化学试剂法:用sds处理细胞;③酶解法:加入溶菌酶或蜗牛酶,都可使细胞壁破碎。
3.dna提取的几种方法
(1).浓盐法
a.
利用rna和dna在电解溶液中溶解度不同,将二者分离,常用的方法是用1m
氯
纳提取化钠抽提,得到的dnp粘液与含有少量辛醇的
氯仿一起摇荡,使乳化,再离心除去蛋白质,此时蛋白质凝胶停留在水相及氯仿相中间,而dna位于上层水相中,用2倍体积95%乙醇可将dna
钠盐沉淀出来.
b.
也可用0.15
mnacl液反复洗涤细胞破碎液除去rnp,再以1mnacl提取脱氧核糖蛋白,再按氯仿---异醇法除去蛋白.
两种方法比较,后种方法使核酸降解可能少一些.
c.以稀盐酸溶液提取dna
时,加入适量去污剂,如sds可有助于蛋白质与dna
的分离。在提取过程中为抑制组织中的dnase对dna
的降解作用,在氯化钠溶液中加入柠檬酸钠作为金属离子的烙合剂.通常用.15mnacl,0.015m柠檬钠,并称ssc溶液,提取dna.
(2).阴离子去污剂法;
用sds或二甲苯酸钠等去污剂使蛋白质变性,可以直接从生物材料中提取dna
.由于细胞中dna与蛋白质之间常借静电引力或配位键结合,因为阴离子去污剂能够破坏这种价键,所以常用阴离子去污剂提取dna
(3).苯酚抽提法:苯酚作为蛋白变性剂,同时抑制了dnase的降解作用.用苯酚处理匀浆液时,由于蛋白与dna
联结键已断,蛋白分子表面又含有很多极性基团与苯酚相似相溶。蛋白分子溶于酚相,而dna溶于水相。离心分层后取出水层,多次重复操作,再合并含dna
的水相,利用核酸不溶于醇的性质,用乙醇沉淀dna
。此时dna是十分粘稠的物质,可用玻璃漫漫绕成一团,取出。此法的特点是使提取的dna保持天然状态
(4).水抽提法:利用核酸溶解于水的性质,将组织细胞破碎后,用低盐溶液除去rna,然后将沉淀溶于水中,使dna充分溶解于水中,离心后收集上清液.在上清中加入固体氯化钠调节至2.6m.加入2倍体积95%乙醇,立即用搅拌法搅出.然后分别用66%
,80%和95%乙醇以及丙铜洗涤,最后在空气中干燥,既得dna样品.此法提取的dna中蛋白质含量较高,故一般不用.为除蛋白可将此法加以改良,在提取过程中加入sds.