CTAB法提取植物DNA
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1 / 4 关于CTAB法提取基因组DNA,原理
CTAB法原理 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沉淀核酸与酸性多聚糖的特性。在高离子强度的溶液中(>0.7mol/L NaCl),CTAB与蛋白质和多聚糖形成复合物,只是不能沉淀核酸。通过有机溶剂抽提,去除蛋白,多糖,酚类等杂质后加入乙醇沉淀即可使核酸分离出来。
CTAB提取缓冲液的经典配方
Tris-HCl (pH8.0)提供一个缓冲环境,防止核酸被破坏;
EDTA螯合Mg2+或Mn2+离子,抑制DNase活性;
NaCl 提供一个高盐环境,使DNP充分溶解,在于液相中; CTAB溶解细胞膜,并结合核酸,使核酸便于分离;
β-巯基乙醇是抗氧化剂,有效地防止酚氧化成醌,避免褐变,使酚容易去除
PVP(聚乙烯吡咯烷酮)是酚的络合物,能与多酚形成一种不溶的络合物质,有效去除多酚,减少DNA中酚的污染;同时它也能和多糖结合,有效去除多糖。
用酚抽提细胞DNA时,有什么作用?
使蛋白质变性,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。
使用酚的优点:1.有效变性蛋白质;2抑制了DNase的降解作用。缺点:1.能溶解10-15%的水,从而溶解一部分poly(A)RNA。2.不能完全抑制RNase的活性。
氯仿的作用?
氯仿:克服酚的缺点;加速有机相与液相分层。
最后用氯仿抽提:去除核酸溶液中的迹量酚。(酚易溶于氯仿中)
用酚-氯仿抽提细胞基因组DNA时,通常要在酚-氯仿中加少许异戊醇,为什么?
异戊醇:减少蛋白质变性操作过程中产生的气泡。异戊醇可以降低表面张力,从而减少气泡产生。另外,异戊醇有助于分相,使离心后的上层含DNA的水相、中间的变性蛋白相及下层有机溶剂相维持稳定。
CTAB法[30]提取玉米(或其它植物)基因组DNA
1) 取0.5~1 g玉米叶片,加入液氮粉碎,加入2mL 2% 65℃保温的2×CTAB抽提液,混匀,65℃保温30~60min。
2) 加入等体积的氯仿/异戊醇(24:1),轻缓颠倒混匀,10000r/min,离心5min。
3) 取上清,加入1/10体积(约0.2mL)的65℃的10×CTAB/NaCl溶液,颠倒混匀。
4) 用等体积的氯仿/异戊醇(24:1)抽提,10000r/min,离心5min。
5) 取上清,加入(正好)等体积的CTAB沉淀液,颠倒混匀,如沉淀可见,继续做下步,否则,65℃保温30min。
6) 4℃,2700 r/min,离心5min。
7) 去上清,用高盐的TE buffer重悬(0.25~0.5mL)。(可65℃保温30min,至大部分溶解)。
8) 加入0.6体积的异丙醇沉淀核酸,充分混匀,4℃,10000 r/min,离心15min。
9) 去上清,80%乙醇洗涤沉淀,干燥,用尽可能少的TE buffer重悬。
高盐的TE buffer
终浓度 配制50ml
10mM Tris.Cl, pH8.0 0.5ml(1M 母液)
0.1mM EDTA, pH8.0 0.01ml(0.5M 母液)
1M NaCl 1.8g
室温可保存几年
CTAB提取液
终浓度 配制200ml
2%(W/V) CTAB 4g
100mM Tris.Cl, pH8.0 20ml(1M 母液)
CTAB法提取植物基因组DNA
CTAB法原理
CTAB(Cetyl trimethyl ammonium bromide),十六烷基三甲基溴化铵,是一种阳离子去污剂,可溶解细胞膜,能与核酸形成复合物,具有从低离子强度溶液中沉淀核酸的特性。
当降低溶液盐浓度到一定程度(0.3 mol/L NaCl)时,CTAB-核酸的复合物从溶液中沉淀,通过离心就可将其与蛋白,多糖类物质分开,在经过有机溶剂抽提,去除蛋白,多糖,酚类等杂质。最后通过乙醇或异丙醇沉淀DNA,而CTAB溶于乙醇或异丙醇而除去
在高离子强度的溶液中(>0.7mol/L NaCl), CTAB与蛋白质和多聚糖形成复合物,不能沉淀核酸。CTAB溶液在低于15℃时会形成沉淀析出,因此,在将其加入冰冷的植物材料之前必须预热,且离心时温度不要低于15℃。另外,它还能保护DNA不受内源核酸酶的降解。
主要试剂与溶液的配制:
PVP(聚乙烯吡咯烷酮K30)
巯基乙醇
氯仿︰异戊醇(24︰1)
异丙醇
70%乙醇
Tris-苯酚
RNaseA
无水乙醇
CTAB 溶液:CTAB——20g/L
NaCl(58.44)——1.4 mol/L(81.816g)
EDTA(292.25)——10 mmol/L(2.9225g)
Tris(121.14)——100 mmol/L(12.114g)
pH 8.0
1×TE 缓冲液:EDTA(292.25)——1 mmol/L(0.29225g)
Tris(121.14)——10 mmol/L(1.2114g)
pH 8.0
NaAC溶液:NaAC(82.03)——3mol/L(246.09g)
pH 4.0
植物总DNA的提取
1、取适量甘薯新鲜叶片,用液氮迅速研磨,中间加PVP(聚乙烯吡咯烷酮K30)少许,成粉末后转入10mL的离心管中,放入液氮或-80℃冰箱储存(在研磨样品时,研的细和研的粗,提出的DNA量可以相差几倍,所以,在液氮保护的很好的情况下尽量多研磨几次)。
赵瑞杰 严海燕 谭艳平 王朝元 林爱华
(中南民族大学生命科学院,湖北武汉450075) 厂_] 董
摘要:针对实际操作中常用的动物基因组DNA提取方法所面临的一些不足,对CTAB法进行改进,将其运用于动物基因
组DNA的提取。结果表明,改进后的CTAB法具有时间短、质量高、成本低的优点,与实验教学中植物DNA和RNA提取的方
法相一致,使分子生物学教学用品一体化,价格低廉化,效果改进,是一个不仅可以用于研究,也可以大规模用于实验
教学的好方法。 关键词:DNA提取,CTAB法,动物基因组
DOI:1 0.;5969/j.issn.1 671—6596.201 1.21.004
Animal DNA Extraction with C1=AB Method ZHAO Rui.iie,YAN Hai.yan,1=c N Y_an.ping,、)l NG Cao.yuan,LIN Ai.hua (College of life Sciences,South.central Universities for Nationalities,W_uhan,Hubei 430073) Abstract:DHe to some defects existed in DNA extraction method from animal tissues used in routine lab work.an improved CTAB was used in genomic DNA extraction from animal tissues.The results indicated that the improved CTAB method had privileges of short time span,higher quality of DNA product,low cost,and convenient for molecular biology lab teaching.in which the same method was also used in DNA and RNA extraction from plant.making it a systematic method in the lab teaching.And thus.CTAB method was a method not only used in research,but also used in large scale lab teaching. Key words:DNA extraction;CTAB method;Animal genomic DNA