实验五、GUS染色检讲义测基因瞬时表达
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含GUS报告基因的转GUS染色一、原理Gus (b-glucuronidase)基因作为一种报告基因,在植物遗传转化研究中有广泛的用途。
Gus基因来自于大肠杆菌,编码b,葡聚糖苷酶(一种水解酶),可催化底物5,溴,4,氯,3,吲哚葡聚糖醛酸苷(5,bromo-4-chloro-3-indolyl-glucronide,缩写为X,Gluc)分解,产生肉眼可见的深兰色化合物,借此用来观察转基因植物中外源基因的表达情况,鉴定转基因植株。
二、目的了解转基因植物中基因表达的器官、组织和细胞的特异性,掌握Gus报告基因表达的组织化学定位的方法。
三、材料与试剂1、转基因植物的组织、器官、种胚或幼苗。
t2、同种非转化植物的组织、器官、种胚或幼苗。
3、50mM磷酸缓冲液(pH 7.0)。
4、染色液:100mM K3[Fe(CN)6], 100mM K4[Fe(CN)6] 10mMNa2EDTA, 0.001% (v/v) triton X-100, 20%甲醇,0.5mg/ml X-Gluc, 磷酸缓冲液(50mM, pH 7.0)。
5、70,乙醇。
四、操作步骤1、将准备好的材料冲洗干净,用吸水纸吸干,浸在上述染色液中37?恒温条件下保温过夜。
2、转入70,乙醇中脱色2,3次,去除叶绿素,至阴性对照材料呈白色时为止。
3、肉眼或显微镜下观察,白色背景上的兰小点即为Gus基因表达的位点。
4、83,、95,、100,乙醇中脱水,二甲苯透明,石蜡包埋。
5、常规石蜡切片法切片,番红染色。
6、显微镜下观察、拍照。
五、说明1、要设立严格的阴性对照,即用同样的未转化的材料按相同的方法同时进行染色。
如阴性对照显示兰色,其原因可能是:A)材料和试剂被细菌感染;B)保温时间过长。
2、染色液中的甲醇可抑制细菌生长,长时间染色可加入0.02% NaN3或100mg/ml的氯霉素,短时间染色也可以不加。
3、叶绿体含量高的材料染色后要进行脱色。
gus染色原理
Gus染色原理。
Gus染色是一种用于检测β-葡萄糖苷酶活性的方法,它是以β-葡萄糖苷酶的
底物5-氯-4-溴-3-吲哚基葡萄糖(X-葡萄糖)为基础的染色方法。
在染色过程中,
X-葡萄糖会被β-葡萄糖苷酶水解,产生游离的5-氯-4-溴-3-吲哚基(X-吲哚),然后X-吲哚会与染色底物中的氧化剂氧化反应,生成可见的蓝色产物,从而实现对
β-葡萄糖苷酶活性的检测。
Gus染色的原理可以分为以下几个步骤:
1. 底物水解,X-葡萄糖是β-葡萄糖苷酶的底物,当β-葡萄糖苷酶存在时,它
会催化X-葡萄糖的水解反应,将其分解为X-吲哚和葡萄糖。
2. 氧化反应,X-吲哚与染色底物中的氧化剂(如溴化4-溴-3-吲哚苯)发生氧
化反应,生成可见的蓝色产物。
3. 结果观察,通过观察样品的颜色变化,可以判断β-葡萄糖苷酶的活性水平。
活性高的样品会呈现深蓝色,活性低的样品则会呈现浅蓝色或无色。
Gus染色方法具有操作简便、结果直观、灵敏度高的特点,因此被广泛应用于
细菌、植物和动物细胞等生物体系中对β-葡萄糖苷酶活性的检测。
同时,Gus染
色还可以在组织学研究中用于检测β-葡萄糖苷酶的表达情况,为研究者提供重要
的实验数据。
总的来说,Gus染色是一种简单而有效的β-葡萄糖苷酶活性检测方法,其原理清晰,操作方便,结果可靠。
在生物学研究中具有重要的应用价值,为科研工作者提供了有力的实验手段。
通过对Gus染色原理的深入了解,可以更好地应用和优
化这一方法,为科学研究提供更加可靠的数据支持。
GUS报告基因范文GUS报告基因是一种用于筛选转基因植物的报告基因。
它在植物细胞内表达的酵素β-葡萄糖苷酶(β-Glucuronidase,GUS),能够将葡萄糖醛酸(X-Gluc)转化为蓝色产物。
通过观察和分析植物组织的GUS活性,可以判断是否发生了基因转化。
下面将详细介绍GUS报告基因的特点、应用以及实验方法。
1.GUS报告基因的特点(1)GUS基因来自于大肠杆菌,它很少在真核生物中表达,因此不会对植物正常生长发育产生影响。
(2)GUS基因编码的酵素活性能够方便、快速地用染色剂标记出来,实验结果直观可见。
(3)转GUS基因的步骤相对简单,转化率较高,且不需要使用昂贵的设备。
2.GUS报告基因的应用(1)植物转基因筛选:通过观察和分析转基因植物的GUS活性,可以确定哪些植株成功地转化了外源基因。
(2)基因调控研究:GUS报告基因可以用来研究目的基因的表达调控机制,例如在转基因植物中瞬时表达GUS基因,观察其在各种组织和发育阶段的表达情况,可以推测目的基因的启动子活性。
(3)信号传导途径研究:通过构建GUS基因的操纵,可以研究植物信号传导途径中特定基因的表达情况,进而了解信号传导途径的效率和调节机制。
3.实验方法以下是GUS报告基因实验的一般步骤:(1)构建GUS载体:将GUS基因与适合的植物表达载体进行连接,形成GUS转化载体。
(2)遗传转化:将GUS转化载体导入要进行转基因植物研究的植物细胞中,使用适当的生物技术方法(如冲击法、农杆菌介导法)实现遗传转化。
(3)植物筛选:选择经过转化的植株进行分析,通常可以通过PCR、Southern blot、Western blot等技术检测GUS基因的存在。
(4)组织切片染色:收集不同部位的植物组织,例如叶片、根、花等,制作切片。
使用X-Gluc作为底物加入切片中,观察蓝色染色产物的形成。
(5)定量分析:通过测定GUS活性,使用亲合素、含有底物的液体培养基等方法,可以 quantitatively 地测定GUS酶活性。
gus染色原理Gus染色原理。
Gus染色是一种用于研究植物组织中β-葡萄糖苷酶活性的常用方法。
这种染色方法利用了β-葡萄糖苷酶对X-葡萄糖苷基苯基酚的水解作用,使得组织中含有该酶的部分在染色后呈现出蓝色的颜色。
下面将介绍Gus染色的原理及其应用。
Gus染色的原理主要是利用了β-葡萄糖苷酶对X-葡萄糖苷基苯基酚的水解作用。
X-葡萄糖苷基苯基酚是一种无色底物,在β-葡萄糖苷酶的作用下,会被水解成苯基酚和葡萄糖。
而苯基酚在碱性条件下会发生氧化反应,生成蓝色产物。
因此,含有β-葡萄糖苷酶的组织在Gus染色后会呈现出蓝色,从而可以直观地观察到该酶的活性分布情况。
Gus染色在植物学研究中有着广泛的应用。
首先,它可以用于研究植物生长发育过程中β-葡萄糖苷酶的活性分布情况。
通过对不同发育阶段的植物组织进行Gus染色,可以清晰地观察到该酶在不同组织中的表达情况,从而揭示其在植物生长发育中的作用。
其次,Gus染色还可以用于研究植物对逆境的响应机制。
在逆境条件下,植物体内的β-葡萄糖苷酶活性可能会发生变化,通过Gus染色可以对其进行快速、直观的检测,从而揭示植物对逆境的生理响应。
除了在植物学研究中的应用,Gus染色还可以用于转基因植物的筛选。
在转基因植物中,外源基因通常会与Gus基因进行融合,从而使得转基因植物组织中具有Gus活性。
通过对转基因植物进行Gus染色,可以快速、准确地筛选出具有外源基因表达的植物组织,为转基因植物育种提供了重要的技术手段。
总之,Gus染色作为一种常用的酶活性检测方法,在植物学研究中发挥着重要作用。
它不仅可以用于研究植物生长发育过程中酶活性的分布情况,还可以用于研究植物对逆境的响应机制,以及转基因植物的筛选。
相信随着技术的不断进步,Gus染色方法将在植物学研究中发挥更大的作用。
幼苗GUS染色实验GUS洗液配方:0.1 M PBS, pH 7.010mM EDTA2mM 亚铁氰化钾potassium ferrocyanide2mM 六氰合铁酸钾potassium ferricyanide300mL中加0.254 g亚铁氰化钾,0.198 g六氰合铁酸钾,EDTA 6 mL(10 mM)GUS染色液(1mM)就是把5 mg X-Glus(5 mg加100µL DMSO助溶,X-Glus用前离心3min)加到5 mL洗液里即成染色液。
一次配5 mL染色液,1.5 mL离心管每管分装200 µL,锡纸包住-20℃保存。
步骤:一般5d幼苗可进行试验,早上做以方便白天随时观察幼苗着色情况。
1.90%丙酮固定20min;(丙酮(acetone)渗透力很强,能使蛋白质沉淀凝固,但不影响蛋白质的功能基团而保存酶的活性,用于固定磷酸酶和氧化酶效果较好,因此可用于GUS染色前的固定,可防止GUS信号的扩散。
缺点是固定快、渗透力强,易使组织细胞收缩,保持细胞结构欠佳。
一般4℃下20分钟为宜)2. 加1 mL GUS洗液洗去丙酮,洗2遍;3. 加GUS染色液,冰上抽真空15-20 min;4. 37℃放置,隔一阵观察一下,染上色了就进行下面步骤;5. 吸出染色液,加入1 mL 70%乙醇,停止染色反应及脱色;6. 更换几次乙醇直到脱色完全;7. 解剖镜及显微镜拍照观察载玻片上加适量HCG透明液,用镊子取出幼苗在透明液中铺平,盖上盖玻片,解剖镜观察整株,显微镜观察细节并拍照。
实验原理:GUS基因编码β-葡萄糖苷酸酶,相当稳定而不易降解。
根据GUS基因检测所用的底物不同,可以选择三种检测方法:组织化学法、分光光度法和荧光法(灵感度为分光光度检测法最高)。
其中最为常用的是组织化学法。
组织化学法检测以5-溴-4-氯-3-吲哚-β-葡萄糖苷酸(X-Gluc)作为反应底物,将被检材料用含有底物的缓冲液浸泡。
GUS染色液配制2篇【文章一】GUS染色液配制原理及方法GUS染色液是一种用于检测植物细胞中β-葡萄糖苷酸酯酶(GUS)活性的染色液。
本篇将介绍GUS染色液配制的原理及方法。
一、原理GUS染色液配制的原理是基于GUS酶催化水合酶活性,使含有1-甲基-β-吡喃糖苷(X-Gluc)的染色底物在酶的作用下发生蓝色沉淀反应。
该底物被GUS酶水解后可产生自由的5,5’-二溴-4,4’-二氯-3’-靛酚(X)和5-溴-4-氯-3-(2,6-二甲基-4-氧代酰基苯氨基)苯甲醇(Gal)。
这两种产物在碱性条件下进行聚合反应,生成可见的蓝色沉淀。
二、方法1. 准备所需材料:pH 5.0缓冲液、10% Triton X-100、X-Gluc染色底物(20mg/ml),甲醇,硫酸铵,硼酸,氢氧化钠,孵育液。
2. 配制pH 5.0的缓冲液:取适量的硼酸和氢氧化钠,配制一定浓度的缓冲液,并将溶液调至pH值为5.0。
3. 配制10%的Triton X-100:取适量的Triton X-100,加入适量蒸馏水溶解,使其浓度为10%。
4. 配制X-Gluc染色底物溶液:取适量X-Gluc,加入适量甲醇溶解,制成浓度为20mg/ml的X-Gluc溶液。
5. 配制孵育液:将硫酸铵和甲醇按一定比例混合,制成适量的孵育液。
配制步骤:1. 取适量的pH 5.0缓冲液,加入10% Triton X-100,并充分混合。
2. 加入适量的X-Gluc染色底物溶液,再次充分混合。
3. 加入适量的甲醇和孵育液,并充分混合。
4. 将配制好的GUS染色液过滤,以去除杂质颗粒,得到高纯度的染色液。
5. 将GUS染色液储存于4℃的冰箱中,避光保存。
三、注意事项1. 在配制GUS染色液时,应注意避免阳光直射和长时间的暴露。
2. 染色底物X-Gluc是一种易燃物质,使用时应注意安全操作。
3. 配制过程中的工具和容器应干净无杂质,以防止污染。
4. 孵育液的制备要按照所需配比进行,过量或不足都会影响染色效果。
GUS染色液使用说明货号:G3061有效期:6个月产品内容:名称规格贮存X-gluc粉末20℃X-gluc溶解液1ml RTGUS染色缓冲液50ml4℃产品说明:Gus(β-glucuronidase,β-D-葡萄糖苷酸酶)基因是目前常用的一种报告基因,其表达产物β-葡萄糖苷酸酶(GUS)是一种水解酶,能催化许多β-葡萄糖苷酯类物质的水解,它可以将5-溴-4-氯-3-吲哚-β-葡萄糖苷酸酯(x-gluc)分解为蓝色的物质,其检测方法简单、快速、灵敏、稳定,且背景活性低。
因为绝大多数植物细胞内不存在内源的GUS活性,因此gus 基因广泛用作转基因植物的报告基因,尤其是在研究外源基因瞬时表达的转化实验中广泛应用。
GUS染色试剂盒包含GUS染色的全部试剂,使用方便,只需将配制好的X-gluc溶液和缓冲液按照比例混合即配成GUS染色液。
该试剂盒可以配制50ml GUS染色液。
操作步骤:一、X-gluc溶液(50×)配制:吸取1ml X-gluc溶解液加入到X-gluc管中,彻底混匀,至粉末完全溶解,即配成X-gluc 溶液(50×),该溶液-20℃避光保存。
注:正常的X-gluc溶液颜色为无色,如果溶液变为红色或棕色,表明溶液失效。
二、GUS染色工作液配制:GUS染色工作液配制量1ml5ml10mlX-gluc溶液(50×)20μl100μl200μlGUS染色缓冲液1ml5ml10ml注:GUS染色工作液最好现用现配,短期贮存可以-20℃保存2-3天。
三、GUS染色步骤:1.预处理:将叶片、花瓣、根茎等组织剪成小片,放于1.5ml离心管中,加入预冷的90%丙酮完全覆盖材料,常温处理20-30分钟。
此步骤可以预固定组织并且可以去除部分叶绿素。
注:用于染色的植物材料的制备方法要因涉及的特定组织和器官的不同而异。
例如,拟南芥的根、花和叶片以及烟草幼苗的根就可以不作任何预处理而直接染色。
gus报告基因作用原理
Gus报告基因作用原理
基因是生命的基本单位,它们控制着生物体的生长、发育和功能。
基因作用原理是指基因在生物体内的作用方式和机制。
Gus报告基因是一种常用的基因标记技术,它可以用来研究基因的表达和调控。
Gus报告基因是一种β-葡萄糖苷酶(β-glucuronidase)基因,它可以将X-葡萄糖苷(X-Gluc)转化为蓝色产物。
Gus报告基因可以被插入到其他基因的上游或下游区域,从而形成Gus报告基因转录本。
当这些转录本被转录和翻译时,Gus报告基因就会被表达出来,从而产生蓝色染色。
Gus报告基因的作用原理是基于基因表达的调控机制。
基因表达是指基因转录和翻译的过程,它受到许多因素的调控,包括转录因子、启动子、增强子、剪接和RNA降解等。
Gus报告基因可以被插入到这些调控元件的上游或下游区域,从而研究它们对基因表达的影响。
Gus报告基因可以用来研究基因的表达模式、组织特异性和响应信号等。
例如,可以将Gus报告基因插入到一个特定的基因的上游或下游区域,从而研究它在不同组织和发育阶段的表达模式。
此外,还可以将Gus报告基因插入到一个响应信号的基因的上游或下游区域,从而研究它对该信号的响应机制。
Gus报告基因是一种常用的基因标记技术,它可以用来研究基因的
表达和调控。
它的作用原理是基于基因表达的调控机制,通过插入到调控元件的上游或下游区域,从而研究它们对基因表达的影响。
Gus报告基因的应用可以帮助我们更好地理解基因的功能和调控机制,为生命科学研究提供重要的工具和方法。
Updated 03/05/09 powered by Li-WenyangGUS染色操作1.取材(避免夹伤);2.PBS漂洗3次;3.加入染色液,37C避光反应(如何控制反应时间:” Incubate seedlings at 37C until the desired staining intensity is observed”, ACC培养基上 5X EBS-GUS/Col-0 3天黄化苗经染色约2小时,在根的上半部就会有明显蓝色出现);4.回收染液;5.PBS漂洗3次;6.固定液室温固定2~4小时,或者过夜;7.95%乙醇(目的是使用接近固定液浓度的乙醇)漂洗数次至脱掉色素(室温或者37C均可);8.70%乙醇漂洗(目的是让材料在接近生理浓度时恢复形状);9.透明液室温透明15’,或者过夜(推荐1~24h);10.临时压片观察,照相。
注明:阴影字为快捷操作步骤,另外绿苗在此操作基础上需要进行脱色/透明操作,快捷步骤为100%乙醇、37C漂洗数次至脱掉绿色。
●PBS:100mM磷酸盐缓冲液A液:3.582g Na2HPO4·12H2O溶解于无菌蒸馏水,定容至10ml;B液:1.56g NaH2PO4·2H2O溶解于无菌蒸馏水,定容至10ml;取5.77ml A试剂、4.23ml B试剂混合,无菌蒸馏水定容至100ml;●staining buffer取40ml PBS,依次加入试剂:0.01861g EDTA0.01211195g 六氰合铁(II)酸钾0.016462g六氰合铁(III)酸钾(加入铁盐的目的:防止无色反应中间产物渗漏)用PBS定容至50ml,加入1% Trrton-X 100,避光保存;●GUS染液用EP管称取适量X-gluc粉末,加入少量DMSO或 N,N-二甲基甲酰胺助溶(一般溶解10mg 粉末约10~20ul二甲基甲酰胺),然后用staining buffer配成终浓度为1mg/ml的GUS染液,避光保存;●固定液无水乙醇:冰醋酸=9:1●透明液:30 ml H2O80 g 水合氯醛10 ml 100%甘油搅拌约1小时,使之充分溶解●背景GUS 基因由大肠杆菌E. coli 菌株K12 中uidA (也称为gusA) 基因座编码。
Gus染⾊试剂配制及使⽤⽅法●产品简介:gus(β-glucuronidase,β-D- 葡萄糖苷酸酶)基因是⽬前常⽤的⼀种报告基因,其表达产物β-葡萄糖苷酸酶(GUS)是⼀种⽔解酶,能催化许多β-葡萄糖苷酯类物质的⽔解,它可以将5-溴-4-氯-3-吲哚-β-葡萄糖苷酸酯(X-gluc.htm' target=_blank>x-gluc)分解为蓝⾊的物质,其检测⽅法简单、快速、灵敏、稳定,且背景活性低。
因为绝⼤多数植物细胞内不存在内源的GUS活性,因此gus基因⼴泛⽤作转基因植物的报告基因,尤其是在研究外源基因瞬时表达的转化实验中⼴泛应⽤。
该试剂盒包含GUS染⾊的全部试剂,使⽤⽅便,只需将染⾊液和缓冲液按照⽐例混合即配成GUS染⾊液。
该试剂盒可以配制50ml GUS染⾊液。
●贮存和效期:X-gluc染⾊液-20℃保存;GUS染⾊缓冲液4℃贮存。
⾃开封之⽇起有效期⼀年。
●使⽤说明:⼀. GUS染⾊液配制:X-gluc染⾊液为50×浓缩液,使⽤前⽤GUS染⾊缓冲液稀释50倍即配成GUS染⾊液。
如0.1 ml X-gluc染⾊液加⼊到5 ml GUS 染⾊缓冲液中,即配成5 ml GUS染⾊溶液。
该染⾊溶液最好现⽤现配,短期贮存可以-20℃保存2-3天。
⼆. GUS染⾊步骤:1.将准备好的材料浸泡在GUS染⾊液中,于25-37℃保温1⼩时⾄过夜。
2.叶⽚等绿⾊材料转⼊70%⼄醇中脱⾊2-3次,⾄阴性对照材料呈⽩⾊。
3.⾁眼或显微镜下观察,⽩⾊背景上的蓝⾊⼩点即为GUS表达位点。
注:⽤于染⾊的植物材料的制备⽅法要因涉及的特定组织和器官的不同⽽异。
例如,拟南芥的根、花和叶⽚以及烟草幼苗的根就可以不作任何预处理⽽直接染⾊。
但是像烟草和马铃薯这些植物的茎和叶就必须在染⾊前切成薄⽚(1-3mm)。
当操作⼤的组织和样品时,可以选⽤真空渗⼊法来帮助底物和酶渗⼊细胞。
GUS能与显⾊底物X-gluc 反应,显现蓝⾊,因⽽可以通过组织化学染⾊定性研究GUS的表达⽔平和表达模式。
亚细胞定位准备(用烟草ck)MS无抗培养基倒平皿,铺二层滤纸于培养基上;吸水纸(卫生纸一卷),小滤纸,用10ml 离心管代替打孔器,50ml离心管;小三角瓶(均需要灭菌,115℃,30min)1.将保存的农杆菌划线(kan+rif),第三天中午挑菌于(kan+rif)LB培养基中28-30℃,摇床20h至第四天早上;2.以1:25比例(1ml接种于25ml)接菌液于25mlLB(含kan+rif,50nmAS)28-30℃,摇床培养至OD=0.6-0.8,约5h。
3.用50mL离心管收集菌体,常温,5000rpm,离心5min,弃上清;4.用以下溶液重悬菌体等体积25ml(10mM MgCL2,10mM MES, 150nM AS)放入小三角瓶,室温下静置活化2h,(铺滤纸于已凝的无抗MS培养基);5.将叶片打孔,圆状的叶片浸泡在菌液中,真空渗透30min-1h(0.85Mpa)。
6.用灭菌的吸水纸吸干表面的菌液,平铺放置于MS培养基上,光照培养48h。
7.观察。
GUS定量分析所用试剂:1、0.1M磷酸缓冲液)(pH7.0)1M Na2PO4 11.54ml1M NaH2PO4 8.46mlAdd ddH2O TO 200ml2、GUS 蛋白提取液 (现用现配)0.1M磷酸缓冲液(pH7.0) 100ml10% SDS 2ml0.5M EDTA(Ph8.0) 4mlTritonx-100 200ulβ-巯基乙醇 200uladd ddH2O TO 200ml121℃灭菌室温保存3、gus蛋白分析buffer每100ml的蛋白提取液加入4-MUG 70.46mg,-20℃保存,现配现用。
4、0.2M Na2CO3 buffer。
Gus蛋白提取方法(全过程于冰上操作)•取适量烟草叶片,加入适量PVP,加液氮研磨成粉末,取约0.6g装入15ml离心管中•预先加入500ml蛋白提取液,摇匀,在冰上放置置沉淀•4℃,13000prm离心15min.•吸取上清到另一管中进行下一步实验,(未及时做放-20℃)Gus活性测定•取20ul蛋白加入37℃预热的180ulgus 蛋白分析buffer中,37℃温浴。
GUS染色液的染色原理
GUS(β-Galactosidase)基因是存在于E.coli等一些细菌基因组内的编码β-葡萄糖苷酸酶的一种水解酶,该基因常作为融合标记用于植物转基因分析和调控研究中。
GUS染色的实验目的是对植物样本进行染色,因为绝大多数植物细胞内不存在内源GUS活性,因此GUS基因广泛用作转基因植物的报告基因。
GUS染色液是β-葡萄糖苷酶基因染色试剂盒(β-Galactosidase Reporter Gene Staining Kit)的简称。
GUS染色液染色原理是适宜的反应条件下,β-葡萄糖苷酶(GUS)可将X-Gluc水解成蓝色物质,该物质不溶解于转基因的细胞核组织中的靛蓝物质,具有GUS活性的部位或位点呈现蓝色或蓝色斑点,可用肉眼或显微镜观察到。
GUS染色液可用于生物化学活性分析、免疫分析以及组织和细胞的组织化学染色,多用于转基因植物的GUS基因表达分析。
该试剂仅用于科研领域,不适用于临床诊断或其他用途。
GUS染色液使用注意事项:
用于染色的植物材料的制备方法要因涉及的特定组织和器官的不同而异。
例如,拟南芥的根、花和叶片以及烟草幼苗的根就可以不作任何预处理而直接染色。
但是像烟草和马铃薯这些植物的茎和叶就必须在染色前切成薄片(1-
3mm)。
当操作大的组织和样品时,可以选用真空渗入法来帮助底物和酶渗入细胞。
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