本发明涉及一种植物叶片DNA提取方法。
背景技术:
DNA提取是实验室最常见的分子操作之一,尤其是在植物育种的大规模分子标记鉴定工作中,往往需要提取成千上万份材料的DNA,采用传统的提取方法会存在效率偏低的问题;而先进的仪器提取需要购买试剂盒等配套耗材试剂,成本较高;普通的快速提取技术虽然大大简化了提取过程,但是对于前期的研磨过程基本依赖仪器,对实验室硬件条件提出了要求。
技术实现要素:
本发明的目的是通过简化研磨条件,调整试剂配比,优化实验步骤,进而提供一种极其简易且高效的植物叶片DNA提取方法,该方法对实验室条件要求非常低,所用仪器、试剂极其简单,且操作简便,效果好,适用于番茄、黄瓜叶片的快速提取,尤其适用于不同样品的大规模提取。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种植物叶片DNA简化快速提取方法,包括如下步骤:
一、取样
将鲜嫩的植物叶片0.1~0.2g置于1.5mL离心管中。
二、研磨
取石英砂于装有叶片样本的离心管中,加入200~400μl、0.4MNaOH溶液,用灭过菌的1000μl移液器枪头直接进行研磨,磨至无明显叶块为止,盖好管盖并用封口膜封口,以防止沸水浴时管盖被蒸汽顶开。
三、沸水浴
将研磨后封好的离心管置于沸水浴中0.5~1.5min。
四、离心
将离心管置于离心机中常温离心。
五、获取DNA
吸取30~50μl上清液,加入到新的离心管中,同时按上清液与缓冲液体积比为1:9的比例添加0.1MTris-cl缓冲液(pH8.0)。
本发明具有如下优点:
1、所用药品简单。只有石英砂、NaOH和Tris-cl三种实验室常规药品,使用起来安全可靠。
2、所用仪器简单。只用到电磁炉(或其它加热设备)和普通离心机,一般实验室均可满足。
3、研磨过程优化。本方法中利用石英砂直接在碱液中研磨,既降低了研磨所需条件(如液氮研磨和研磨机研磨需要使用液氮或相应仪器设备),又提高了DNA析出效率,一举两得。
4、操作简便。操作过程非常简单快捷,一个实验人员每小时可提取100个样品左右。
附图说明
图1为本发明与CTAB方法提取DNA的扩增结果。
具体实施方式
下面本发明的技术方案作进一步的说明,但并不局限于此,凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一:本实施方式提供了一种植物叶片DNA简化快速提取方法,具体操作步骤如下:
一、取样
鲜嫩的番茄或黄瓜叶片0.1~0.2g,直接置于1.5mL离心管中,标记好样品名称或编号。48小时内提取可于4℃保存,48小时以后提取置于-20℃保存,且不要反复冻融。
二、研磨
取适量石英砂(由于不同批次样品品质不同,可以预先研磨1~2个,以手感便于磨碎样品为准,用量不做严格要求,但要保证每个样品添加量基本一致,方便后续离心)于装有叶片样本的离心管中,加入300μl、0.4M NaOH溶液,用灭过菌的1000μl移液器枪头直接进行研磨,磨至无明显叶块为止,盖好管盖,并用封口膜在管盖和管口接触处缠绕两圈做安全封(防止水浴时管盖被蒸汽顶开)。试验过程中注意样品总重量配平。
三、沸水浴
事先用电磁炉等加热设备将水加热至沸腾,将研磨后封好的样品插在浮漂上,置于水面上水浴1min,及时捞起。
四、离心
将管壁的水擦干或晾干,置于离心机中在8000rpm的转速下常温离心3min,小心取出。
五、获取DNA
小心吸取50μl上清液,加入到新的离心管中,同时加入450μl、0.1MTris-cl缓冲液(pH8.0),写好名称或编号(常规PCR20微升体系可取3微升作为模板)。
本实施方式的方法为微量提取技术,按照本实施方式方法提取的DNA样品电泳检测无条带,可采用常规PCR检测。
本实施方式中,药品成分及配比如下:
NaOH溶液:分析纯NaOH固体,ddH2O,终浓度为0.4M。
Tris-cl缓冲液:分析纯Tris-cl粉末,ddH2O,终浓度为0.1M。
具体实施方式二:本实施方式以番茄Ty-2基因的鉴定标记扩增为例,对比本发明与传统CTAB提取方法的实验效果。
CTAB法提取过程:
(1)用无菌枪头将液氮中速冻好的叶片研磨成粉末,磨好后迅速加入700μL在65℃水浴中预热的CTAB溶液,盖好盖子充分混匀。
(2)将混匀的样品置于65℃水浴1h,水浴过程中每隔几分钟将样品上下翻动,使其受热均匀,并使组织样本与溶液充分接触。
(3)水浴结束后,将样品取出在室温下冷却,冷却后加入700μL氯仿:异戊醇(24:1)混合液,混匀后静置10min。
(4)静置后的样品置于离心机中18℃下13000rpm离心10min,取上清液400mL,置于新的EP管中,加入等体积的氯仿:异戊醇(24:1)混合液,充分混匀后室温下静置10min。
(5)静置后的样品置于离心机中18℃下13000rpm离心10min,取上清液400mL,置于新的EP管中,加入等体积的-20℃预冷的异丙醇,上下翻转EP管,轻轻混匀。于-20℃冰箱内静置20min。
(6)将静置后的样品取出,置于离心机中4℃下12000rpm离心10min,弃去上清液,用500μL的80%乙醇将沉淀洗涤2次,置于超净工作台中室温吹干。
(7)在EP管中加入300μL无菌水溶解DNA,溶解后加入4μL浓度为10mg/mL的RNase A,37℃水浴1h。
(8)水浴后再加入300μL ddH2O,充分混匀后,加入600μL的氯仿:异戊醇(24:1)混合液,充分混匀后静置10min。
(9)4℃下12000rpm离心10min,小心吸取上清液400mL,加入80μL在-20℃下预冷的NaAc,轻轻混匀,混匀后在-20℃下静置20min。
(10)4℃下12000rpm离心10min,弃去上清液。用200μL的80%乙醇将沉淀洗涤2~3次,洗涤后在超净工作台吹干。
(11)在干燥好的DNA沉淀中加入20~40μL无菌去离子水溶解DNA。
本发明提取过程:见具体实施方式一。
PCR体系及反应条件设置见表1和表2:
表1反应体系
表2反应程序
扩增在以上PCR体系及反应条件下进行,选择性扩增完成后,取5μl预扩增产物和1μl Loading Buffer混合后在0.8%琼脂糖胶中检测选择性扩增结果。
扩增结果见图1。扩增结果显示,按照本发明方法提取的DNA扩增效果与CTAB方法提取DNA的扩增效果基本一致,扩增条带清晰,亮度较高,符合检测用质量标准。