质粒DNA的提取
实验概要
通过本实验学习和掌握碱裂解法提取质粒。
实验原理
碱裂解法提取质粒是根据共价闭合环状质粒DNA与线性染色体DNA在拓扑学上的差异来分离它们。在pH值介于12.0~12.5这个狭窄的范围内,线性的DNA双螺旋结构解开而被变性,尽管在这样的条件下,共价闭环质粒DNA的氢键会被断裂,但两条互补链彼此相互缠绕,仍会紧密地结合在一起。当加入pH4.8的乙酸钾高盐缓冲液恢复pH 至中性时,共价闭合环状的质粒DNA的两条互补链仍保持在一起,因此复性迅速而准确,而线性的染色体DNA的两条互补链彼此已完全分开,复性就不会那木迅速而准确,它们缠绕形成网状结构,通过离心,染色体DNA与不稳定的大分子RNA,蛋白质-SDS复合物等一起沉淀下来而被除去。
主要试剂
1. 溶液Ⅰ
50 mmol/L 葡萄糖
5 mmol/L 三羟甲基氨基甲烷(Tris)Tris.HCl(pH 8.0)
10 mmol/L 乙二胺四乙酸Na(EDTA)(pH 8.0)
[0.5 M EDTA:93.05g EDTA.Na2,8g NaOH,充分溶解后调pH值至8.0] (灭菌)。
[1M Tris-HCl(1000 mL):121.1g Tris,49 mL浓HCl,充分溶解后调pH值至8.0](灭菌)
2. 溶液 Ⅱ
0.4 mol/L NaOH, 2% SDS,用前等体积混合(新鲜配制)
3. 溶液 Ⅲ
5 mol/L 乙酸钾 60 ml
冰乙酸 11.5 ml
水 28.5 ml
4. TE 缓冲液
10 mmol/L Tris.HCl
1 mmol/L EDTA(pH 8.0)
5. 70%乙醇(放-20℃冰箱中,用后即放回)
6. RNase
将RNA酶溶于10 mmol/L Tris.HCl(pH7.5)、15 mmol/L NaCl中,配成10 mg/ml的浓度,于100℃加热15min,缓慢冷却至室温,保存于-20℃。
7. LB Amp100培养基:LB液体培养基内加入100ug/mL的氨苄青霉素。注意Amp遇高温分解,待培养基温度低于60℃时加入。
主要设备
恒温摇床、冷冻离心机、移液枪一套、制冰机、三角瓶、Eppendorf管、试管、培养皿、试剂瓶、超净工作台。
实验步骤
(一)细菌的培养
将含有pUC19质粒的大肠杆菌,在LB Amp100培养基平皿上划线,获得单菌落。(37℃培养过夜)
(二)质粒提取
1. 将2 mL含Amp(100ug/mL)的LB液体培养基加入试管中,接入上述的含pUC19质粒的大肠杆菌(单菌落),37℃振荡培养过夜。
2. 取培养物倒入1.5 mL微量离心管中,4000 r/min 离心2 min。
3. 倒出培养液,使细胞沉淀尽可能干燥。
4. 将细菌沉淀悬浮于100 uL溶液Ⅰ中,充分振荡混匀,室温放置5 min。
5. 加200 uL溶液 Ⅱ(新鲜配制),盖紧管口,颠倒混匀内容物,将离心管放冰上5 min 。
6. 加入150 uL溶液 Ⅲ(冰上预冷),盖紧管口,颠倒数次使混匀。冰上放置5 min 。
7. 12000 r/min ,离心15 min ,将上清转至另一离心管中。
8. 向上清中加入等体积氯仿/异戊醇(24:1)(去蛋白),反复混匀,10000 r/min,离心10 min,将上清转移到另一离心管中。
9. 向上清加入2倍体积乙醇,混匀后,室温放置15~20min。12000r/min离心10 min。倒去上清液,把离心管倒扣在吸水纸上,吸干液体。
10. 用500 μL 70% 乙醇洗涤质粒DNA沉淀,振荡并离心,倒去上清液,真空抽干或空气中干燥。
11. 加入适量(30 μL)的TE其中含有20 ug/ml的RNA酶,使DNA完全溶解,-20℃保存。
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