專利名稱:一種安全快速提取茶樹老葉片基因組dna的方法
技術領域:
本發明涉及的是ー種安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法。
背景技術:
DNA分子標記技術是研究茶樹起源、分子演化、遺傳多祥性、品種鑒定的ー個重要工具。而進行這些研究的先決條件是高質量基因組DNA的提取。由于茶樹葉片富含酚類物質,鮮葉中酚類物質含量可達干物質總量的18% 36%,且含有大量的生物堿及其它多種次生物質,這就給為DNA的提取帶來了極大困難,如酚類物質可引起DNA降解、變色并影響后續分析,殘存的多糖能抑制PCR反應。目前常見的茶樹基因組DNA提取方法有SDS法及CTAB法,雖然這些方法可以成功 地從茶樹幼葉、成熟葉片提取基因組DNA,但是這些提取方法通常使用有毒試劑氯仿/苯酚去除DNA上殘留蛋白質及其他污染物,而且這些方法的操作步驟繁瑣,耗時過長,通常在3小時以上。另外,由于茶樹不同葉齡間次生代謝產物的異質程度都較高,導致了上述這些提取方法往往不能很好地應用于茶樹老葉片基因組DNA提取,而且目前現有技術還沒有專門針對茶樹老葉片基因組DNA提取的方法的報道。因此,我們迫切地需要構建ー個安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術存在不適合老葉片、使用有毒試劑及耗時長的缺點和不足,針對茶樹老葉富含多酚、多糖的特點,提供ー種安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法。本發明的技術方案如下ー種安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法,包括以下步驟(I)將O. 3g茶樹葉片于液氮研磨至粉末狀,再加入800 μ L預熱DNA提取緩沖液,搖勻后于65°C水浴30min ;所述DNA提取緩沖液由I. 5% (w/v) SDS (pH 5. 5), IOOmmol/LTris-HCl (ρΗ8· O),40mmol/L EDTA (ρΗ8· 0),lmol/L NaCl,2· 5% PVP, IOmmoI/L β -巰基こ醇組成;所述茶樹葉片為新鮮的茶樹老葉片;(2)加入 125 μ L 5mol/LKAC,搖勻后冰浴 20min ;(3)待反應充分后,I. 2 X 10Vmin離心3min,將上清液加入吸附柱中并裝入收集管,I. 2X 104r/min 離心 Imin ;(4)將上述收集管中濾液再次加入吸附柱中并裝入收集管,1.2X104r/min離心lmin,棄廢液;(5)向吸附柱加入800 μ L的70%こ醇,I. 2X 104r/min離心lmin,棄廢液;(6)再次加入800 μ L的70%こ醇,I. 2 X 104r/min離心lmin,棄廢液;(7)重新將吸附柱裝入收集管中,I. 2X 104r/min離心3min,除去剩余こ醇;(8)取出吸附柱,于50°C放置5min ;
(9)將吸附柱放入新離心管中,加入60 μ L TE,于40°C放置5min,l. 2X104r/min離心3min ;離心管中液體為提取的茶樹基因組DNA。所述的方法,步驟(I)中,液氮研磨后迅速加入DNA提取緩沖液。茶樹老葉富含次生代謝物質,如酚類物質可引起DNA降解、變色并影響后續分析,殘存的多糖能抑制PCR反應。為了消除這些影響,采取以下做法①改變DNA提取緩沖液組成,加入2. 5% PVPUOmmoI/L β -巰基こ醇來防止茶樹葉片中的多酚化合物氧化褐變,カロΛ lmol/L NaCl來增加提取液中DNA的含量;②在裂解后,加入5mol/L KAC去除大量多糖;③采用吸附柱特異結合DNA來純化所提DNA,進ー步控制了所提DNA溶液中的多糖含量及防止酚類物質進入所提DNA溶液。因此,本發明的方法可以從茶樹老葉片提取高質量的基因組DNA,滿足后續的PCR分析。(I)本發明可以從新鮮茶樹老葉片提取高質量的基因組DNA。(2)與已有的SDS、CTAB法相比,本發明可以通過特異性結合DNA的吸附柱純化
DNA,消除有毒有害試劑酚/氯仿的使用,保護操作人員的身體安全。(3)與已有的SDS、CTAB法相比,本發明可以快速提取茶樹葉片基因組DNA,用時短,在2小時內可以完成,而已有方法用時3 4小吋。
圖I為采用本發明方法提取茶樹老葉片DNA的電泳圖。圖2為采用本發明方法提取茶樹老葉片DNA的RAPD電泳圖。圖3為采用本發明方法提取的茶樹老葉片DNA的ISSR電泳圖。
具體實施例方式以下結合具體實施例,對本發明進行詳細說明。I材料與方法I)材料新鮮的茶樹老葉片采自種植在四川農業大學、省級名山良種場內12個茶樹栽培品種(系),分別為安吉白茶、青心烏龍、古藺牛皮茶、烏牛早、蜀永307、南江4號、福鼎大白茶、黔湄502、龍井43、蒙山11號、鐵觀音及英紅2號。2) DNA提取方法取將O. 3g茶樹老葉片,加液氮沒過葉片表面,研磨至粉末狀,置于I. 5mL離心管中,再立即加入800 μ L預熱DNA提取緩沖液(DNA提取緩沖液由1.5% (W/V) SDS (ρΗ5. 5),IOOmmoI/L Tris-HCl(ρΗ8. O),40mmol/L EDTA(ρΗ8· 0),lmol/L NaCl,2. 5 % PVP,IOmmol/L β-巰基こ醇組成),搖勻后于65°C水浴30min ;加入125yL 5mol/LKAC,搖勻后冰浴20min ;待反應充分后,I. 2X 104r/min離心3min,將上清液加入吸附柱中并裝入收集管,I. 2X104r/min離心Imin ;將上述收集管中濾液再次加入吸附柱中并裝入收集管,
I.2 X 104r/min 離心 lmin,棄廢液;向吸附柱加入 800 μ L 的 70% (V/V)こ醇,I. 2 X 104r/min離心lmin,棄廢液。;再次加入800 μ L的70% (V/V)こ醇,I. 2X 104r/min離心lmin,棄廢液;重新將吸附柱裝入收集管中,12000r/min離心3min,除去剰余こ醇;取出吸附柱,于50°C放置5min ;將吸附柱放入I. 5mL新離心管中,加入60 μ L TE,于40°C放置5min,I. 2X104r/min離心3min。離心管中液體為提取的茶樹老葉片基因組DNA。 3) DNA純度、得率及電泳分析測定茶樹老葉片DNA在260nm、280nm的光密度值,并分別通過A26tl、A26(I/A28(I來計算所提DNA的純度及得率。所提取DNA在O. 8%瓊脂糖凝膠上電泳。4) PCR擴增及電泳分析(I) RAPD-PCR 擴增PCR反應體系為25yL,其中包括2ng/yL DNA,O. 2 μ mol/L引物(引物序列為ACCGCGAAGG),2 X Taq PCR MasterMix(TIANGEN) PCR 擴增程序為94°C預變性 5min,然后41個循環(94°C變性50s,36°C退火40s,72°C延伸90s),最后72°C延伸7min。(2) ISSR-PCR 擴增 PCR反應體系為25 μ L,其中包括IOng DNA, O. 6 μ mol/L引物(引物序列為CTCTCTCTCTCTCTCTCTGG),2 X Taq PCR MasterMix (TIANGEN)。PCR 擴增程序為94°C預變性5min,然后41個循環(94°C變性45s,45°C退火lmin,72°C延伸lmin),最后72°C延伸7min。RAPD擴增產物、ISSR擴增產物在2. 5%瓊脂糖凝膠上電泳。2、結果與分析I)茶樹老葉片DNA純度及得率采用本發明方法提取的茶樹老葉片DNA的A260ZA280比值在I. 61 I. 86之間,得率在34. 18 μ g/g 59. 98 μ g/g之間,表明所提取DNA純度及產量較高,見表I。采用本發明方法提取的茶樹老葉片DNA的的分子量大小約為23kb,條帶清晰、完整,而且無可見DNA降解或RNA污染,見圖I。表I 12個茶樹品種(系)老葉片DNA的得率及純度
權利要求
1.ー種安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)將茶樹葉片于液氮研磨至粉末狀,再加入800μ L預熱DNA提取緩沖液,搖勻后于 65 °C 水浴 30min ;所述 DNA 提取緩沖液由 I. 5 % (w/v) SDS (pH 5. 5),IOOmmoI/LTris-HCl (pH8. O), 40mmol/L EDTA(ρΗ8· 0),lmol/L NaCl,2. 5% PVP, lOmmol/L β-巰基こ醇組成;所述茶樹葉片為新鮮的茶樹老葉片;(2)加入125 μ L 5mol/LKAC,搖勻后冰浴 20min ; (3)待反應充分后,I.2X 10Vmin離心3min,將上清液加入吸附柱中并裝入收集管,I. 2 X 104r/min 離心 Imin ; (4)將上述收集管中濾液再次加入吸附柱中并裝入收集管,I.2XlOVmin離心lmin,棄廢液; (5)向吸附柱加入800μ L的70%こ醇,I. 2Χ 104r/min離心lmin,棄廢液; (6)再次加入800μ L的70%こ醇,I. 2 X 104r/min離心lmin,棄廢液; (7)重新將吸附柱裝入收集管中,I.2XlOVmin離心3min,除去剰余こ醇; (8)取出吸附柱,于50°C放置5min; (9)將吸附柱放入新離心管中,加入60μ L TE,于4(rC放置5min,1.2X104r/min離心3min ;離心管中液體為提取的茶樹基因組DNA。
2.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,步驟(I)中,液氮研磨后迅速加入DNA提取緩沖液。
全文摘要
本發明公開了一種安全快速提取茶樹老葉片基因組DNA的方法,包括以下步驟將茶樹葉片于液氮研磨至粉末狀,再加入800μL預熱DNA提取緩沖液,搖勻后于65℃水浴30min;加入125μL 5mol/LKAC,搖勻后冰浴20min;待反應充分后,離心3min,將上清液加入吸附柱中并裝入收集管,離心1min;將上述收集管中濾液再次加入吸附柱中并裝入收集管,離心1min,棄廢液;向吸附柱加入800μL的70%乙醇,離心1min,棄廢液;再次加入800μL的70%乙醇,離心1min,棄廢液;重新將吸附柱裝入收集管中,離心3min,除去剩余乙醇;取出吸附柱,于50℃放置5min;將吸附柱放入新離心管中,加入60μL TE,于40℃放置5min,離心3min;離心管中液體為提取的茶樹基因組DNA。安全、快速提取茶樹葉片基因組DNA。
文檔編號C12N15/10GK102796733SQ20121030375
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月24日 優先權日2012年8月24日
發明者齊桂年, 陳盛相, 李成磊 申請人:四川農業大學, 齊桂年