一、實驗目的
通過本實驗學習從植物組織中提取RNA的方法
二、實驗原理
RNA是一類極易降解的分子,要得到完整的 RNA,必須最大限度地抑制提取過程中內源性及外源性核糖核酸酶對RNA的降解。高濃度強變性劑異硫氰酸胍,可溶解蛋白質,破壞細胞結構,使核蛋白與核酸分離,失活RNA酶,所以RNA從細胞中釋放出來時不被降解。細胞裂解后,除了RNA,還有DNA、蛋白質和細胞碎片,通過酚、氯仿等有機溶劑處理得到純化、均一的總RNA。
三、儀器、藥品與試劑配方
(一) 儀器
1. 低溫離心機
2. 分光光度計
3. 瓊脂糖膠電泳系統,用前先用1% Na OH溶液浸泡過夜,之后再用DEPC水浸泡沖洗。
4. 高壓滅菌鍋
5. 研缽、剪刀、一次性手套等
易 (二) 藥品
1. 焦碳酸二乙酯(DEPC)
2. 嗎啉代丙烷磺酸(MOPS)
3. 異硫氰酸胍
4. 醋酸鈉(NaAc)
5. 氯仿
6. 苯酚
7. 甲醛
8. 乙醇
9. 乙二胺四乙酸(EDTA)
10. 瓊脂糖
11. 異丙醇
(三) 試劑配方
1. 0.1% DEPC水
0.1 ml DEPC 加入 100 ml三蒸水中,振搖過夜,再濕熱滅菌。
2. 2 mol/L NaAc、0.5 mol/L EDTA、4 mol/L異硫氰酸胍、 4 mol/L LiCl等均用DEPC水 配制。
3. 5ΧMOPS 電泳緩沖液 (pH 7.0)
MOPS 0.1 mol/L
NaAc 40 mmol/L
EDTA 5 mmol/L
四、實驗步驟
(一) 總RNA的提取(方案一)
1. 實驗前10天左右播種水稻種子,在3-4葉期,剪取1.2 g幼葉。放入研缽,在液氮中研磨成粉末狀,移入10 mL離心管。加入
4 mol/L異硫氰酸胍 4 mL
苯酚 3 mL
2 mol/L NaAc (pH 4.8) 0.3 mL
氯仿 0.6 mL
混勻,冰浴放置30 min。
2. 4℃,8000 r/min,離心13 min。
3. 棄沉淀,取上清至另一干凈無菌離心管中。
4. 加入2倍體積無水乙醇,-70℃,0.5 h。
5. 4℃,8000 r/min,離心13 min。
6. 棄上清,在沉淀中加入1 mL 4 mol/L LiCl,使其溶解。
7. 移入1.5 mL離心管中,冰浴2 h。
8. 4℃,13000 r/min,離心15 min。
9. 棄上清,在沉淀中加入400 uL DEPC水,再加入400 uL氯仿,混勻。
10. 4℃,13000 r/min,離心6 min。
11. 取上清,并加入1/10體積3 mol/L NaAc(pH 5.0),2倍體積無水乙醇,-20℃,放置 30 min。
12. 4℃,13000 r/min,離心20 min。
13. 將沉淀RNA用70%乙醇洗滌2次。
14. 將沉淀RNA室溫下稍干燥。
15. 加30 uL DEPC水溶解,-70℃保存。
(二) 總RNA的提取(方案二)
利用TRIzol提取液抽提RNA,具體步驟如下:
1. 取幼葉約250 mg在液氮中研磨至細粉,轉入預冷的1.5 ml離心管;
2. 加入1 ml TRIZOL提取液震蕩搖勻;
3. 室溫放置5 min后,加入0.5 ml的氯仿,劇烈搖動離心管5 min;
4. 在 8℃條件下,12000 rpm離心15 min;
5. 溶液分為兩層,下層為酚-氯仿淺紅色液層,將上層液體移入干凈離心管, 加入 0.5 ml異丙醇在15~30℃條件下,沉淀10 min;
6. 然后在, 2~8℃條件下,12000 rpm離心10 min,RNA沉淀管壁和底部;
7. 去掉液體部分,加入1 ml 75%酒精洗2次;
8. 風干后,加入25 μl DEPC處理過的水溶解 RNA,儲藏于-80℃冰箱備用。
(三)甲醛變性瓊脂糖凝膠電泳分析總RNA
1.配制1.2%變性瓊脂糖凝膠 (40 mL)
稱取0.48 g,加入DEPC水25.2 mL,5X電泳緩沖液4 mL, 加熱使溶解,稍冷卻加入甲醛 3.4 mL, 混勻,室溫凝固0.5-1 h.
2. RNA電泳檢測樣品制備
RNA | 2 μl |
甲醛 | 2.5 μl |
甲酰胺 | 7.5 μl |
10×MOPS | 2 μl |
RNA Loading Buffer | 2 μl |
滅菌的DEPC 水 | 4 μl |
混合液輕輕混勻并離心,放于65℃下溫育 5 min后,置于冰上。
3. 電泳檢測
將1.2%變性瓊脂糖凝膠放入水平電泳槽中,加 1×MOPS電泳緩沖液,覆蓋凝膠約1 mm。將RNA樣品加到凝膠點樣孔中,在5 V/cm條件下電泳30 min,然后在EB中染色 15-20 min,在紫外燈下觀察提取的RNA的質量。
五、注意事項
1.在研磨過程中,利用液氮時刻使組織保持冰凍狀態。
2.RNA 酶是一類生物活性非常穩定的酶類,除了細胞內源RNA酶外,外界環境中均存在RNA酶,所以操作時應戴手套,并注意時刻換新手套。
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