植物总RNA的提取实验原理和操作步骤

2010-03-26 22:08 · vito

一、实验目的 通过本实验学习从植物组织中提取RNA的方法 二、实验原理 RNA是一类极易降解的分子,要得到完整的RNA,必须最大限度地抑制提取过程中内源性及外源性核糖核酸酶对RNA的降解。高浓度强变性剂异硫氰酸胍,可溶解蛋白质,破坏细胞结构,使核蛋白与核酸分离,失活RNA酶

一、实验目的

通过本实验学习从植物组织中提取RNA的方法

二、实验原理

RNA是一类极易降解的分子,要得到完整的RNA,必须最大限度地抑制提取过程中内源性及外源性核糖核酸酶对RNA的降解。高浓度强变性剂异硫氰酸胍,可溶解蛋白质,破坏细胞结构,使核蛋白与核酸分离,失活RNA酶,所以RNA从细胞中释放出来时不被降解。细胞裂解后,除了RNA,还有DNA、蛋白质和细胞碎片,通过酚、氯仿等有机溶剂处理得到纯化、均一的总RNA。

三、仪器、药品与试剂配方

(一) 仪器

1.低温离心机

2.分光光度计

3.琼脂糖胶电泳系统,用前先用1% Na OH溶液浸泡过夜,之后再用DEPC水浸泡冲洗。

4.高压灭菌锅

5.研钵、剪刀、一次性手套等

(二) 药品

1.焦碳酸二乙酯(DEPC)

2.吗啉代丙烷磺酸(MOPS)

3.异硫氰酸胍

4.醋酸钠(NaAc)

5.氯仿

6.苯酚

7.甲醛

8.乙醇

9.乙二胺四乙酸(EDTA)

10.琼脂糖

11.异丙醇

(三) 试剂配方

1.0.1% DEPC水

0.1 ml DEPC 加入100 ml三蒸水中,振摇过夜,再湿热灭菌。

2.2 mol/L NaAc、0.5 mol/L EDTA、4 mol/L异硫氰酸胍、4 mol/L LiCl等均用DEPC水 配制。

3.5ΧMOPS 电泳缓冲液(pH 7.0)

MOPS 0.1 mol/L

NaAc 40 mmol/L

EDTA 5 mmol/L

四、实验步骤

(一) 总RNA的提取(方案一)

1.实验前10天左右播种水稻种子,在3-4叶期,剪取1.2 g幼叶。放入研钵,在液氮中研磨成粉末状,移入10 mL离心管。加入

4 mol/L异硫氰酸胍 4 mL

苯酚 3 mL

2 mol/L NaAc (pH 4.8) 0.3 mL

氯仿 0.6 mL

混匀,冰浴放置30 min。

2.4℃,8000 r/min,离心13 min。

3.弃沉淀,取上清至另一干净无菌离心管中。

4.加入2倍体积无水乙醇,-70℃,0.5 h。

5.4℃,8000 r/min,离心13 min。

6.弃上清,在沉淀中加入1 mL 4 mol/L LiCl,使其溶解。

7.移入1.5 mL离心管中,冰浴2 h。

8.4℃,13000 r/min,离心15 min。

9.弃上清,在沉淀中加入400 uL DEPC水,再加入400 uL氯仿,混匀。

10.4℃,13000 r/min,离心6 min。

11.取上清,并加入1/10体积3 mol/L NaAc(pH 5.0),2倍体积无水乙醇,-20℃,放置30 min。

12.4℃,13000 r/min,离心20 min。

13.将沉淀RNA用70%乙醇洗涤2次。

14.将沉淀RNA室温下稍干燥。

15.加30 uL DEPC水溶解,-70℃保存。

(二) 总RNA的提取(方案二)

利用TRIzol提取液抽提RNA,具体步骤如下:

1.取幼叶约250 mg在液氮中研磨至细粉,转入预冷的1.5 ml离心管;

2.加入1 ml TRIZOL提取液震荡摇匀;

3.室温放置5 min后,加入0.5 ml的氯仿,剧烈摇动离心管5 min;

4.在8℃条件下,12000 rpm离心15 min;

5.溶液分为两层,下层为酚-氯仿浅红色液层,将上层液体移入干净离心管, 加入0.5 ml异丙醇在15~30℃条件下,沉淀10 min;

6.然后在, 2~8℃条件下,12000 rpm离心10 min,RNA沉淀管壁和底部;

7.去掉液体部分,加入1 ml 75%酒精洗2次;

8.风干后,加入25 µl DEPC处理过的水溶解RNA,储藏于-80℃冰箱备用。

(三)甲醛变性琼脂糖凝胶电泳分析总RNA

1.配制1.2%变性琼脂糖凝胶(40 mL)

称取0.48 g,加入DEPC水25.2 mL,5X电泳缓冲液4 mL, 加热使溶解,稍冷却加入甲醛3.4 mL, 混匀,室温凝固0.5-1 h.

2.RNA电泳检测样品制备

RNA

2 μl

甲醛

2.5 μl

甲酰胺

7.5 μl

10×MOPS

2 μl

RNA Loading Buffer

2 μl

灭菌的DEPC 水

4 μl

混合液轻轻混匀并离心,放于65℃下温育 5 min后,置于冰上。

3.电泳检测

将1.2%变性琼脂糖凝胶放入水平电泳槽中,加1×MOPS电泳缓冲液,覆盖凝胶约1 mm。将RNA样品加到凝胶点样孔中,在5 V/cm条件下电泳30 min,然后在EB中染色15-20 min,在紫外灯下观察提取的RNA的质量。

五、注意事项

1.在研磨过程中,利用液氮时刻使组织保持冰冻状态。

2.RNA酶是一类生物活性非常稳定的酶类,除了细胞内源RNA酶外,外界环境中均存在RNA酶,所以操作时应戴手套,并注意时刻换新手套。

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