一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法转让专利
申请号 : CN201910540697.4
文献号 : CN110257370B
文献日 : 2020-08-28
发明人 : 张国庆 , 陈猛猛 , 黄春仁 , 蔡春有 , 蔡有森 , 蔡四川 , 蔡镇辉 , 蔡建顺 , 蔡惠明 , 蔡金泉
申请人 : 海南晨海水产有限公司
摘要 :
本发明提供一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,在鱼尾采集血液提取线粒体基因组DNA,将核裂解液加入至血液中均质,再添加装有磁珠的蛋白沉淀液进行旋涡振荡,提取上清液后再进行微波震动,获得石斑鱼线粒体基因组DNA,本发明提取DNA完整度高,效率好,浓度高,优化了提取的步骤,缩短提取时间,操作简单,以获得一种快速、经济、效果良好的提取鱼类基因组的方法。
权利要求 :
1.一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.1mL~0.2mL;
S2、将提取后的血液加入核裂解液,倒入研磨珠均质器中在压力为25~50MPa下裂解80~100s,得血液Ⅰ;
所述核裂解液为血液体积的4~6倍,包括以下重量份原料:氯化钠30~58份,去垢剂22~39份、蛋白酶抑制剂33~68份;
所述去垢剂为质量比1:3~5的地榆多糖、海藻酸钠;
所述蛋白酶抑制剂为质量比1.2~2.8:3.2~5.8:1~3.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为4~7:1,水浴加热溶解30~50min后进行漩涡振荡20-28h,取上清液为血液Ⅱ,所述蛋白沉淀液由摩尔比为3~5:8~11:5~9的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾;
S4、将血液Ⅱ加入蛋白沉淀液,蛋白沉淀液和血液Ⅱ的体积比为2~5:1,在频率为
500MHz~1000MHz/s下再进行微波震动1~3h,取上清液为血液Ⅲ;
S5、用清水将血液Ⅲ洗涤2~4遍。
2.如权利要求1所述一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,其特征在于:所述S3步骤中水浴加热温度为51~75℃,漩涡振荡的振荡速度为1000~3000rpm,温度为30~40℃。
说明书 :
一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及DNA提取技术领域,特别涉及一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法。
背景技术
[0002] 石斑鱼,属鲈形目,体长椭圆形稍侧扁。口大,具辅上颌骨,牙细尖,有的扩大成犬牙。体被小栉鳞,有时常埋于皮下。背鳍和臀鳍棘发达,尾鳍圆形或凹形,体色变异甚多,常呈褐色或红色,并具条纹和斑点,为暖水性的大中型海产鱼类。目前,国内外已成功建立从鱼组织、器官中提取高纯度DNA的方法。但是这些方法的缺点很明显,如取材时往往要将研究对象杀死。以鱼类鳍条、鱼血为材料提取DNA虽然不至于使鱼死亡,但由于损伤了鱼类的活动器官使鱼类的正常生活受到影响,对生产造成一定损失,提取操作繁琐,耗时长,且加入过多的有机溶剂,使获取的DNA不够完整。
发明内容
[0003] 鉴以此,本发明提出一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,解决上述技术问题。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的:
[0005] 一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,包括以下步骤:
[0006] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.1mL~0.2mL;
[0007] S2、将提取后的血液加入核裂解液,倒入研磨珠在压力为25~50MPa的均质器中裂解80~100s,得血液Ⅰ;
[0008] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为4~7:1,在温度为51~75℃下水浴加热溶解30~50min后进行漩涡振荡20-28h,振荡速度为
1000~3000rpm,温度为30~40℃,取上清液为血液Ⅱ;
1000~3000rpm,温度为30~40℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0009] S4、将体积比为2~5:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动1~3h,微波震动频率为500MHz~1000MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0010] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤2~4遍。
[0011] 进一步的,所述核裂解液为血液体积的4~6倍,包括以下重量份原料:氯化钠30~58份,去垢剂22~39份、蛋白酶抑制剂33~68份。
[0012] 进一步的,所述去垢剂为质量比1:3~5的地榆多糖、海藻酸钠。
[0013] 进一步的,所述蛋白酶抑制剂为质量比1.2~2.8:3.2~5.8:1~3.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸。
[0014] 进一步的,所述蛋白沉淀液由摩尔比为3~5:8~11:5~9的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾。
[0015] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0016] (1)本发明的快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,通过全血基因组优化提取方法,提取效率高,操作简单,时间短,且不用杀死鱼类,从尾静脉采血不会对鱼的生存造成威胁;添加核裂解液后进行均质器中裂解,分离鱼类红细胞核基因组与蛋白质,有利于提取线粒体基因组DNA。
[0017] (2)加入蛋白沉淀液,在磁场的作用下旋涡振荡能够快速的吸附鱼类基因组的核酸分子,使磁性颗粒与溶液分离,反应一段时间之后,再次加入蛋白沉淀液,经过微波震动,蛋白质等杂质不被吸附留在溶液,可以得到高纯度的DNA片段,本发明整个提取DNA的过程不需要离心、不需要有机溶剂清洗,优化了提取的步骤,缩短提取时间,操作简单,以获得一种快速、经济、效果良好的提取鱼类基因组的方法。
具体实施方式
[0018] 为了更好理解本发明技术内容,下面提供具体实施例,对本发明做进一步的说明。
[0019] 本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
[0020] 本发明实施例所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
[0021] 实施例1
[0022] 一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,包括以下步骤:
[0023] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.1mL;
[0024] S2、将提取后的血液加入血液体积5倍的核裂解液,倒入研磨珠在压力为25MPa的均质器中裂解80s,得血液Ⅰ,核裂解液包括以下重量份原料:氯化钠42份,去垢剂31份、蛋白酶抑制剂53份;
[0025] 上述去垢剂为质量比1:4的地榆多糖、海藻酸钠;蛋白酶抑制剂为质量比2.2:4.3:2.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
[0026] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为4:1,在温度为51℃下水浴加热溶解30min后进行漩涡振荡20h,振荡速度为1000rpm,温度为30℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0027] S4、将体积比为2~5:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动1h,微波震动频率为500MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0028] 上述蛋白沉淀液由摩尔比为4:9:7的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾;
[0029] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤2遍。
[0030] 实施例2
[0031] 一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,包括以下步骤:
[0032] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.2mL;
[0033] S2、将提取后的血液加入血液体积5倍的核裂解液,倒入研磨珠在压力为50MPa的均质器中裂解100s,得血液Ⅰ,核裂解液包括以下重量份原料:氯化钠42份,去垢剂31份、蛋白酶抑制剂53份;
[0034] 上述去垢剂为质量比1:4的地榆多糖、海藻酸钠;蛋白酶抑制剂为质量比2.2:4.3:2.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
[0035] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为7:1,在温度为75℃下水浴加热溶解50min后进行漩涡振荡28h,振荡速度为3000rpm,温度为40℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0036] S4、将体积比为5:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动3h,微波震动频率为1000MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0037] 上述蛋白沉淀液由摩尔比为4:9:7的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾;
[0038] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤4遍。
[0039] 实施例3
[0040] 一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,包括以下步骤:
[0041] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.15mL;
[0042] S2、将提取后的血液加入血液体积5倍的核裂解液,倒入研磨珠在压力为37MPa的均质器中裂解90s,得血液Ⅰ,核裂解液包括以下重量份原料:氯化钠42份,去垢剂31份、蛋白酶抑制剂53份;
[0043] 上述去垢剂为质量比1:4的地榆多糖、海藻酸钠,蛋白酶抑制剂为质量比2.2:4.3:2.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
[0044] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为5:1,在温度为60℃下水浴加热溶解40min后进行漩涡振荡24h,振荡速度为2000rpm,温度为35℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0045] S4、将体积比为3:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动2h,微波震动频率为700MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0046] 上述蛋白沉淀液由摩尔比为4:9:7的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾
[0047] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤3遍。
[0048] 实施例4
[0049] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.15mL;
[0050] S2、将提取后的血液加入体积4倍的核裂解液,倒入研磨珠在压力为37MPa的均质器中裂解90s,得血液Ⅰ,核裂解液包括以下重量份原料:氯化钠30份,去垢剂22份、蛋白酶抑制剂33份,
[0051] 上述去垢剂为质量比1:3的地榆多糖、海藻酸钠,蛋白酶抑制剂为质量比1.2:3.2:1的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
[0052] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为5:1,在温度为60℃下水浴加热溶解40min后进行漩涡振荡24h,振荡速度为2000rpm,温度为35℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0053] S4、将体积比为3:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动2h,微波震动频率为700MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0054] 上述蛋白沉淀液由摩尔比为3:8:5的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾;
[0055] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤3遍。
[0056] 实施例5
[0057] S1、采用一次性无菌注射器在鱼的尾部位提取血液0.15mL;
[0058] S2、将提取后的血液加入体积6倍的核裂解液,倒入研磨珠在压力为37MPa的均质器中裂解90s,得血液Ⅰ;核裂解液包括以下重量份原料:氯化钠58份,去垢剂39份、蛋白酶抑制剂68份;
[0059] 上述去垢剂为质量比1:5的地榆多糖、海藻酸钠;蛋白酶抑制剂为质量比2.8:5.8:3.5的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸;
[0060] S3、将装有磁珠的蛋白沉淀液加入至血液Ⅰ中,蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为5:1,在温度为60℃下水浴加热溶解40min后进行漩涡振荡24h,振荡速度为2000rpm,温度为35℃,取上清液为血液Ⅱ;
[0061] S4、将体积比为3:1的蛋白沉淀液和血液Ⅱ混合,再进行微波震动2h,微波震动频率为700MHz/s,取上清液为血液Ⅲ;
[0062] 上述蛋白沉淀液由摩尔比为5:11:9的醋酸钾、冰乙酸、醋酸钾。
[0063] S5、用清水将血液Ⅲ洗涤3遍。
[0064] 实施例6
[0065] 本实施例与实施例3的区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,所述去垢剂为质量比1:8的地榆多糖、海藻酸钠。
[0066] 实施例7
[0067] 本实施例与实施例3的区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,所述蛋白酶抑制剂为质量比1:1:1的磷酸缓冲液、十二烷基硫酸钠、乙二胺四乙酸。
[0068] 实施例8
[0069] 本实施例与实施例3的区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,所述蛋白沉淀液和血液Ⅰ的体积比为2:1。
[0070] 实施例9
[0071] 本实施例与实施例3的区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,所述蛋白沉淀液和血液Ⅱ的体积比为1:1。
[0072] 对比例1
[0073] 本对比例与实施例3区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,未进行均质器裂解。
[0074] 对比例2
[0075] 本对比例与实施例3区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,未添加磁珠进行旋涡振荡。
[0076] 对比例3
[0077] 本对比例与实施例3区别在于,一种快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,未进行微波震动。
[0078] 结果测定
[0079] 本发明对上述实施例1~9及对比例1~3所提取的石斑鱼线粒体基因组DNA浓度进行测定,结果如表1所示。
[0080]组别 DNA浓度(ng/μL)
实施例1 766.1
实施例2 762.5
实施例3 783.2
实施例4 773.1
实施例5 775.0
实施例6 758.3
实施例7 757.4
实施例8 742.9
实施例9 751.7
对比例1 563.8
对比例2 553.4
对比例3 542.0
实施例1 766.1
实施例2 762.5
实施例3 783.2
实施例4 773.1
实施例5 775.0
实施例6 758.3
实施例7 757.4
实施例8 742.9
实施例9 751.7
对比例1 563.8
对比例2 553.4
对比例3 542.0
[0081] 由上表可知,本发明的快速提取石斑鱼线粒体基因组DNA的方法,通过全血基因组优化提取方法,提取效率高,操作简单,时间短,通过均质器裂解,能够快速的将鱼类红细胞核基因组和蛋白质分离,有利于提取DNA,对比例1与实施例3相比,显然实施例3获取的DNA浓度较高;加入磁珠进行旋涡振荡,利用磁场的效应使磁性颗粒与溶液分离,提高DNA的纯度,对比例2未添加磁珠进行旋涡振荡所获得的DNA浓度明显不如实施例3;加入蛋白沉淀液经微波震动,能够使得蛋白质等杂质不被吸附留在溶液,进一步提高DNA片段的纯度,实施例3较对比例3的浓度高。
[0082] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。