專利名稱:大熊貓全基因組dna提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及DNA基因提取方法,特別是涉及一種大熊貓全基因組DNA提取方法。
目前國內(nèi)外對動物的福爾馬林和石蠟包埋器官組織,陳舊標(biāo)本皮膚等材料的DNA提取,僅僅能得到1.0kb左右的DNA碎片,用于PCR分析,不能獲得動物的全基因組DNA,進行Southern印跡、基因組分析和克隆等方面的研究。與此同時,利用乙醇固定器官組織、新鮮糞便和尿液、乙醇或福爾馬林固定糞便等材料提取動物胃腸道上皮脫落組織細(xì)胞全基因組DNA的研究末見報道。近年來,國內(nèi)外對于大熊貓DNA的分析研究正在逐步開展起來,但研究材料均取自于大熊貓的新鮮血液、精液、皮膚及毛發(fā)?;诖笙鄮X、小相嶺兩個山系的大熊貓,目前僅有部分個體生活在野外,而岷山、涼山、邛崍和秦嶺等四大山系的大熊貓,雖有部分個體生活在自然保護區(qū)飼養(yǎng)場,動物園和大熊貓繁育研究基地,但因個體數(shù)量少,以及出于保護珍稀瀕危動物等諸多原因,若以新鮮或冷凍的血液、精液、皮膚等組織為DNA材料來源,則極其困難,因此,以標(biāo)本館和實驗室中大熊貓的福爾馬林或乙醇固定器官組織、石蠟包埋組織、陳舊標(biāo)本皮膚、甚至野外或圈養(yǎng)大熊貓的新鮮糞便、尿液、福爾馬林或乙醇固定糞便等為DNA材料來源,將是解決大熊貓DNA分析研究中實驗材料難以獲得的新途徑。
本發(fā)明的目的在于提供一種可為大熊貓的新鮮糞便或尿液,福爾馬林固定器官組織或固定糞便,乙醇固定器官組織或糞便,石蠟包埋器官組織和陳舊標(biāo)本皮膚等樣品為分析材料的大熊貓全基因組DNA提取方法。
本發(fā)明大熊貓全基因組DNA提取方法是1)在大熊貓全基因組DNA提取材料(新鮮糞便、火盆烘烤糞便、福爾馬林固定糞便、乙醇固定糞便、尿液、福爾馬林固定器官組織、乙醇固定器官組織、石蠟包埋器官組織、陳舊標(biāo)本皮膚)中按1∶1的比例加入80%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離,取沉淀。但當(dāng)DNA提取材料是糞便和尿液時,應(yīng)進行兩次離心分離,即加入80%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離后,先取上層清液,目的是除去糞渣,再將上層清液再次4000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離,病毒和細(xì)菌固定在上層清液中,不再產(chǎn)生酶分解大熊貓DNA,棄上層清液,最后取沉淀。
2)在1)所得沉淀中加入90%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心10分鐘,分離,取沉淀。
3)在2)所得沉淀中加入100%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心10分鐘,分離,取沉淀。
4)將3)所得沉淀入濾紙袋內(nèi),封口,放入臨界點干燥器樣品室,由鋼瓶加入液態(tài)二氧化碳,至液態(tài)二氧化碳液面超過紙袋最高點為止。
5)樣品室加溫至31℃(大氣壓72.8)后,維持兩小時,打開放氣閥門,排出氣體,同時徹底除去福爾馬林和乙醇,取出紙袋,得純干燥樣品。
6)將紙袋內(nèi)樣品放入研缽內(nèi),加入液氮,0.2分鐘后樣品冰凍變脆,研為粉末,按1∶1比例加入TNE緩沖液,移入離心管內(nèi),加入蛋白酶K和SDS,使終濃度分別為50mg/l和0.5%(重量),于55℃保溫消化3小時。
7)用重蒸苯酚提抽2次,除去蛋白質(zhì)和細(xì)菌,再用氯仿提抽一次,除去苯酚,加95%冷乙醇(-10℃)沉淀,用大口吸管吸出大熊貓全基因組DNA,真空干燥1小時,于4℃下保存?zhèn)溆谩?br>
本發(fā)明大熊貓全基因組DNA提取方法的優(yōu)點在于全基因組DNA提取材料可為新鮮糞便、火盆烘烤糞便、福爾馬林固定糞便、乙醇固定糞便、尿液、福爾馬林固定器官組織、乙醇固定器官組織、石蠟包埋器官組織、陳舊標(biāo)本皮膚等,該DNA能用于大熊貓基因指紋分析,同時也用于脊椎動物(魚類、兩棲類、鳥類、哺乳類)和人類分子生物學(xué)應(yīng)用與基礎(chǔ)研究中,如認(rèn)定動物數(shù)量、家系結(jié)構(gòu)組成、性別結(jié)構(gòu)、交配行為等,由此獲得種群的群體遺傳學(xué)定量資料,為野生動物的動態(tài)管理,建立唯一且是定量的分子遺傳學(xué)檔案;研究已絕滅、或瀕于絕滅動物的進化生物學(xué)、分子遺傳學(xué);在醫(yī)學(xué)上,對于一些以往不能確診的疑難病癥的乙醇或福爾馬林固定檢材,可用此法提取全基因組DNA,進行基因分析與診斷;另外,在法庭科學(xué)應(yīng)用中,利用此技術(shù)方法,從嫌疑人現(xiàn)場微量檢材中,提取全基因組DNA,通過基因指紋探針作指紋檢測,認(rèn)定罪犯。
下面詳細(xì)說明本發(fā)明實施例。
實施例1取陳舊標(biāo)本皮膚0.5克,加入0.5毫升80%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離,取沉淀。在所得沉淀中加入0.5毫升90%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心10分鐘,分離,取沉淀。在所得沉淀中加入0.5毫升100%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心10分鐘,分離,取沉淀。將所得沉淀入濾紙袋內(nèi),封口,放入臨界點干燥器樣品室,由鋼瓶加入液態(tài)二氧化碳,至液態(tài)二氧化碳液面超過紙袋最高點為止。樣品室加溫至31℃(大氣壓72.8)后,維持兩小時,打開放氣閥門,排盡液態(tài)二氧化碳,取出紙袋。將紙袋內(nèi)樣品放入研缽內(nèi),加入約10毫升液氮,0.2分鐘后研碎樣品至粉末狀,加入0.5毫升TNE緩沖液(10mmol Tris-10mmol EDTA-100mmol NaCL,PH7.8)移入離心管內(nèi),加入蛋白酶K和SDS,使終濃度分別為50mg/l和0.5%(重量),于55℃保溫消化3小時。加入2毫升重蒸苯酚,搖蕩5分鐘,3000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,取上層液,加入2毫升苯酚,重復(fù)上述搖蕩和離心過程,取上層液,加入2毫升氯仿,重復(fù)上述搖蕩和離心過程,取上層液,加入10毫升95%冷乙醇(-10℃)沉淀,搖動約1分鐘,用大口吸管吸出全基因組DNA,真空干燥1小時,于4℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?br>
實施例2取石蠟包埋睪丸器官組織0.5克,加入5毫升二甲苯,渦旋振蕩0.5分鐘,4000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,棄上清液,取沉淀,以下步驟同實施例1。
實施例3取火盆烤干糞便0.5克,加入0.5毫升加入80%乙醇,室溫靜置0.5小時,3000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離后,先取上層清液,再次4000轉(zhuǎn)/分離心5分鐘,分離,病毒和細(xì)菌固定在上層清液中,棄上層清液,最后取沉淀。以下步驟同實施例1。
上述三個實施例所得DNA樣品,用探針進行指紋分析,基因指紋圖譜為
圖1和圖2,表明所提取的大熊貓全基因組DNA是純DNA。
權(quán)利要求
1.一種大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于包括以下步驟1)在大熊貓全基因組DNA提取材料中按1∶1的比例加入80%乙醇,室溫靜置,離心分離,取沉淀。2)在1)所得沉淀中加入90%乙醇,室溫靜置,離心分離,取沉淀。3)在2)所得沉淀中加入100%乙醇,室溫靜置,離心分離,取沉淀。4)將3)所得沉淀入濾紙袋內(nèi),封口,放入臨界點干燥器樣品室,由鋼瓶加入液態(tài)二氧化碳,至液態(tài)二氧化碳液面超過紙袋最高點為止。5)樣品室加溫至31℃(大氣壓72.8)后,維持兩小時,打開放氣閥門,排出氣體,取出紙袋。6)將紙袋內(nèi)樣品放入研缽內(nèi),加入液氮,研為粉末,按1∶1比例加入TNE緩沖液,移入離心管內(nèi),加入蛋白酶K和SDS,于55℃保溫消化。7)分別用苯酚提抽,氯仿提抽,95%冷乙醇沉淀,吸出大熊貓全基因組DNA,真空干燥,于4℃下保存?zhèn)溆谩?br>
2.如權(quán)利要求1所述的大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于大熊貓全基因組DNA提取材料是新鮮糞便、火盆烘烤糞便、福爾馬林固定糞便、乙醇固定糞便、尿液、福爾馬林固定器官組織、乙醇固定器官組織、石蠟包埋器官組織、陳舊標(biāo)本皮膚。
3.如權(quán)利要求1所述的大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于DNA提取材料是糞便和尿液時,應(yīng)進行兩次離心分離,即加入80%乙醇,室溫靜置,離心分離后,先取上層清液,再將上層清液再次離心分離,最后取沉淀。
4.如權(quán)利要求1所述的大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于DNA提取材料是石蠟包埋器官組織時,需先用二甲苯脫蠟。
5.如權(quán)利要求1所述的大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于離心分離速度為3000~4000轉(zhuǎn)/分。
6.如權(quán)利要求1所述的大熊貓全基因組DNA提取方法,其特征在于加入蛋白酶K和SDS后,使終濃度分別為50mg/l和0.5%(重量)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種大熊貓全基因組DNA提取方法,包括將DNA提取材料用不同濃度乙醇逐級脫水,沉淀分離,臨界干燥,除去乙醇或福爾馬林,粉碎,加入蛋白酶和SDS消化,再用苯酚、氯仿提抽,冷乙醇沉淀,真空干燥。該方法解決了大熊貓及其它野生和圈養(yǎng)動物DNA的材料來源,可用于動物種群的群體遺傳研究,以及醫(yī)學(xué)上疑難病癥的檢材固定后作基因分析。
文檔編號C07H21/00GK1198439SQ97107478
公開日1998年11月11日 申請日期1997年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月5日
發(fā)明者方盛國, 馮文和, 張安居 申請人:四川師范大學(xué)