1. 何首乌 富含多糖多酚等次生代谢物
① 200mg新鲜叶组织置于预冷研钵中,+聚乙烯吡咯烷酮粉(PVP),液氮中研磨成粉
② 移入EP管中,+提取液(1ml Trizol +1%β-巯基乙醇+1% PVP),充分混匀,置于冰上
③ 每管+150μL无水乙醇+100μL 5mol/L的KAc(pH 4.8),混匀后缓缓+200μL氯仿/异戊醇(24:1),冰上静置10min
④ 4℃、12000r/min离心20min,上层水相,+等体积的Tris饱和酚/氯仿(25:24),轻摇5min
⑤ 4℃、12000r/min离心10min,上清转到新EP管中,用氯仿/异戊醇(24:1)重复抽提至界面澄清
⑥ 上层液体+2/3体积的异丙醇+1/10体积的3mol/L NaAc(pH 5.2),-20℃沉淀3h
⑦ 4℃、12000r/min离心20min,沉淀经75%乙醇洗涤2次,晾干,20μL DEPC水溶解RNA
⑧ +180μL 0.3mol/L NaCl,混匀,RT离心20min,吸取上清,+2.5倍体积的无水乙醇和3mol/L NaAc(pH 5.2),-20℃放置30min
⑨ 4℃、12000r/min离心30min,沉淀经75%乙醇洗涤,晾干,50μL DEPC水溶解RNA
在研磨过程中加入PVP,其中的CO-N=基有很强的结合多酚的能力,从源头上减少了酚类被氧化的机会。同时向抽提液中加入还原剂β-巯基乙醇,后者能打断多酚氧化酶中的二硫键,使多酚不易被氧化,随后经抽提而去除。
借助盐浓度来去除多糖的影响。首先在有裂解液和氯仿存在的条件下,RNase活性受到抑制,用低浓度的无水乙醇和Kac共同匀浆上清液中的多糖,通过离心 除去;并在沉淀RNA时两次加入高浓度的NaAc,多糖在此溶液中会发生溶解,最后在低浓度NaCl中多糖会析出,从而有效去除了绝大部分的多糖。
2. 香蕉叶片 富含多酚类物质、单宁、萜烯、色素、蛋白质、多糖等
① 100mg香蕉幼叶置于预冷研钵中,+10mgPVPP,液氮中研磨成粉,移入EP管中,+提取液(1ml Trizol +10μL 1%β-巯基乙醇),充分混匀,RT静置10min
② 4℃、12000r/min离心5 min,弃沉淀,200μL 5mol/L NaCl/1ml Trizol,混匀,+200μL氯仿/1ml Trizol,震荡混匀,RT静置15min
③ 4℃、12000r/min离心15min,取上层水相,+等体积的氯仿抽提
④ 4℃、12000r/min离心15min,取上层水相,+等体积的酚:氯仿:异戊醇(25:24:1),混匀,RT静置5min
⑤ 4℃、12000r/min离心15min,取上清,+0.5ml异丙醇/1ml Trizol,混匀,RT静置5-10min
⑥ 4℃、12000r/min离心10min,弃上清,+1ml 75%乙醇/1ml Trizol,温和震荡离心管,悬浮沉淀
⑦ 4℃、8 000r/min离心5 min,弃上清,RT晾干,50μL DEPC水溶解RNA
⑧ 沉淀经75%乙醇洗涤2次,晾干,20μL DEPC水溶解RNA
⑨ +180μL 0.3mol/L NaCl,混匀,RT离心20min,吸取上清,+2.5倍体积的无水乙醇和3mol/L NaAc(pH 5.2),-20℃放置30min,取出后4℃、12000r/min离心30min
⑩ 沉淀经75%乙醇洗涤,晾干,50μL DEPC水溶解RNA
加入10%的PVPP与材料共研磨,并在Trizol提取液中加入1%β-巯基乙醇,可以完全排除酚类物质、色素等的干扰;并且增加了NaCl高盐溶液沉淀和氯仿抽提,有效地去除了RNA中的多糖和蛋白质。
3. 真菌(稻曲病菌) 富含RNase、多酚、多糖以及糖蛋白
① 2g香蕉幼叶置于预冷研钵中,液氮中研磨成粉,移入50ml离心管中,+20ml Trizol,用1ml移液器吹至液体澄清,且无细胞团块, RT静置10min
② +5mL氯仿/1ml Trizol,震荡混匀15s,RT静置3 min
③ 4℃、12000r/min离心15min,上层水相,+等体积的异丙醇,混匀,4℃静置10min
④ 4℃、12000r/min离心10min,弃上清,沉淀经20ml 75%乙醇洗涤2次,晾干,500μL DEPC水溶解RNA
改良:
a. 加入氯仿前添加5M NaCl高盐溶液4ml,摇匀
b. 在沉淀RNA之前加入等体积的酚:氯仿:异戊醇(25:24:1),混匀,RT 5min,4℃、12000r/min离心15min
4. 麻风树胚乳 富含油脂、蛋白和多酚、多糖等次生物质 两次裂解法
RNA提取液Ⅰ:100 mmol/L Tris-HCl,400 mmol/L NaCl,1.5%SDS,2%β-巯基乙醇,pH 7.5(β-巯基乙醇在操作前现加入RNA提取液Ⅰ中至终浓度为2%)
RNA提取液Ⅱ:4 mmol/L 异硫氰酸胍,25 mmol/L柠檬酸钠溶液,0.5%(m/V)十二烷基肌氨酸
① 1-2颗(去除子叶)胚乳,液氮研磨成粉,移入EP管中,每管约加100mg,+600μL RNA提取液Ⅰ,涡旋振荡混匀,+200μL酸酚(pH 4.3)+200μL氯仿,震荡至彻底混匀,冰上放置5min
② 4℃、12000r/min离心10min,上清+500μL RNA提取液Ⅱ,震荡混匀,冰上放置5min
③ 4℃、12000r/min离心5 min,上清+1/2体积5mol/L NaCl,摇晃,+1/2体积氯仿,震荡混匀
④ 4℃、12000r/min离心10min,上清+等体积的异丙醇,温和混匀,RT放置10min
⑤ 4℃、12000r/min离心10min,弃上清
⑥ 沉淀+1ml 70%乙醇,4℃、12000r/min离心1min,弃上清,晾干,30-50μL DEPC水溶解RNA
加入SDS以提高裂解效率,β-巯基乙醇浓度提高到2%希望能有效抑制内源RNA酶活性,确保RNA不被降解
裂解提取液Ⅰ中,SDS通过使蛋白质变性破坏植物细胞膜结构,并能解开与核酸相连接的蛋白质,从而使核酸游离在裂解体系中;
此外,NaCl的加入增加了溶 液的渗透压,对RNA分子起到了很好的渗透保护作用,避免剧烈震荡对其的破坏;
β-巯基乙醇则起到了抑制RNA酶活性和酚类物质氧化的双重作用,为确保得 到高质量的RNA,我们将其浓度提高到2%。
而基于异硫氰酸胍法的提取液Ⅱ在提取液Ⅰ的基础上进一步强烈抑制RNase的活性,确保RNA不被降解,并有 效地解离核蛋白与核酸的复合物。
等体积的酸酚和氯仿
氯仿有效地溶解了材 料中质量较轻的油脂,使其分布于下层有机相中,便于之后吸取上清;酸酚的加入则提高了去除蛋白质的效率,减少了氯仿抽提次数,只需一次氯仿抽提,就能使有机相和水相的界面清亮,彻底去除蛋白,节省了试验时间,且降低了RNA的降解和损耗。另外,利用酸性酚还可以部分去除DNA,DNA残留低有利于得到纯度 更高的RNA样品。
保留了利用高浓度的NaCl去除样品中多糖的方法。
5. 柰树 富含多酚类物质、单宁、萜烯、色素、蛋白质、多糖等
改良Trizol法1
① 1.0g嫩芽置于预冷研钵中,液氮中研磨成细粉末,+10% PVPP(0.1g),继续研磨成粉末
② 移入大研钵中,预先装有 8ml Trizol提取液+ 80μL 1%β-巯基乙醇,研磨成匀浆,+无水乙醇至终浓度为20%,继续研磨混匀
③ 取1ml转入EP管中,+200μL氯仿,震荡混匀,RT静置5min
④ 4℃、12000r/min离心15min,取上清约600μL,+500μL冰冷的异丙醇,混匀,RT静置10min
⑤ 4℃、12000r/min离心10min,+70%乙醇洗两次
⑥ 4℃、12000r/min离心5 min,弃上清,RT晾干,30μL DEPC水溶解RNA
改良Trizol法2
① 改良Trizol法1中第一次用氯仿抽提的上清中,再加入等体积的氯仿抽提
② 4℃、12000r/min离心15min,取上清,+10mol/L LiCl至终浓度为3 mol/L,混匀,4℃过夜沉淀
③ 4℃、12000r/min离心15min,弃上清,+适量的RNase-free ddH2O溶解RNA沉淀
④ +适量3mol/L NaAc(pH 5.2),混匀,+适量冰冷的无水乙醇,混匀,冰浴30min以上
⑤ 4℃、12000r/min离心15min,取上清,+1/10体积的3mol/L NaAc(pH 5.2),混匀,+3倍体积无水乙醇,混匀,-70℃过夜沉淀
⑥ 4℃、12000r/min离心20min,弃上清,+70%乙醇洗两次
⑦ 4℃、12000r/min离心5 min,弃上清,RT晾干,30μL DEPC水溶解RNA
改良Trizol法1的RNA样品呈乳白色、粘稠状;改良 Trizol法2的RNA样品呈乳白色、半透明,说明在研磨材料时,加入10%PVPP与材料共研磨,并在Trizol提取液中加入β-巯基乙醇,可以完 全排除酚类物质、色素等的干扰;但是改良Trizol法1的RNA样品呈粘稠状,这可能是存在多糖的干扰所致。
在研磨过程中加入PVPP,并在提取液中加入1%β-巯基乙醇,因为螯合剂PPVP分子中的CO-N=基能与多酚类物质(如原花色素类物质)芳香环上的羟 基结合形成稳定的复合物,使多酚类不能成为PPO的底物而被氧化,并且在以后的抽提步骤中被除去。
同时β-巯基乙醇分子中的巯基能打断PPO的二硫键使之 失活,从而防止了多酚类物质的氧化。因此,所提的RNA样品呈乳白色或白色,说明RNA样品中多酚类物质得到了有效的去除。
改良Trizol法2采用在匀浆液中加入终浓度为20%的乙醇沉淀多糖、在裂解液抽提的上相中加入终浓度为3mol/L LiCl沉淀RNA、在RNA的粗提液中加入适量的3mol/L NaAc(pH 5.2)和低浓度的无水乙醇沉淀多糖等方法相结合,可以有效地去除多糖的干扰,获得纯净、完整的RNA样品。
但在去除多糖的同时RNA也被裹携走,造成 RNA产量的减少。
改良Trizol法1单独采用在匀浆液中加入终浓度为20%的乙醇沉淀多糖的方法,不能将样品中的多糖去除干净,含有多糖的RNA沉淀难溶于水或溶解后产生粘稠状的溶液。
(责任编辑:大汉昆仑王)