杭玉敏
(山西師范大學(xué)教師教育學(xué)院,山西 臨汾 041000)
在生態(tài)系統(tǒng)中,苔蘚的地位是舉足輕重的,在植物界的系統(tǒng)演化過程中具有特殊的地位[1],它能作為監(jiān)測(cè)空氣污染程度的指示植物。高質(zhì)量的RNA對(duì)生物的研究有很重要的意義,尤其是分子方面,因此,如果能從苔蘚植物組織中分離到質(zhì)量比較好的RNA是順利進(jìn)行一些分子學(xué)研究的助推器。
本研究以不同狀態(tài)的紫萼蘚作為研究對(duì)象,用同一種方法提取RNA,通過檢測(cè)提取出的RNA純度從而對(duì)不同狀態(tài)的紫萼蘚提取情況進(jìn)行比較。
(一)采集紫萼蘚后干燥處理一部分,在培養(yǎng)皿里培養(yǎng)一部分,實(shí)驗(yàn)前將紫萼蘚去根進(jìn)行冷凍過夜處理,同時(shí)也可將研缽進(jìn)行遇冷處理;
(二)取100mg自然生長(zhǎng)新鮮紫萼蘚若干份和90mg干燥處理的紫萼蘚若干份,將以上材料用改進(jìn)的SDS法提取紫萼蘚的總RNA;
(三)將提取出的RNA樣品用DEPC水稀釋20倍,再用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)提取到的總RNAOD260/OD280比值;
(四)記錄測(cè)量到的總RNA的OD260/OD280比值,通過分析該比值的大小來(lái)說(shuō)明什么狀態(tài)下的紫萼蘚更適合總RNA的提取。
在進(jìn)行以下所有的實(shí)驗(yàn)方法時(shí),所用到的所有玻璃器皿和研缽在使用前都要進(jìn)行高壓滅菌;用0.1%的DEPC水浸泡塑料離心管和槍頭,浸泡時(shí)間最低12h,之后再進(jìn)行高壓滅菌。配制好的溶液在進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)操作前也需要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,所有實(shí)驗(yàn)過程都要盡量避免外源RNA酶的影響。
改進(jìn)的SDS法提取紫萼蘚RNA
(1)將所需要的全部紫萼蘚進(jìn)行去根處理,置于冰箱冷凍(-24℃)過夜,同時(shí)將研缽也進(jìn)行遇冷處理;(2)制備SDS提取緩沖液;(3)在六個(gè)1.5mL的離心管中先后加入SDS提取緩沖液(500μL)、水飽和酚(300μL)和β-巰基乙醇(100μL);(4)稱取100mg三份培養(yǎng)皿培養(yǎng)的新鮮紫萼蘚和90mg三份干燥處理的紫萼蘚,取稱量好的紫萼蘚置于研缽中,每份紫萼蘚加100mgPVP研磨成粉末,研磨后迅速加入上述離心管中,每次研磨后用蒸餾水對(duì)研缽進(jìn)行適當(dāng)清洗;(5)分別再在上述每一離心管中加入70%的無(wú)水乙醇(200μL),再加入KAc(200μL),適當(dāng)搖勻后在4℃、12000r/min的條件下離心10min;(6)將離心管中的水相分別轉(zhuǎn)移至另外六個(gè)離心管中,加苯酚異戊醇至1.5mL刻度處,混勻后4℃、12000r/min條件離心10min;(7)用塑料吸管吸取水相于另外六個(gè)干凈的離心管中,加NaAc和70%無(wú)水乙醇,-24℃產(chǎn)生沉淀后與以上相同離心條件離心10min,用NaAc(500μL)洗滌沉淀后于相同條件下離心5min;(8)離心后的沉淀轉(zhuǎn)移后加DEPC水溶解,之后再加入NaAc(20μL)和70%的乙醇(500μL),混勻后-24℃使RNA進(jìn)行沉淀,再進(jìn)行離心15min使其充分沉淀;(9)將所得到的RNA用配制的75%的乙醇洗后,用DEPC的水溶解,-24℃保存?zhèn)溆谩?/p>
取提取出的培養(yǎng)皿培養(yǎng)的新鮮的和干燥處理的紫萼蘚總RNA,用DEPC水稀釋20倍后用紫外分光光度儀測(cè)其OD260/OD280的比值。干燥處理的樣本和培養(yǎng)皿培養(yǎng)的新鮮樣本提取出的總RNA OD260/OD280的平均值分別為1.12和0.97,由此可得:就同一種方法而言,用干燥樣本提取出的RNA OD260/OD280值比培養(yǎng)皿水培培養(yǎng)的新鮮紫萼蘚的值高,因此可推斷同一方法用干燥樣本提取出的RNA純度更高。
用以上方法得到的OD260/OD280比值沒有達(dá)到滿意的效果,其原因可能為:第一、RNA在提出前就已經(jīng)被降解,RNA酶無(wú)處不在,實(shí)驗(yàn)過程中槍頭和離心管雖然用DEPC水浸泡,但是在轉(zhuǎn)移的過程中難免會(huì)有酶污染,研缽和配制好的溶液也會(huì)有RNA酶,實(shí)驗(yàn)過程中最后導(dǎo)致提取出的RNA酶含量很少;第二、有蛋白質(zhì)等其他雜質(zhì)的在實(shí)驗(yàn)后會(huì)有殘留,實(shí)驗(yàn)藥品也會(huì)有殘留;第三、實(shí)驗(yàn)操作過程中研磨后的紫萼蘚不能全部轉(zhuǎn)移到離心管中,導(dǎo)致RNA浪費(fèi)以及實(shí)驗(yàn)操作過程中出現(xiàn)的一些不規(guī)范和失誤都會(huì)導(dǎo)致所提取的RNA純度不高。
而根據(jù)結(jié)果可以分析出干燥的紫萼蘚提取出的總RNA質(zhì)量更高些,其原因可能是:第一、研缽體積較大,研磨材料較少,濕的材料比干的材料更容易粘在器皿上;第二、加入PVP螯合劑,干燥的材料能研磨地比較細(xì)致,而新鮮的材料在研磨是水分比較多,這樣會(huì)影響RNA的釋放量;實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)使用一些試劑使蛋白質(zhì)等雜質(zhì)與RNA分離,而藥品的使用對(duì)干燥材料和新鮮材料作用也是不一樣的。
苔蘚具有耐旱的特性對(duì)人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活具有非常重要的意義,但是提取苔蘚RNA過程非常困難,耐旱植物的多酚類物質(zhì),糖類物質(zhì)等都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響,影響其完整性和純度。[2]因此,尋找苔蘚植物的總RNA在一定狀態(tài)下高效提取對(duì)社會(huì)生產(chǎn)有重大意義。
[1]鐘如濤,陳喜英.中國(guó)苔蘚植物研究現(xiàn)狀[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2009,34(5).
[2]劉芳,官春云.富含多酚類植物RNA提取的研究進(jìn)展[J].作物研究,2015,29(1).