實驗方法原理
RAPD作為單引物的PCR擴增產物,其產生機理是引物首先結合到模板鏈,沿模板5’端方向延伸而產生不同長度的DNA片段,然后以這些片段為模板繼續大量擴增。由于RAPD反應中,在3’端沒有相應引物和模板互補,這樣必然存在一個由引物沿模板DNA 5’端方向延伸后再在3’端形成同一引物互補序列的過程。
有人提出,在RAPD反應過程中,擴增可能存在一些這樣的分子模式:
(1)5’端帶有引物的單鏈DNA分子在3’端發生折轉、自身結合和延伸,并在3’端形成同一引物的互補序列,變性展開后即可成為單引物PCR擴增的模板分子。
(2)通過兩條5’端各帶同一引物的單鏈DNA分子拼聯來實現。
(3)對基因組DNA分子的顛倒重復序列而言,如果引物的結合位置正好處于這些序列的3’端,那么在其DNA片段的兩條單鏈上就分別具有一個引物的結合位置和它互補的序列,成了RAPD擴增的模板分子。在雙引物通用PCR中這種情況很少,但由于RAPD所用引物短,又在低溫下退火,這增加了引物和顛倒重復序列結合的機會,完全有可能產生RAPD。
實驗材料 模板DNA
試劑、試劑盒 寡核苷酸引物dNTPsTaq DNA聚合酶PCR緩沖液礦物油電泳所需試劑
儀器、耗材 PCR擴增儀電泳裝置微量離心機微量移液器Eppendorf管紫外線觀察裝置及照相設備
實驗步驟
一、 試驗條件
1. 藥品試劑
(1)模板DNA(10~100 ng)
(2)寡核苷酸引物(20 mmol/L貯存液,可向Operon Technologies或Perkin Elmer公司購買,也可以自己合成)
(3)0.2 mmol/L dNTPs(必須使用高質量的dNTPs,這一點非常重要。dNTPs經反復化凍后會發生降解,因此應分成小份保存。應注意混合物中四種dNTP的量要相等)
(4)Taq DNA聚合酶(Perkin Elmer,Norwalk,Connecticut)
(5)10×PCR緩沖液(500 mmol/L KCl,15 mmol/L MgCl2,100 mmol/L Tris HCl,pH 8.3)
(6)礦物油
(7)電泳所需試劑
2. 儀器設備
PCR擴增儀、電泳裝置、微量離心機、微量移液器(1~20 ml和20~200 ml)、0.5 ml Eppendorf管、紫外線觀察裝置及照相設備。
二、 操作程序
在冰里向無菌的Eppendorf管中加入以下反應物:
水: 14.75 ml
10×緩沖液: 2 ml
10×dNTPs:2 ml
引物(20 mmol/L):0.2 ml
Taq DNA聚合酶
終體積
DNA(10~100ng):1 ml
石蠟油 :20 ml
2. 93℃反應2 min后開始如下循環:
93℃變性反應:1 min
36℃退火反應:1 min
72℃延伸反應:1.5 min
經過45個循環后,最后一個循環72℃增加5 min,循環結束后反應產物置于4℃保存。
3. 20 ml反應產物走凝膠電泳,經溴化乙錠染色檢測擴增的情況。
注意事項
其他
一、應注意的問題及解決辦法
擴增偏差或無擴增。
(1)在部分或全部管中缺少一個組分。重復少量幾個反應以確定所有的PCR組分是否都已加入。
(2)PCR抑制物可能與DNA一起純化,改變DNA的濃度。