拟南芥原生质体的制备及转化

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拟南芥原生质体制备转化操作流程
主要试剂
1. 纤维素酶解液:
试剂
15ml酶液体系
1.﹪ Cellulase R10 (YaKult Honsha) 干粉
2. Mecerozyme R10 (YaKult Honsha) 干粉
3. mannitol 干粉
4. 20mM KCl 1 ml M KCl母液
5. 20mM MES,,1 ml M MES,母液
6.加入10ml 水
7. 55℃水浴加热10分钟(钝化酶,提高酶的可溶性),冷却至室温后加入以下试剂
8. 10mM CaCl,1 ml CaCl2
9. 5 mM β-Mercaptoethanol(可选用) 1ml 75mM β-Mercaptoethanol 母液(Sigma A-6793)
10.﹪ BSA, 1 ml ﹪BSA(4℃保存)
11.用μm滤膜过滤后使用,酶液是淡棕色的澄清溶液。

2. PEG溶液(40%, v/v)(一次配置可以保存五天,但是最好现用现配,每个样品需100ul PEG4000溶液,可根据实验样品量调整溶液配置总量)
PEG4000 ( Fluka, #81240)…………… 1g………………………………….4g 水……………………………………………………………………………..3g
M Mannitol………………………….. …………………………
1 M CaCl2或Ca(NO3)2………………..………………………….1ml

3. W5 溶液(1000ml)
154mM NaCl, NaCl 9g
125mM CaCl2,
5mM KCl, KCl
2mM MES(PH ), MES
pH to with KOH,高温高压灭菌20分钟,室温保存。

4. MMG溶液
MaMg溶液(500ml)
15mM MgCl2,MgCl
4 mM MES MES
M mannitol,Mannitol
用KOH调pH ,高温高压灭菌20分钟,室温保存。

5. WI溶液
WI(200ml)
mannitol,mannitol
4mM MES,,MES
20mM KCl,KCl
高温高压灭菌,室温保存。

实验步骤
1. 土培室播种种植拟南芥。

2. 生长良好情况下在未开花前用于取材叶片制备原生质体。

3. 剪取中部生长良好的叶片用新的剃须刀片切成 -1 mm宽的叶条。

4. 将切好叶条掷入预先配置好的酶解液(10ml的酶液用125ml 的三角瓶装)中(每5-10 ml酶解液大约需10-20片叶子(小量))(100 -150 叶片需要40-60ml酶解液(大量))。

并用镊子帮助使叶子完全浸入酶解液。

5. 用真空泵于黑暗中抽5-30分钟。

6. 或者将叶条至于培养皿中加入酶液放入真空干燥箱里,在黑暗中消化3个小时,此步需要根据你自己的实验经验,通常会延长孵育16-18h。

(此时可配制PEG4000溶液,200和1000 ul枪头去尖使操作时吸打缓和。

)(此时预冷一定量W5溶液)
7. 显微镜下检查溶液中的原生质体,拟南芥叶肉原生质体大小大约30-50 um。

8. 在过滤除去未溶解的叶片前用等量的W5溶液稀释含有原生质体的酶液。

9. 先用W5溶液润湿35-75 um的尼龙膜或60-100目筛子,然后用它过滤含有原生质体的酶解液。

10. 用30毫升的圆底离心管100g,1-2分钟离心沉淀原生质体,如果回收率低可以提高转速或是加入CaCl2(50mM)。

尽量去除上清然后用10ml 冰上预冷的W5溶液轻柔重悬原生质体(电转化用预冷的W1)终浓度为1-2 x 105/ml。

11. 在冰上静至原生质体30分钟。

(在有些实验中原生质体在使用前可以在室温终保存)
以下操作在室温23℃下进行
12. 100g离心1-3分钟使原生质体沉淀在管底。

在不碰触原生质体沉淀的情况下尽量去除W5溶液。

然后用适量MMG溶液(1m)重悬原生质体,使之最终浓度在2X105个/ml。

13. 加入10 ul DNA(10-20微克约5kb的质粒DNA)至2ml离心管中。

14. 加入100 ul原生质体(2x104个),轻柔混合。

15. 加入110 ul PEG/Ca溶液,轻柔拍打离心管完全混合(每次大约可以转化6-10个样品)。

16. 诱导转化混合物5-15分钟(转化时间视实验情况而定,要表达量更高也许需要更高转化时间)。

17. 室温下用440 ul W5溶液稀释转化混合液,然后轻柔颠倒摇动离心管使之混合完好以终止转化反应。

18. 室温下用台式离心机100g离心1-3分钟然后去除上清,将原生质体轻轻吹打稀释至100ul。

再加入1ml W5溶液悬浮清洗一次,100g离心两分钟去上清。

19. 用1ml WI或者W5溶液轻柔重悬原生质体于六孔组织培养皿中。

20. 室温下(20-25℃)诱导原生质体18小时以上。

21. 激光共聚焦显微镜下观察GFP标签表达。

(以上实验可以根据自己实验情况适当调整)。

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