16S_rDNA鉴定细菌的方法

16S rDNA鉴定细菌的方法

细菌16S rDNA鉴定主要分为7个部分：

1.提取细菌基因组DNA,

2.设计/选择引物进行PCR扩增，电泳检测纯度与大小。

3.琼脂糖凝胶电泳分离

4.胶回收目的片段

5.目的片段测序。

6.BLAST比对获取相似片段。

7.构建系统进化树

试剂：

1.1 培养基：通常选择组分简单且细菌生长良好的培养基（培养基组分过于复

杂会影响DNA的提取效果，也可以在裂解细菌前用TE缓冲液对菌体进行洗涤。）。

1.2 1M Tris-HCl (pH7.4, 7.6, 8.0)（1L）：121.1g Tris，加浓盐酸约（70ml,

60ml, 42ml），高温高盐灭菌后，室温保存。冷却到室温后调pH，每升高

pH大约下降0.03个单位。(Tris-HCl缓冲液（0.05mol/L，25℃） 50ml 0.1mol/LTris）溶液与x ml 0.1mol/L 盐酸混匀后，加水稀释至100ml 。Tris缓冲液

不仅被广泛用作核酸和蛋白质的溶剂，Tris也是蛋白质电泳缓冲液的主要成分之一)

1.3 0.5M EDTA（pH8.0）（1L）：186.1g Na2EDTA 2H2O，用NaOH调pH至8.0

（约20g）,高温高压灭菌，室温保存。(配置方法

1. 称取186.1g Na2EDTA 2H2O，置于1L烧杯中。 2. 加入约800mL的去离子水，

充分搅拌。 3. 用NaOH调节pH值值8.0（约20g NaOH）。 注意：pH值至8.0

时，EDTA才能 溶解。 4. 加去离子水将溶液定容至1L。 5. 适量分成小份后，

高温高压灭菌。6. 室温保存。 ）

1.4 10×TE Buffer(缓冲液）(pH7.4，7.6，8.0)（1L）：组分：100 mM Tris-HCl，

10 mM EDTA。1M Tris-HCl（pH7.4，7.6，8.0）取100ml，0.5M EDTA（pH8.0）

取20ml。高温高压灭菌，室温保存。

1×TE Buffer用10×TE Buffer稀释10倍即可。

1.5 10%SDS（W/V）：称10gSDS，68℃加热溶解，用浓盐酸调pH至7.2。室温

保存。用之前在65℃溶解。配置时要戴口罩。

6、5M NaCl：称292.2gNaCl，高温高压灭菌，4℃保存。

7、CTAB/NaCl（10%CTAB，0.7M NaCl）：溶解4.1g NaCl，加10g CTAB（十六烷

基三甲基溴化铵），加热搅拌。用之前在65℃溶解。

8、氯仿/异戊醇：按氯仿：异戊醇=24：1（V/V）的比例加入异戊醇。

9、酚/氯仿/异戊醇（25：24：1）：按苯酚与氯仿/异戊醇=1：1的比例混合Tris-HCl

平衡苯酚与氯仿/异戊醇。

10、TAE缓冲液：使用液1×：0.04 mol/L Tris-乙酸，0.001 mol/L EDTA。浓

储存液50×：242g Tris，57.1 ml 冰醋酸，100 ml 0.5 mol/L EDTA (pH8.0)。

11、6×上样缓冲液（100 ml）：0.25%溴酚蓝（BPB），40%蔗糖，10 mmol/L EDTA

(pH8.0)（0.2 ml），4℃保存。

12、0.6%琼脂糖凝胶：称取0.3g琼脂糖用TAE溶液配置50 ml。

13、EB：10 mg/ml。称取1g溴化乙锭定容至100ml。棕色瓶室温避光保存。EB的工作浓度为0.5ug/ml。当配置50ml 琼脂糖凝胶时加入EB为2.5ul。（因EB是剧毒物质，目前很多实验室用生物荧光染料替代，常用的有Gelred等）

14、蛋白酶K：20 mg/ml 溶于水，-20℃保存，反应浓度50 ug/ml，反应缓冲液：0.01 mol/L Tris (pH 7.8), 0.005 mol/L EDTA, 5% SDS，反应温度37-56℃。无需预处理。

15、RNase A：10 mg/ml。25 mg RNase A 加1M Tris（pH 7.5）25ul，2.5M NaCl 15ul，无菌水2460 ul，于100℃加热15分钟，缓慢冷却至室温，分装成小份保存于-20℃。（为避免RNA的干扰，使用RNA酶降解基因组中的RNA。）

1.1细菌基因组DNA提取

基本步骤：

基因组DNA提取所需仪器：高速冷冻离心机、恒温冰箱、移液器、水平电泳槽、紫外/荧光观测仪

细菌基因组DNA提取方法综述

细菌基因组DNA的提取方法主要有5种。不同的方法所选择的试剂会有所不同。

1 快速微量提取法

取1.5ml菌体培养物于一灭菌Ep管中，12000rpm离心1min, 丢去上清夜，

收集菌体。

加入400ul裂解液（40mMTris-醋酸，20mM醋酸钠,1mMEDTA,1%SDS,pH7.8）

混匀,置于37oC水浴1hr。

然后加入200ul5mol/L的氯化钠溶液，混匀后于13000rpm离心15min。 取上清液，用苯酚抽提2次，氯仿抽提1次。

加两倍体积无水乙醇，1/10体积醋酸钾(3M ,pH8.0)，-20度保存1小时后，

13000rpm离心15min，弃上清液，沉淀用70%乙醇洗2次；置于室温干燥后，溶于50ulTE溶液中，置4℃保存备用。

2 蛋白酶/SDS法制备

用10ml含适当抗生素的GBM过夜培养Delftia sp.

4000rpm离心10min收集菌体，用Washing TE（50mmol/LTris-HCl

pH8.0,10mmol/LEDTA pH8.0）洗菌体2次。

将菌体充分悬浮在5ml 1×TE缓冲液中，先后加入0.5ml 5mg/L的蛋白酶、

0.5ml 10% SDS，轻轻混匀后50℃放置3h-5h。

用等体积的Tris饱和苯酚抽提2次，苯酚/氯仿/异戊醇抽提一次，氯仿抽

提一次。（取上清液。

乙醇沉淀DNA。

用自动移液器吸管头将絮状DNA沉淀块吸附到Ep管中，70%乙醇洗2次，干

燥后溶于适

当1×TE或ddH2O中。

3

细菌培养：细菌接种于5ml液体培养基中，37℃摇床（300rpm）培养过液。 细菌收集：取1ml培养物于1.5ml EP管中，室温8000rpm离心5min，弃上

清，沉淀重新悬浮于1ml TE（pH8.0）中（用ddH2O也行)。

菌体裂解：加入6μl 50mg/ml的溶菌酶，37℃作用2h。再加2mol/LNaCl50

μl，10%SDS 110μl，20mg/ml的蛋白酶K 3μl，50℃作用3h或37℃过夜。（此时菌液应为透明粘稠液体）。

抽提：菌液均分到两个1.5ml EP管，加等体积的酚∶氯仿∶异戊醇(25∶24∶

1)，混匀，室温放置5-10min。12000rpm离心10min。抽提两次。（上清很粘稠，吸取时应小心，最好枪头尖应剪去）。

沉淀：加0.6倍体积的异丙醇，混匀，室温放置10min。1 2000rpm离心10。 洗涤：沉淀用75%的乙醇洗涤。

抽（凉）干后，溶于50μl ddH2O中，取2-5μl电泳。作PCR模板用。

5 CTAB/NaCl裂解法

接两环菌（0.75ml甘油管菌液）于25ml LB培养基中，37℃、200r/min培

养24h。

取1.5ml菌液于1.5ml Eppendorf 离心管中，8000r/min离心5分钟,弃去

上清。

加入1.5ml TE离心洗涤后,用567 ul TE溶解菌体,混匀。

加入30μl 10%SDS和3 ul 20 mg/ml的蛋白酶K（100 ug/ml），混匀，于

37℃温育1h。

加入100μl 5mol/L NaCl,充分混匀，再加入80μl CTAB/NaCl,混匀,65℃

温育10分钟。

加入等体积的氯仿/异戊醇(24:1)（0.8ml）,混匀,12000r/min离心5分钟,

保留上清。

上清中加入等体积的酚∶氯仿∶异戊醇(25∶24∶1)(0.8ml),混

匀,12000r/min离心5分钟,保留上清。

加入0.6倍的异丙醇（0.48ml）,轻轻混合直到DNA沉淀下来

（0.5h）,12000r/min离心15分钟,收集DNA沉淀,用75%乙醇(1ml)12000r/min离心5分钟洗涤DNA沉淀，真空干燥0.5h。

用50 ul双蒸水溶解DNA, 加入终浓度为20μg/mlRNaseA，4℃保存。

用0.6%琼脂糖凝胶电泳鉴定提取的DNA , 每孔点样6μl (4μl样品+ 2μl

loading buffer) , 80 V , 电泳1.5小时。

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