Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Sağlam DNA izolasyon ve yüksek işlem hacmi sıralama kitaplığı inşaat sulak numuneler için

10.4K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/56837

⸱

8 Mart 2018

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu makalede, DNA izolasyon ve yüksek işlem hacmi sıralama kitaplığı inşaat sulak malzeme son derece kalitesiz DNA'ın kurtarma dahil olmak üzere ayrıntılı bir protokol gösterilir.

Özet

Herbaria biyolojik çalışmalar çeşitli kullanılan bitki materyali paha biçilmez bir kaynaktır. Sulak örnekler kullanımı zorlukları örnek koruma kalitesi, bozulmuş DNA ve nadir örneklerin yıkıcı örnekleme dahil olmak üzere, bir dizi ile ilişkilidir. Daha etkili bir şekilde sulak malzeme büyük sıralama projelerde kullanmak için güvenilir ve ölçeklenebilir yöntemi DNA izolasyon ve Kütüphane hazırlanması gereklidir. Bu kağıt bir sağlam, başına sonuna protokol değişikliği için bireysel örnekleri gerektirmeyen DNA izolasyon ve yüksek işlem hacmi Kütüphane yapımı için sulak örnekler üzerinden gösteriyor. Bu iletişim kuralı, Kütüphane boyutu seçimi değiştirme ve düşük verim kitaplıkları için bir isteğe bağlı reamplification adım tanıtımı doku kabuğu optimize ederek düşük kaliteli kurutulmuş bitki malzeme ve alır avantajı mevcut yöntemler için hazırlanmıştır. Reamplification düşük verim DNA kütüphanelerinin yeri doldurulamaz ve potansiyel olarak değerli sulak numuneler, ihtiyaç için ek yıkıcı örnekleme ve fark edilebilir sıralama önyargı için ortak tanıtımı olmadan inkâr türetilen örnekleri kurtarabilirsiniz Filogenetik uygulamaları. Protokol çim türleri yüzlerce üzerinde test edilmiştir, ancak doğrulama sonra diğer bitki soy kullanmak için adapte olması bekleniyor. Bu iletişim kuralı nerede parçaları istediğiniz boyuta aralığında var olmayan, son derece bozulmuş DNA ve temiz DNA izolasyon inhibe Sekonder metabolitler bazı bitki malzeme mevcut sınırlı olabilir. Genel olarak, bu protokol bırakmak için DNA izolasyon ve az 13 h, 24 örnekleri kitaplığı hazırlanması sadece 8 h minimal değişiklikler ile aktif uygulamalı zaman ile hızlı ve kapsamlı bir yöntem sağlar.

Giriş

Sulak koleksiyonları tür ve genomik çeşitlilik filogenetik1,2,3, Populasyon genetiği4,5, koruma çalışmaları için potansiyel olarak değerli bir kaynaktır Biyoloji6, istilacı türlerin Biyoloji7ve özellik evrim8. Zengin bir çeşitlilik türlerin, nüfus, coğrafi yer ve zaman puan elde etmek için yeteneğini sulak olduğunu "hazine sandığı"9 vurgulamaktadır. Tarihsel olarak, bozulmuş doğa sulak elde edilen DNA PCR tabanlı projeler g....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. başlangıç önce

  1. CTAB, polyvinylpyrrolidone (PVP) 40, 100,0 mL 1 M Tris pH 8.0, 0, 5 M ethylenediaminetetraacetic asit (EDTA) pH 8.0, 280,0 mL 40 mL 5 10 g 20 g ekleyerek taze setil trimethylammonium bromür (CTAB) arabellek17 olun M NaCl ve 400.0 mL reaktif su birlikte, Toplam hacim 1 L reaktif sınıf kullanarak su getir. 8,0 pH ayarlayın.
    Not: Ek reaktifler CTAB için bireysel takson olarak ikincil bileşikler bağlı olarak ilave edilebilir. Allen ve ark. görmek 18 katkı Kimyasalları kapsamlı bir listesi için.
  2. β-mercaptoethanol 5 mL CTAB arabellek de başına 10 µL ekleyin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

DNA izolasyonu ve son Kütüphane verim
Bu çalışmada, sulak DNA izolasyonu ve yüksek kaliteli sıralama kitaplıkları kurtarılması için iletişim kuralı etkinliğinin 1920 en eski ve en küçük 2012 (Tablo 2) ile 50 farklı örnekleri kullanarak gösterilmiştir. Her örnek için yaklaşık 10 mg yaprak doku DNA izolasyon için kullanıldı. Yeşil yaprak dokusu varsa tercih ve hiçbir doku bariz mantar kirlenme ile seçilmiştir. Verim düşük olması beklenmelidir rağmen başa.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada sunulan Protokolü DNA izolasyon ve Kütüphane hazırlık kurutulmuş bitki örnekleri üzerinden sıralama için kapsamlı ve sağlam bir yöntemdir. Yöntemi ve bunu değiştirmek için çok az ihtiyaç örnek kalite make büyük sulak alan sıralama projeler için ölçeklenebilir temel. Düşük verim kitaplıkları için bir isteğe bağlı reamplification adım dahil düşük kaliteli, düşük miktar, nadir, ya da başka türlü sıralama için uygun olmaz tarihsel açıdan önemli örnekleri dahil sağlar.

İlk DNA verim .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar onlar rakip hiçbir ilgi alanlarına sahip bildirin.

Teşekkürler

Taylor AuBuchon-yaşlı, Jordan Teisher ve Kristina Zudock için örnekleme sulak numuneler yardım ve Missouri Botanical Garden erişim sulak numuneler için yıkıcı örnekleme için teşekkür ederiz. Bu eser Ulusal Bilim Vakfı (DEB-1457748) bir hibe destek oldu.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Veriti Thermal CyclerApplied Biosystems445230096 kuyu 
Jel Görüntüleme SistemiAzure Biosystemsc300
Microfuge 20 SerisiBeckman CoulterB30137
Dijital Kuru BanyoBenchmark BilimselBSH1001
Elektroforez SistemiEasyCastB2
PURELAB flex 2 (Ultra saf su)ELGA 89204-092
DNA LoBind Tüpü Eppendorf301080782 ml
Mini santrifüjFisher Scientific12-006-901
Vortex-Genie 2Fisher Scientific12-812
HarçFisher ScientificS02591porselen
Havanelifisher ScientificS02595porselen
Santrifüj tüplerifisher Scientific21-403-161
MikrodalgaKenmore405.7309231
Qubit Test TüpleriInvitrogenQ32856
0.2 ml PCR VWR20170-004
Qubit 2.0 FlorometreInvitrogenQ32866
DengesiMettler ToledoPM2000
Sıvı Azot Kısa Süreli DepolamaNalgeneF9401
Manyetik Halkalı Stand ThermoFisher Bilimsel AM1005096 kuyu 
Su BanyosuVWR89032-210
Sıcak Plakalı KarıştırıcılarVWR97042-754
Sıvı AzotHava GazıUN1977
1 X TE TamponAmbionAM9849pH 8.0
CTABAMRESCO0833-500G
2-MERKAPTOETANOLAMRESCO0482-200ML
Ribonükleaz AAMRESCOE866-5ML10 mg/ml çözelti
Agencourt AMPure XPBeckman CoulterA63882
Sodyum Klorürbio WORLD705744
İzopropil Alkolbio WORLD40970004-1
Nükleaz İçermeyen subio WORLD42300012-2
İzoamil AlkolFisher ScientificA393-500
Sodyum Asetat TrihidratFisher Scientifics608-500
LE AgarozGeneMateE-3120-500
100bp PLUS DNA MerdiveniAltın BiyoteknolojiD003-500
EDTA, Disodyum TuzuIBI BilimselIB70182
Qubit dsDNA HS Test KitiYaşam TeknolojileriQ32854
TRISMP Biyomedikal103133ultra saf
Jel Yükleme Boyası Mor (6 X)New England BioLabsB7024S
NEBNext dsDNA FragmentazNew England BioLabsM0348L
NEBNext Ultra II Illumina için DNA Kitaplığı Hazırlık Kiti New England BioLabsE7645L
New England BioLabsE7600SÇift İndeksli Primer Seti 1NEBNext Multipleks Oligolar
NEBNext Q5 Sıcak Başlangıç HiFi PCR Master MixNew England BioLabsM0543L
Mag-Bind RXNPurePlus Omega bio-tekM1386-02
GelRed 10000 XPheonix Araştırma41003-1
Fenol çözeltisiSIGMA Yaşam BilimleriP4557-400ml
PVP40SIGMA-AldrichPVP40-50G
KloroformVWREM8.22265.2500
EtanolKoptecV1016200 Korumalı
Silika kumuVWR14808-60-7
Reamplifikasyon primerleriEntegre DNA Teknolojilerimetnebakın
Sekizer v.5.0.1Gen Kodları
Illumina için 1

Kaynaklar

  1. Savolainen, V., Cuénoud, P., Spichiger, R., Martinez, M. D. P., Crèvecoeur, M., Manen, J. F. The use of herbarium specimens in DNA phylogenetics: Evaluation and improvement. Plant Syst Evo. 197 (1-4), 87-98 (1995).
  2. Zedane, L., Hong-Wa, C., Murienne, J., Jeziorski, C., Baldwin, B. G., Besnard, G. Museomics illuminate the history of an extinct, paleoendemic plant lineage (Hesperelaea, Oleaceae) known from an 1875 collection from Guadalupe Island, Mexico. Bio J Linn Soc. ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Herbaryum DNA İzolasyonuCTAB DNA EkstraksiyonuSPRI Boncuk PurifikasyonuDNA Fragmantasyon EnzimiKütüphane Boyut SeçimiOpsiyonel Yeniden Amplifikasyon AdımıAgaroz Jel AnaliziTermosaykler AmplifikasyonuManyetik Stand Ayırımı