微波提取 DNA 的方法和技術介紹

微波爆裂細胞是一種有用的 DNA 提取方法，特別是對於(yu) 廉價(jia) 、快速和高通量的工作流程？它可以用作主要的細胞裂解過程，生產(chan) 用於(yu) PCR 的粗 DNA 提取物，或作為(wei) 更複雜的提取過程中的一個(ge) 步驟，以改善細胞裂解。

作為(wei) 一種細胞裂解方法，微波具有快速、廉價(jia) 、高通量、單管的優(you) 點，並且能夠在不使用任何可能影響下遊過程的化學物質的情況下破裂細胞。它主要通過將樣品加熱到高溫來工作，但也有報道在較低溫度下修改細胞膜等機製（例如細菌細胞膜穿孔）。

Goodwin & Lee (1993)發表了一個(ge) 早期的例子，作者在 CTAB/氯仿提取之前對不同生命領域的多種類群進行了測試。

從(cong) 那時起，研究人員定期針對特定應用發布該方法的變體(ti) 或實例，通常省略 CTAB/氯仿步驟並使用直接 PCR。以下是一些示例：

⭐人體(ti) 樣本：Taglia 等人。 (2022) 描述了使用微波 DNA 提取法提取人類樣本（唾液、血液、精液）的方法。

⭐植物樣本：von Post 等人。 (2003) 描述了從(cong) 大麥種子中高通量提取 DNA 進行基因分型，在堿性緩衝(chong) 液中使用微波，然後用 Tris-HCl 緩衝(chong) 液中和，每天可以處理數千顆種子。

⭐真菌樣本：Ferreira 等人。 (1996) 在 PCR 之前使用微波打開幹燥的真菌孢子。

⭐動物樣本：Firmansya 等人。 (2023) 比較了三種蚊子 DNA 提取方法，發現微波可以產(chan) 生與(yu) 其他方法相當的結果，同時是一種更快、更便宜的工作流程。

快速提取超高分子量植物 DNA 的方法和技術

對於(yu) 任何有興(xing) 趣提取高分子量植物基因組 DNA 的人，例如使用牛津納米孔或 PacBio 測序等長讀長技術進行基因組測序，這裏有一種快速（與(yu) 類似方法相比）、簡單且經濟的方法，適合單-分子測序，由Li 等人描述。 （2020）。

我們(men) 發現它特別有趣，因為(wei) 提取涉及細胞壁、質體(ti) DNA 和核膜的仔細、多步驟去除，每個(ge) 步驟後都有洗滌階段，而不是單個(ge) DNA 提取步驟然後進行清潔。

提取首先使用滲透緩衝(chong) 液去除細胞壁以釋放完整的細胞核。然後對細胞核進行過濾、洗滌和離心，然後在 CTAB/氯仿提取過程中輕輕裂解。葉綠體(ti) 和質體(ti) DNA 在這些過程中被去除。多個(ge) 洗滌步驟有助於(yu) 去除不需要的化合物，例如次生代謝物和葉綠素，而溫和的裂解和緩衝(chong) 液可最大限度地減少 DNA 碎片。

重要的是，該方法使用含有 Tris-HCl、蔗糖、三氯化亞(ya) 精胺和四氯化精胺的新型提取緩衝(chong) 液。精胺和亞(ya) 精胺是多胺，可穩定和保護真核細胞中的 DNA，吸收自由基並濃縮 DNA，從(cong) 而以最小的碎片提取 DNA。

另一個(ge) 關(guan) 鍵步驟是選擇新鮮的嫩葉，在提取前將其在黑暗中保存長達 48 小時，以盡量減少光合副產(chan) 物的積累。

在棉花、黑草和草莓中使用這種方法，作者能夠在每 10 克新鮮組織中提取 100 微克 gDNA，其中大多數提取的 DNA 大小在 100 kb 到 1000 kb 之間！