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聚合酶链反应与凝胶电泳检测环境微生物

Overview

资料来源: 实验室的博士伊恩胡椒和博士查尔斯称-亚利桑那大学
演示作者: 布拉德利施密茨

聚合酶链反应 (PCR) 是一种用于检测存在于土壤、 水和大气环境中的微生物技术。通过放大 DNA 的特定部分,PCR 可以方便的检测和识别目标微生物物种、 应变,和钩/变种水平。这项技术也可以用于表征整个社区的样品中微生物。

培养微生物在实验室里用专门的生长介质是成立已久的技术,仍在使用的环境样品中微生物检测。许多微生物在自然的环境中,而活着,保持低水平的代谢活动和 (或) 倍增时间和因而提到作为可行但是非可培养 (VBNC) 有机体。使用单独的基于文化的技术无法检测到这些微生物和,因此,不提供样品中微生物种群彻底的评估。Pcr 技术的使用允许的可培养微生物,VBNC 生物检测和那些不再活着或活动,如扩增的基因序列一般不需要进行微生物的预富集环境样品中。然而,PCR 不能区分上述国家的生存能力和活动。当与一个或多个基于文化的技术相结合,可能仍然确定的某些子集的微生物生存能力。

Procedure

1.样品采集

  1. 收集土壤使用螺旋或铲到确定的深度。如果从根际 (土围和受植物的根和他们相关的微生物的狭窄区域) 收集土壤,只有直接从收集的植物根部周围打在土壤上进收集桶。
  2. 通过按住浸胶棒末端浸入水无菌塑料瓶收集水样本。

2.核酸提取及制备

  1. 收集样本,微生物和病毒和提取他们的 DNA 和 RNA。有关详细信息,请参阅朱庇特科学教育视频社区核酸提取。
  2. 存储在标记的微量离心管中提取的 DNA。如果 DNA 需要存储一夜之间或更长的时间,冻结它在-20 ° C,和解冻在室温时准备好使用管。
  3. 如果遗传物质进行分析是 RNA (不论是否的 RNA 病毒,基因组的细胞生物转录的 RNA),对此示例将创建互补 DNA (cDNA) 然后再进行 PCR 执行反转录 (RT)。有关详细信息,请参阅朱庇特科学教育视频 RT-pcr 技术。

3.聚合酶链反应

  1. 在冰上放置 PCR 酶 (

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Results

图 1中,DNA 梯 (车道 1) 的大小和近似浓度的 PCR 产物的乐队提供了参考。阴性对照 (车道 2) 不包含任何遗传材料,而阳性对照 (车道 3) 从已知含有目标 DNA 以指示目标乐队的大小和位置的模板扩增。4、 6、 8 和 9 的样品作为阳性对照,因此指示这些样本包含目标遗传材料表现出类似的乐队模式。如果敌人让你生气,有机体是目前这些样品被获得的环境中。

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Application and Summary

Pcr 技术可以用来快速确定在环境中的病原体的存在与否。例如,引物特定于大脑吃虫, Naegleria fowleri,将放大 DNA,产生强带上一种凝胶,如果有机体是样本中存在。如果一个单一的有机体不是主要的兴趣,而宁愿从各种各样的生物毒素生产相关的基因,pcr 技术也可以用于确定存在这些特定的遗传材料。

聚合酶链反应也可以作为一个确认程序分析环境微生物实验室时?...

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Overview

1:45

Principles of the Polymerase Chain Reaction (PCR)

5:14

Setting Up and Running PCR

6:47

Gel Electrophoresis

10:30

Applications

12:58

Summary

此集合中的视频:

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