如何从苍蝇（昆虫）中提取DNA

实验室飞进了一只苍蝇，被抓住后想起有用户咨询果蝇DNA提取相关的问题，于是这只倒霉的苍蝇就变成了实验材料，用于测试从昆虫中提取DNA的效果。

实验材料：新鲜存活的苍蝇、研磨棒、动物组织DNA试剂盒（simgen，Cat.No.3101050）、植物DNA试剂盒（simgen，Cat.No.3201050）

实验方法：

本次实验用手术刀将一只苍蝇均分为两半，分别尝试了用Simgen的动物组织DNA试剂盒和植物DNA试剂盒提取DNA。

动物组织DNA试剂盒提取步骤：

1. 将半只苍蝇（约70 mg）置于1.5 ml离心管中，入180 μl Buffer AT，用研磨棒直接在离心管中充分研磨、捣碎；

2. 加入20 μl蛋白酶K贮存液，56℃水浴10分钟，期间漩涡振荡数次帮助组织溶解；

3. 加入200 μl Buffer SL，旋涡振荡约15秒混匀，将离心管置于70℃水浴10分钟；

4. 13000 rpm离心1分钟，将上清转移到装有200 μl无水乙醇的1.5 ml 离心管中，混匀；

5. 将混合液转移到核酸纯化柱中，离心去滤液；

6. 依次用500 μl Buffer WA和600 μl Buffer WB洗涤；

7. 用100 μl 56℃温育的Buffer TE洗脱DNA；

8. 在微量紫外分光光度计上测量DNA的浓度；

9. 琼脂糖凝胶电泳。

植物DNA试剂盒提取步骤：

1. 将半只苍蝇（约70 mg）置于1.5 ml离心管中，加入500 μl Buffer PL，用研磨棒直接在离心管中充分研磨；

2. 65℃水浴10分钟，期间每隔2~3分钟翻转离心管数次以帮助DNA释放；

3. 加入350 μl Buffer K，盖上管盖，用力摇晃15秒，漩涡振荡30秒，13000 rpm离心5分钟；

4. 将上清液转移到核酸纯化柱中，离心去滤液；

5. 依次用500 μl Buffer WA和600 μl Buffer WB洗涤；

6. 用100 μl 65℃温育的Buffer TE洗脱DNA；

7. 在微量紫外分光光度计上测量DNA的浓度；

8. 琼脂糖凝胶电泳。

实验结果：

1、 在微量紫外分光光度计上用Buffer TE调零，测量洗脱下来的DNA，结果如下，

从图一的数据上可以看出植物DNA试剂盒提取到的核酸样品浓度要远远低于动物组织DNA试剂盒提取到的样品浓度，有10倍的浓度差异！不过用动物组织DNA试剂盒提取到的样本260/280达到2.0以上，怀疑其中的RNA残留比较多，作进一步电泳分析。

2、 在1%的琼脂糖凝胶上，加入5 μl提取到的DNA，电泳15 min，结果如下，

经过电泳的进一步分析，我们得出了一些很有价值的结论和推断：

1. 用Simgen的动物组织DNA试剂盒和植物DNA试剂盒都能提取到昆虫的DNA。但出乎意料的是，植物DNA试剂盒提取到的DNA纯度更好，表现在RNA残留很少。

2. 动物组织DNA试剂盒方法获得的DNA电泳检测观察到有一团异常明显的拖尾，由于样本是鲜活的苍蝇，可以推断是大量的RNA残留。因此用动物组织DNA试剂盒提取鲜活处死的昆虫时，必须添加RNase A（Simgen Cat.No.: 8001001）处理，以除去RNA残留的干扰。

3. 至于植物DNA试剂盒方法获得的DNA仅含少量的RNA，其原因推断如下：植物DNA试剂盒的方法在65℃处理时，昆虫体内内源性的RNA酶未被失活，RNA降解得比较充分，因而RNA残留较少；而动物组织DNA试剂盒在加入蛋白酶K消化蛋白的过程中（56℃水浴），同步也灭活了昆虫体内内源性的RNA酶，所以残留了大量的未充分降解的RNA。

4. 再次验证了单凭分光光度计估算核酸浓度是不可靠的，有必要用电泳进行复核。

果蝇是遗传学研究中常用的模式生物之一，是生物学研究中的重要材料。随着分子生物学的发展，现代遗传学研究中很多都需要提取果蝇的DNA。果蝇和苍蝇都属于昆虫纲双翅目，形态上也非常接近，既然我们测试的方法能从苍蝇中提取到DNA，那么理论上也能从果蝇中提取到DNA。但需要注意的是，1只果蝇的质量大约只有1 mg，半只苍蝇（质量约70 mg）能提取到大约10 μg DNA，那么从单只果蝇中提取到的DNA量很可能会少于1μg，如果需要大量DNA的话，需要多只果蝇一起提取。

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 Simgen实验室