微波爆裂細胞是一種有用的 DNA 提取方法，特別是對于廉價、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(chǎn)用于 PCR 的粗 DNA 提取物，或作為更復雜的提取過程中的一個步驟，以改善細胞裂解。

作為一種細胞裂解方法，微波具有快速、廉價、高通量、單管的優(yōu)點，并且能夠在不使用任何可能影響下游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制（例如細菌細胞膜穿孔）。

Goodwin & Lee (1993)發(fā)表了一個早期的例子，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。

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

?人體樣本：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) 描述了從大麥種子中高通量提取 DNA 進行基因分型，在堿性緩沖液中使用微波，然后用 Tris-HCl 緩沖液中和，每天可以處理數(shù)千顆種子。

?真菌樣本：Ferreira 等人。 (1996) 在 PCR 之前使用微波打開干燥的真菌孢子。

?動物樣本：Firmansya 等人。 (2023) 比較了三種蚊子 DNA 提取方法，發(fā)現(xiàn)微波可以產(chǎn)生與其他方法相當?shù)慕Y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

對于任何有興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，這里有一種快速（與類似方法相比）、簡單且經(jīng)濟的方法，適合單-分子測序，由Li 等人描述。 （2020）。

我們發(fā)現(xiàn)它特別有趣，因為提取涉及細胞壁、質體 DNA 和核膜的仔細、多步驟去除，每個步驟后都有洗滌階段，而不是單個 DNA 提取步驟然后進行清潔。

提取首先使用滲透緩沖液去除細胞壁以釋放完整的細胞核。然后對細胞核進行過濾、洗滌和離心，然后在 CTAB/氯仿提取過程中輕輕裂解。葉綠體和質體 DNA 在這些過程中被去除。多個洗滌步驟有助于去除不需要的化合物，例如次生代謝物和葉綠素，而溫和的裂解和緩沖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、三氯化亞精胺和四氯化精胺的新型提取緩沖液。精胺和亞精胺是多胺，可穩(wěn)定和保護真核細胞中的 DNA，吸收自由基并濃縮 DNA，從而以最小的碎片提取 DNA。

另一個關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(chǎn)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(shù)提取的 DNA 大小在 100 kb 到 1000 kb 之間！