来源:连接反应效率低插入片段比(DNA Lab Space 实验教程)| 编译:DNA Lab Space
连接过夜,转化涂板,第二天一看——平板上的克隆用一只手数得过来,或者清一色是空载自连。这种崩溃很多人都经历过。问题大概率不在连接酶本身,而在插入片段和载体的摩尔比、片段纯度、载体自连这三件事上。下面按“低级错误→系统排查→进阶疑难”三步走,把连接效率低的坑一次填平。
第一步:先花5分钟查这些低级错误
1. 浓度测错或稀释倍数算错。 按1:3加样,实际可能加成了1:0.3。解决:用Qubit或跑胶定量,别只信NanoDrop的核酸蛋白比值。
2. 连接酶反复冻融。 同一管酶上周好用,这周效率掉一半。解决:T4 ligase分装成10µL小管,-20°C,用一管拿一管。
3. 载体没去磷酸化。 板子上克隆不少,但菌落PCR全是空载。解决:加1µL rSAP,37°C 30分钟,再65°C 10分钟灭活。
4. 热激或复苏时间不对。 阳性对照都长不出几个菌。解决:42°C水浴45秒,冰上2分钟,加900µL SOC,37°C 200rpm复苏60分钟。

这四条排查完,连接效率还是低,再往下看。
第二步:分维度系统排查
按实验流程走:片段制备→摩尔比计算→连接体系→转化验证。
1. 插入片段和载体的摩尔比算错(最常见)
现象:平板克隆少,或者挑出来全是空载。原理:连接是双分子反应,插入片段需要摩尔过量才能推动平衡。粘性末端推荐插入:载体 = 3:1到5:1,平端推荐5:1到10:1。很多人直接按质量1:1加,片段短的时候摩尔数根本不够。
解决步骤:
- 测载体和插入片段浓度,单位ng/µL。
- 按公式算:插入片段质量(ng) = 载体质量(ng) × (插入片段长度/载体长度) × 摩尔比。
- 举例:载体5kb,用50ng;插入片段1kb,想要3:1摩尔比。插入质量 = 50 × (1/5) × 3 = 30ng。
- 如果插入片段只有200bp,同样50ng载体,3:1需要