参数速查

🌈 常用核酸染料比较表

EB、GelRed、SYBR Safe、GoldView、SYBR Gold 等常用核酸电泳染料的灵敏度、波长、染色方式和毒性比较表。

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工具说明

适用场景

琼脂糖和 PAGE 凝胶电泳后需要染色观察核酸条带,不同染料的灵敏度、激发/发射波长、染色方式和毒性差异很大。 本表覆盖 8 种常用核酸染料的特性对比,适合在选染料、排查”看不到条带""条带弥散""切胶回收效率低”时直接对照查阅,根据灵敏度需求、安全要求和下游应用合理选择。

参数速查表

染料灵敏度激发/发射波长染色方式毒性注意事项
EB (Ethidium Bromide)1–5 ng300 nm / 600 nm后染或胶内致突变(强)最经典;需特殊废弃物处理;紫外下粉红荧光
GelRed1–5 ng300 nm / 600 nm后染或胶内低毒EB 替代品;不能穿透完整细胞膜,更安全;后染略慢
SYBR Safe1–5 ng300 nm / 520 nm后染或胶内低毒蓝光可见,免紫外切胶;兼容下游克隆和测序
GoldView类似 EB(1–5 ng)300 nm / 600 nm后染低毒国产替代品;紫外下绿色荧光;灵敏度略低于 EB
Midori Green1–5 ng类似 SYBR(300/520 nm)后染或胶内低毒兼容蓝光切胶;后染速度快,5–10 min
FastBlast类似 EB(1–5 ng)300 nm / 600 nm后染低毒快速染色 5 min;适合教学和常规检测
SYBR Gold高灵敏度(< 1 ng)300 nm / 520 nm后染低毒RNA/DNA 均适用;降解 RNA 检测首选;蓝光可见
Crystal Violet低灵敏度(> 50 ng)590 nm(可见光)后染或胶内无毒教学用;无需紫外,肉眼可见紫色;灵敏度低

使用注意

  • EB 虽然致突变,但仍是灵敏度和稳定性的金标准;务必单独操作台、专用废弃物容器、戴手套;EB 废液需用活性炭或专用试剂盒处理后丢弃,不可直接倒入下水道。
  • “低毒”染料并非绝对无毒:GelRed、SYBR Safe 等 Ames 试验致突变性远低于 EB,但仍建议戴手套操作;其废弃物可按普通化学废液处理,部分实验室仍按危险废弃物规范管理。
  • 胶内染色(染料加入凝胶)方便但染料会影响 DNA 迁移和下游酶反应;后染(电泳后将胶浸泡在染液中)灵敏度更高、对样本无影响,回收样本优先用后染。
  • 后染时间影响灵敏度:EB 后染 15–30 min,GelRed/SYBR Safe 后染 30–60 min;脱色(用水或缓冲液浸泡 10–15 min)可降低背景、提高对比度。
  • 紫外照射会损伤 DNA,影响后续克隆和连接效率;切胶回收优先用蓝光(470 nm)激发的染料(SYBR Safe、SYBR Gold、Midori Green),对 DNA 损伤小、回收效率高。
  • SYBR Gold 对 RNA 灵敏度最高,适合检测降解 RNA、miRNA 等;但 SYBR Gold 不能胶内加,必须后染,且染色后荧光衰减快需及时观察。
  • Crystal Violet 灵敏度低(> 50 ng)但完全无毒、无需紫外,适合中学教学、粗定量和大量样本初筛;正式实验仍需 EB 或 GelRed。
  • 染色后观察时紫外强度和曝光时间会影响条带表现:长时间紫外照射导致条带弥散和 DNA 损伤,建议短时低强度观察;可参考 凝胶电泳条带弥散排查。

常见问题

EB 替代品 GelRed 和 SYBR Safe 真的安全吗?灵敏度有差异吗?

Ames 试验和细胞毒性试验表明 GelRed 和 SYBR Safe 的致突变性显著低于 EB(通常低 1–2 个数量级),且不能穿透完整细胞膜进入活细胞,操作安全性更好。灵敏度上三者相近(1–5 ng),但 GelRed 后染背景略高、SYBR Safe 蓝光下信号略弱于 EB 紫外下的粉红荧光。常规检测和教学优先用低毒替代品;要求极限灵敏度或老实验室沿用 EB 仍可接受。

切胶回收 DNA 用哪种染料最好?

优先用 SYBR Safe 或 SYBR Gold 配合蓝光(470 nm)切胶仪。紫外照射 30 s 以上就会造成显著 DNA 损伤(嘧啶二聚体),影响后续克隆和连接效率;蓝光对 DNA 几乎无损伤,回收效率可提高 30%–50%。GelRed 和 Midori Green 也兼容蓝光,但荧光强度略弱。务必用后染而非胶内,胶内染料残留会影响后续酶反应。可参考 凝胶 DNA 回收指南。

胶内加染料和后染怎么选?

胶内加(pre-cast)操作快、无需额外染色步骤,适合高通量和常规检测;但染料会轻微影响 DNA 迁移率,且胶内染料残留影响后续回收、克隆和酶切。后染(post-stain)灵敏度更高、对样本无影响、回收样本纯度更好,适合需要回收和下游应用的实验。教学和粗筛可用胶内;正式实验和回收样本优先后染。可参考 凝胶电泳上样指南。

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