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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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。
| 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 ng | 300 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 |
| GelRed | 1–5 ng | 300 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 Safe | 1–5 ng | 300 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 Green | 1–5 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 |
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。
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(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。
如果当前工具没有覆盖你的参数、样品类型或异常现象,可以把具体实验条件发过来,后续优先补成模板或排查页。