邻硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷 (ONPG) — β-半乳糖苷酶显色底物，分子生物学与基因表达研究核心工具

一、产品基本信息

二、产品简介与核心优势

ONPG（邻硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷）是分子生物学和生物化学研究中应用最广泛的β-半乳糖苷酶显色底物。在β-半乳糖苷酶（β-galactosidase）催化下，ONPG的糖苷键被水解，释放出半乳糖和邻硝基苯酚（o-Nitrophenol）。邻硝基苯酚在碱性条件下呈现亮黄色，在410-420 nm波长处具有强烈的特征吸收，可通过分光光度法进行定量检测，颜色深浅与β-半乳糖苷酶活性呈正比。

ONPG是lacZ报告基因系统中检测基因表达效率的核心工具，也是大肠杆菌蓝白斑筛选实验的重要显色剂。与X-gal（5-溴-4-氯-3-吲哚基-β-D-半乳糖苷）相比，ONPG的显色反应在溶液体系中进行，更适合高通量定量分析，而X-gal生成的不溶性蓝色沉淀则适合平板筛选。

核心优势：

• 经典可靠：数十年来作为β-半乳糖苷酶活性检测的“金标准”底物，文献积累丰富，实验方法成熟
  
• 定量精确：产物邻硝基苯酚溶于反应液，可直接用分光光度计在410-420 nm处定量，摩尔消光系数稳定（2.13×10⁴，pH 10.2）
  
• 操作简便：反应可用Na₂CO₃终止，终止后颜色稳定，便于批量检测
  
• 性价比高：成本低于荧光底物，适合大规模样品检测
  
• 应用广泛：涵盖分子生物学（lacZ报告基因）、微生物学（菌株鉴定）、食品检测（乳制品）等多个领域
  
• 安全性好：对细胞无毒性，适合体外和体内多种场景的酶活性分析
  

三、主要应用领域

3.1 lacZ报告基因检测（核心应用）

ONPG是lacZ报告基因系统中最常用的显色底物。lacZ基因编码β-半乳糖苷酶，当需要研究某基因的启动子活性或转染效率时，可将lacZ基因作为报告基因插入表达载体。通过检测ONPG被水解产生的黄色产物强度，可定量评估报告基因的表达水平。

检测流程：

1. 细胞（如细菌、酵母、哺乳动物细胞）转染携带lacZ报告基因的质粒
   
2. 裂解细胞释放β-半乳糖苷酶
   
3. 加入ONPG底物溶液，37°C孵育
   
4. 加入Na₂CO₃终止反应
   
5. 在410-420 nm处读取吸光度
   
6. 计算Miller单位或相对酶活性
   

优势：适合高通量筛选，反应可在96孔板中进行，与自动化设备兼容。

3.2 大肠杆菌蓝白斑筛选

在分子克隆的蓝白斑筛选中，当外源DNA插入载体的lacZ基因区域时，lacZ基因失活，重组菌落（白色）无法水解底物；而非重组菌落（蓝色）则能水解底物产生显色反应。虽然平板筛选常用X-gal，但ONPG也可用于液体培养体系中鉴定重组子，特别适合需要高通量筛选的场景。

应用场景：

• 重组克隆的初筛鉴定
  
• 噬菌体文库筛选
  
• 细菌转化效率评估
  

3.3 β-半乳糖苷酶活性定量分析

ONPG是测定β-半乳糖苷酶活性的首选底物，广泛应用于生物化学和酶学研究。

应用场景：

• 酶动力学研究：测定β-半乳糖苷酶的米氏常数（Km）和催化常数（kcat）。研究数据显示，某些β-半乳糖苷酶对ONPG的Km值为2.7±0.3 mM，kcat值为464.7±7.8 s⁻¹，对ONPG的催化效率是对天然底物乳糖的4.6倍
  
• 酶抑制剂筛选：评估小分子化合物对β-半乳糖苷酶的抑制作用
  
• 不同物种酶活性比较：比较细菌、植物、动物等来源的β-半乳糖苷酶活性
  
• 乳制品质量检测：检测乳制品中残留的β-半乳糖苷酶活性，评估乳糖水解效率
  

3.4 食品与环境微生物检测

β-半乳糖苷酶是大肠杆菌的指示酶之一。ONPG可用于食品和水样中大肠杆菌群的快速检测。

检测原理：大肠杆菌代谢乳糖产生β-半乳糖苷酶，该酶催化ONPG水解产生黄色产物，通过目视观察或分光光度法定量。

应用场景：

• 饮用水中大肠杆菌污染筛查
  
• 食品卫生微生物检验
  
• 牛奶巴氏杀菌效果评估
  

3.5 临床诊断

在新生儿筛查中，ONPG可用于检测半乳糖血症。半乳糖血症患儿体内缺乏半乳糖代谢相关酶，通过检测红细胞或白细胞中半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶（GALT）活性进行诊断。

3.6 酶联免疫吸附测定（ELISA）

ONPG可作为β-半乳糖苷酶标记检测系统的显色底物。与HRP/显色底物系统类似，β-半乳糖苷酶/ONPG系统是ELISA中常用的检测方案之一，具有背景低、反应可终止等优势。

四、检测原理

ONPG的显色反应基于β-半乳糖苷酶催化的水解反应：

Step 1：酶催化水解

• 在β-半乳糖苷酶（β-galactosidase）催化下
  
• ONPG的β-糖苷键被水解断裂
  
• 生成半乳糖和邻硝基苯酚（o-Nitrophenol, O-NP）
  

Step 2：产物显色

• 邻硝基苯酚在碱性条件下（pH > 10）发生离子化
  
• 分子结构转变为醌式结构，呈现亮黄色
  
• 在410-420 nm处有最大吸收峰
  

Step 3：定量检测

• 吸光度强度与β-半乳糖苷酶活性成正比
  
• 摩尔消光系数：2.13×10⁴ L·mol⁻¹·cm⁻¹（pH 10.2）
  
• 加入Na₂CO₃可终止反应并碱性化显色
  

反应特点：

• 反应特异性强，灵敏度高
  
• 产物为可溶性黄色物质，适合分光光度法检测
  
• 反应可被终止，适合终点法测定
  
• 与X-gal相比，更适合定量分析
  

五、ONPG vs. 其他β-半乳糖苷酶底物：对比分析

选择建议：

• lacZ报告基因定量、酶活性测定：选择ONPG，性价比高，定量准确
  
• 蓝白斑筛选（平板）：选择X-gal，不溶沉淀易于观察
  
• 高灵敏度检测（微量样本）：选择MU-Gal，荧光法灵敏度极致
  
• 高通量筛选：ONPG和MU-Gal均可，根据灵敏度要求和设备条件选择
  

六、产品质量标准

湖南汇百益新材料有限公司提供的ONPG产品严格执行以下质量标准：

湖南汇百益通过优化合成工艺与精制技术，将产物纯度稳定控制在≥99%（HPLC检测），严格控制游离邻硝基苯酚含量，确保显色反应的背景值低、灵敏度高。产品批间稳定性良好，适合大规模试剂盒生产和科研使用。

七、供应商介绍：湖南汇百益新材料有限公司

湖南汇百益新材料有限公司成立于2014年，位于怀化市洪江工业园，拥有50,000平方米生产基地。公司是一家专注于生物基础试剂研发、生产与销售的“国家高新技术企业”、“湖南省专精特新企业”，拥有独立研发试验中心和生产基地，并已通过ISO 9001:2015质量管理体系认证。公司严格按照国际标准，不断完善硬件设施与质控流程，构建了全方位覆盖的精控生产体系，核心产品IPTG、DTT等高端生物原材料，质量已达国际先进水平。

依托强大的生产平台与技术实力，公司可灵活提供OEM代工服务与个性化定制方案，如提纯、精制加工等，以满足客户多元化需求。旗下品牌“汇百试剂”，通过提供性能稳定可靠、品质媲美进口、成本更具优势的国产试剂，为生物医药、体外诊断、生物工程及科研机构等领域的客户提供基础材料解决方案，以实现关键生物基础试剂国产化替代与关键试剂本土化供应，切实解决中国生物试剂的供应瓶颈问题，并持续助力科研突破与产业创新升级。

公司研发、生产、销售各种高纯生化试剂，包括：

• 糖苷系列：IPTG、ONPG、PNPG、DTT、x-gal、x-gluc等
  
• 生物缓冲剂：Tricine、HEPES、MOPS、CAPS、TAPS、MES、BES等
  
• 表面活性剂与去污剂：SDS、SURFACTIN、EMPIGEN BB、CHAPS、SB-8至SB-18系列等
  
• 检测试剂：泛影酸钠、PCA钙、G-418硫酸盐、DTE、TCEP-HCl、PMSF、PNPP、ABTS、TMB、TMB-PS、鲁米诺、异鲁米诺、ABEI、MU-Gal、D-荧光素钾盐等
  
• 高纯生化试剂：DEPC、异硫氰酸胍、PMSF、MTT、BSA、WST-8等
  

湖南汇百益提供的ONPG产品具有以下突出优势：

• 高纯度：HPLC纯度≥99%，批次稳定性好，显色性能优异
  
• 低背景：严格控制游离邻硝基苯酚含量，确保检测灵敏度
  
• 现货供应：常备库存，支持快速发货，满足紧急生产需求
  
• 规格灵活：提供从克级到公斤级（1g、5g、25g、1kg、5kg等）的产品，满足从科研到工业级生产的不同需求
  
• 专业包装：采用避光、密封、防潮包装，-20°C冷冻运输保存，确保产品稳定性
  
• 技术支持：专业技术团队提供全程使用指导与问题解答
  
• 源头工厂：自产自销，具备价格优势和供应稳定性
  

八、采购与使用建议

在采购ONPG（CAS 369-07-3）时，建议重点关注以下几点：

1. 纯度要求：对于lacZ报告基因定量和酶活性测定，建议选择纯度≥99%的产品，以确保检测结果的准确性和重复性。
   
2. 溶解性验证：ONPG应完全溶于水，15 mg/mL浓度下溶液应澄清透明。ONPG在水中溶解度可达15 mg/mL，在DMSO中溶解度更高。
   
3. 水分控制：本品有吸湿性，开封后应尽快使用，注意防潮。
   
4. 批间一致性：对于试剂盒的规模化生产，选择具备严格质量控制体系的供应商，确保批间差可控。
   
5. 供货稳定性：选择具备稳定供应链的供应商，确保长期稳定的原料供应。
   
6. 包装规格：常见规格包括1g、5g、25g、100g、1kg、5kg等。建议按需购买，避免长期储存。
   
7. 储存条件：-20°C冷冻保存，避光防潮。ONPG在-20°C条件下可稳定保存4年以上。避免反复冻融，建议分装保存。
   

九、联系我们

如需获取ONPG（CAS 369-07-3）的产品报价、样品或技术支持，请联系湖南汇百益新材料有限公司：

• 产品咨询：13319523173
  
• 订购邮箱：ivy@hnhbsj.com
  
• 官方网站：https://www.hbsjxcl.com/
  

声明：本产品仅供科研使用，不用于临床诊断或治疗。使用前请仔细阅读产品说明书，并遵守实验室安全操作规范。