生物学大实验(二)
实验名称:质粒扩增、提取和鉴定实验 实验目的 通过对智力扩增、提取和鉴定试验的实验原理介绍和实际操作,加深对分子生
物学基本技术的理解和掌握。 实验仪器设备:电子天平、高压蒸汽灭菌锅、摇床、离心机、不同型号移液枪若干支、
磁力搅拌器、恒温水浴锅、电炉、制冰机、琼脂糖凝胶电泳仪、超净工作台等。 实验原理:质粒主要存在于细菌、放线菌和真菌细胞中,通过对细菌、放线菌和真菌的培养来实现对质粒的扩增。经过处理的线状dna在外界环境恢复正常的时候不能够复性 而质粒dna可以复性,从而可以实现质粒dna和染色体dna的分离。限制性内切酶能特意地结合于一端被称为限制性酶识别系列的dna系列之内或其附近的特异位点上,并切割dna。当对提取的质粒dna进行电泳时,同一质粒dna其超螺旋形式的泳动速度要比开环和线状分子的泳动速度快。 实验步骤: 一 质粒扩增
(1)普通lb固体培养基制备: 制备lb培养基,倒入灭菌瓶中高压灭菌,待完全冷却后,保存备用。 (2)将大肠杆菌接种于lb培养基中,37℃振荡培养过夜(200转/分) 二 质粒dna的提取(碱法) 1将菌液倒入1.5ml的微量离心管中, 12000rpm离心一分30秒,弃去上清液,以得到较多的细菌沉淀;
2、 将微量离心管开口倒置在卫生纸上,使离心管底部的液体流尽。 3、 加入100μl用冰预冷的溶液i,剧烈振荡,将沉淀彻底悬浮,然后室温放置5分钟。 4、 加入200μl现配的溶液ii,盖紧管口,轻轻快速颠倒离心管(不要振荡,以避免dna断裂),使混合物混匀,冰浴5~10分钟。 5、 加入150μl预冷的溶液iii,盖紧管口,温和颠倒混匀,使粘稠地细菌裂解物均匀
地分布于溶液iii中,冰浴5分钟。 6、 取上部水相,移入新的离心管,加入2倍体积预冷的无水乙醇(也可同时加入1/10倍体积的醋酸钠),震荡混匀,室温放置10分钟沉淀双链dna,然后4℃,12000rpm离心10min。 7、 弃去上清液,将离心管倒置于卫生纸上,使离心管底部的液体流尽后,加 入预冷的1ml 70%乙醇。
8、弃去上清液,将离心管倒置于卫生纸上,使液体流尽,置dna干燥5~10分钟。 9、吸除上清液,将管口倒置于卫生纸上使液体流尽,真空干燥10分钟或室温干燥。 10 、 将沉淀溶于34υlte缓冲液或灭菌水(ph8.0)中,储于-20℃冰箱中 三dna酶切反应 1、 将洁净干燥并经灭菌的eppendorf 管(最好0.5ml)编号,用微量移液枪分别加入dna(υl)和相应的限制性内切酶反应10×缓冲液2υl,将管内溶液混匀后加入0.5υl酶液,用手指轻弹管壁使溶液混匀,也可以用微量离心机甩一下,使溶液集中在管底。此步操作是整个实验成败的关键,要防止错加,漏加。使用限制性内切酶时应尽量减少其离开冰箱
的时间,以免活性降低。 2、 混匀反应体系后,将eppendorf管置于适当的支持物上(如插在泡沫塑料板上),
37℃水浴锅保温2-3小时,使酶切反应完全。 3、 每管加入2υl0.1mol/l edta(ph8.0),混匀,以停止反应,置于冰箱之保存备用。 四 dna的琼脂糖凝胶电泳
1、 取5×tbe缓冲液100ml加蒸馏水至1000ml,配成0.5×tbe稀释缓冲液,待用。
2、 胶液的制备:称取3g琼脂糖置于1000ml锥形瓶中,加入300ml 0.5×tbe稀释缓冲液,加入微波炉里加热至琼脂糖全部融化,取出摇匀,此为1%琼脂糖凝胶液。加热过程中要不时摇动,使其附于瓶盖上的琼脂糖颗粒进入溶液。加热时应盖上封口膜,以减少水分蒸发。
3、 胶版的制备:想冷却至50-60℃的琼脂糖胶液中加入溴化乙锭(eb)溶液使其终浓度为0.5υlg/ml。倒胶时的温度不可太低,否则凝固不均匀,速度也不可太快,否则溶液出现气泡,待胶完全凝固后,拔出梳子注意不要损伤梳底部的凝胶,然后向槽内加入0.5υ×
tbe稀释缓冲液至页面恰好没过胶板上表面 4、 加样:取20υl的酶解液与2υl10×载样液混匀,用微量移液枪小心加入样品槽中,每加完一个样品要更换tip头以防止互相污染,注意上样时要小心操做,避免损坏凝胶
或将样品槽底部的凝胶刺穿 5、 电泳:加完样后合上电泳槽盖,立即接通电源,控制电压保持在60-80v,电流在
40ma以上,当溴酚蓝条带移动到距凝胶前沿2cm时停止电泳 6、 观察和拍照 五 实验结果 六 实验结论 通过本次试验加深了对分子生物学以及基因工程的深入了解,右上第三第四根亮柱是我的结果。结果显示,第三条中酶切效果良好,rna被降解的很完全,第四根没有被酶切,质
粒dna跟rna同时存在,出现了两条亮带,质粒dna跟rna分离效果较好。 本实验需要细致认真的完成,所以特别在凝胶电泳中要十分注意以下事项: (1) 取出梳子之前,一定要耐心等待琼脂糖凝胶的凝固,拔梳子是一定要手稳,而且要
垂直拔出;
(2) 点样要细心,枪头不要碰到凝胶,以免点样枪刺破凝胶; (3) 电泳时,电极一定要连接正确 (4) 染色剂溴化乙锭是强诱变剂,有致癌性和强毒性,使用时一定要带一次性手套,使
用后废液不可不可随意丢弃。 生物科学 071班 姓名:刘欢 学号:20073305篇二:dna的提取和电泳实验报告 基因组dna的提取和电泳(实验五)实验报告 一、实验目的
了解dna提取的方法,以及琼脂糖凝胶电泳分析dna技术。 二、器材和试剂 1. 器材
水平琼脂糖电泳仪,离心机,水浴锅,研钵,离心管、移液枪、水稻幼苗等 2. 试剂
1. 1mol/l tris.cl(ph8.0) 的配制:称取12.11g 的tris,置于80 ml的ddh20,加入浓盐酸
(约4.2 ml),调节ph值至8.0,定容至100 ml。 2. 0.5 mol/l edta(ph8.0)的配制:18.61g na2edta·2h2o,加入80 ml的ddh2o,用naoh颗粒调ph值至8.0(约需2 g),定容至100 ml。 3. 提取缓冲液的配制: 100 mmol/l tris.cl(ph8.0), 20 mmol/ledta, 500 mmol/l nacl,
1.5%sds
4. 80/4/16氯仿:异戊醇:乙醇 5. 6?loading buffer:0.15%溴酚蓝,0.15%二甲苯青ff,5 mmol/l edta,50%甘
油 三、实验步骤
1. 在15ml的离心管中加入5ml的提取缓冲液,60℃水浴预热。 2. 植物叶1-2g,剪碎,在钵体中加入石英砂,加入预热的提取缓冲液,磨成粉末状, 60℃水浴保温20 min,其间不时缓慢摇动。 3. 5000 rpm离心5分钟,仔细吸取上清液至另一离心管中, 4. 加入5 ml 氯仿/戊醇/乙醇溶液,颠倒混匀(需带手套,防止皮肤损伤),室温下静置
5-10分钟,使水相和有机相混匀。 5. 室温下离心5000 rpm离心5分钟。 6. 仔细吸取上清液至另一离心管中,加入一倍体积异丙醇,混匀,室温下放置片刻即出 现絮状沉淀。
7. 离心5000 rpm,离心5 min,弃去异丙醇,室温晾干。 8. 视沉淀多少,加入1ml左右ddh2o溶解,可在60℃水浴中放置15分钟以上助溶。 9. 取dna样品5 μl,加入1 μl6?loading buffer,混匀,加入0.7%的琼脂糖凝胶加样孔
中,电泳,检测dna的分子大小。 4、实验结果和讨论 实验分析:本次实验由于种种原因我是和植保102班的同学一起做的,我们组3人,实
验过程比较严谨,受到了老师的表扬,实验结果也很令人满意。 下面是实验过程中的注意点:1、研磨不能太久太用力,会导致dna片段断掉。2、实验
室的某些试剂,如氯仿,有毒性,应带手套进行。 电泳的时候不知是时间的原因还是都做得不错,结果相差不是很远(如上图),第五组和第六组是我们的,第六组是我自己加的。实验过程中要耐心细心,这样才能得到满意的结果。 园艺101
石颖 20100107011篇三:浙大生化实验报告dna的提取 实验报告 课程名称: 生化实验甲 指导老师: 成绩:__________________ 实验名称:植物基因组dna的提取 实验类型: 生化定性实验 同组学生姓名: 及纯度与含量的测定 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、实验材料与试剂(必填) 四、实验器材与仪器(必填) 五、操作方法和实验
步骤(必填) 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析(必填) 八、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、学习并掌握植物基因组dna的提取原理和方法; 2、了解琼脂糖凝胶电泳检测核酸的原理和操作; 3、学习并掌握对电泳检测基因组dna结果的初步分析; 4、学习紫外吸收法测定核酸基本原理和方法; 5、学习并掌握紫外吸收法测定基因组dna纯度与含量的方法。 二、实验基本原理 植物基因组dna的提取方法就其提取原理主要有二种:十六烷基三乙基溴化铵(ctab)法、十二烷基硫酸钠 (sds)法。十六烷基三甲
基溴化铵和十二烷基硫酸钠等离子型表面活性剂,能溶解细胞膜和 核膜蛋白,使核蛋白解聚,从而使dna得以游离出来。再加入苯酚和氯仿等有机溶剂,能使蛋白质变性,并使抽提液分相,因核酸(dna、rna)水溶性很强,经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。上清液中加入无水乙醇使dna沉淀,沉淀dna溶于te溶液
中,即得植物基因组 dna溶液。 由于植物中的次生代谢产物——多酚类化合物可介导dna降解,而多糖的污染也是影响植物核酸纯度最常见的问题,这些多糖能抑制限制酶、连接酶及dna聚合酶等分子生物学酶类的生物活性。传统的ctab-dna提取法步骤多,较烦琐,dna产率低,而且由于酚很难完全去除,容易影响以后的酶切等工作的效率。sds法操作简单,温和,也可提取到较高分子量dna,但所得产物含糖类杂质较多,这将直接影响dna的限制性核酸内切酶酶切效果。由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对dna的抽提产生不利的影响,在抽提缓冲液中需加入
抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。 本实验采用十二烷基硫酸钠 (sds)法提取植物基因组dna,基因组dna提取后, ①通过琼脂糖凝胶电泳鉴定基因组dna分子量大小、纯度;②用紫外吸收法测定基因组dna纯度与含量。
dna的琼脂糖凝胶电泳鉴定: dna分子在琼脂糖凝胶中有电荷效应和分子筛效应。dna分子在高于等电点的溶液中带负电荷,它在电场中向正极移动。在一定的电场强度下,dna分子的迁移速度取决于分子筛效应,即具有不同的相对分子量的dna片段泳动速度不同。dna片断在凝胶中当用低浓度的荧光嵌入染料溴化乙锭(eb)染色后,在紫外光下可见橙红色带,并可确定dna片断在凝胶中的位置。
紫外吸收法测定基因组dna纯度与含量 核酸——dna和rna所含碱基的苯环结构(嘌呤环和嘧啶环)的共轭双键具有紫外吸收
的性质,它们在260nm处有最大的吸收峰。因此,可以用260nm波长进行核酸含量的测定。 波长为260nm时,dna或rna的光密度的大小不仅与总含量有关,也与它们的不同构型而有差异。
对标准样品来说,浓度为1μg / ml时,dna钠盐的od260=0.02。 当od260=1时,双链dna含量约为50μg / ml 单链dna含量约为37μg / ml rna含量约为40μg / ml
寡核苷酸含量约为30μg / ml(由于底物不同有差异) 1、核酸样品dna、rna含量的测定: 如用1cm光径石英比色皿,用 h2o稀释dna或rna样品n倍并以h2o为空白对照,根据
此时读出的od260值即可计算出样品稀释前dna的含量: dna(μg/μl)=50×od260读数× dna样品稀释倍数/1000 rna(μg/μl)=40×od260读数× rna样品稀释倍数/1000 若样品不纯,则比值发生变化,此时无法用分光光度法对核酸进行定量,可使用溴化乙
锭法或其他方法进行估算。 当dna样品中含有蛋白质、酚或其他小分子污染物时,会影响dna吸光度的准确测定。由于 dna在260nm处有最大的吸收峰,蛋白质在280nm处有最大的吸收峰,盐和小分子则集中在230nm处。所以,一般情况下同时检测同一样品的od260、od280和od230,计算它们的
比值来判断核酸样品的纯度。
2、核酸样品纯度判断的一般标准: ⑴ dna纯度:od260/od280≈1.8,表示为纯的dna; od260/od280 >1.9,表示有rna污染; od260/od280 <1.6,表示有蛋白质、酚等污染。 ⑵ rna纯度:1.7 <od260/od280<2.0,表示为纯的rna; od260/od280 <1.7时,表示有蛋白质或酚污染;
od260/od280 >2.0时,表示可能有异硫氰酸残存。 ⑶ od230/od260的比值应在0.4-0.5之间,若比值较高说明有残余的盐和小分子如核苷
酸、氨基酸、酚等的存在。 若样品不纯,则比值发生变化,此时无法用分光光度法对核酸进行定量;同时也会影响酶切和pcr的效果。 三、实验材料与试剂
1、实验材料:植物幼嫩叶子 2、实验试剂
(1)基因组dna提取缓冲液 (2)氯仿:异戊醇:乙醇抽提液 (3)te缓冲液 (4)平衡酚: (5)rna酶a (6)酚/氯仿 (7)氯仿/异戊醇
(8)异丙醇、无水乙醇、70%乙醇。 (9) 3mol/l naac (10) 5×tbe缓冲液
(11) 6×电泳上样缓冲液 (12) 1.0%琼脂糖凝胶 (13) eb
(14) dna分子量markers:125,564,2027,2322,4361,6557,9416,23130bp. (15) ddh2o; 四、实验器材与仪器 1、研体
2、离心机、离心管(7ml、5ml)及离心管架; 3、微量移液器10ul、200ul、1000ul及枪头; 4、恒温水浴箱65 ℃ 5、制冰机; 6、冰箱;
7、恒温水浴箱 37℃; 8、微波炉;
9、电泳仪及电泳槽; 10、紫外检测仪。 11、紫外分光光度计; 12、石英比色皿(0.5cm光径)或1cm光径的微量石英比色皿(50ul、100ul)。 (二)琼脂糖凝胶电泳检测基因组dna 1、制胶(1%琼脂糖凝胶)(此步骤由实验室老师准备) 在胶模上架好梳子。称取01g琼脂糖,置于250ml锥形瓶中,加100ml 0.5×tbe电泳缓冲液,加热熔化至无颗粒状琼脂糖,待其冷却至50~60℃后,加入eb,使其终浓度为0.5mg/l,摇匀后立即倒入准备好的胶模中,待胶凝固后,放入电泳槽中,倒入适量0.5×tbe(刚好淹过胶面),拔去梳子备用。(注:eb为诱变剂、致癌物,接触凝胶必须戴手套操作) 2、加样
取5ul纯化的dna原溶液样品,与1ul 6×电泳加样缓冲液混匀,用微量移液枪小心加
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