分子生物学实验指导
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分子生物学实验分子生物学实验是一种研究生物体分子结构、功能和交互作用的实验方法。
本文将介绍分子生物学实验的一般步骤和常用技术,并以DNA提取和PCR扩增为例,详细描述了实验的具体步骤和操作。
分子生物学实验一般包括以下几个步骤:实验前的准备、生物样品的采集和处理、核酸提取、酶切和电泳、PCR扩增、蛋白质表达等。
实验前的准备包括实验设计、试剂的准备和设备的调试。
根据实验目的和问题,确定实验设计和具体操作步骤,选择适当的试剂和设备,并对实验条件进行优化。
生物样品的采集和处理是分子生物学实验的基础。
根据研究对象不同,可以采集细胞、组织、血液等生物样品,并进行预处理,如细胞培养、组织切片、离心等。
核酸提取是从生物样品中分离出核酸的步骤。
核酸提取可以使用化学方法或基于特定原理的商业试剂盒。
其中,常用的方法有酚/氯仿法、骨架蛋白法、磁珠法等。
酶切和电泳是分子生物学实验中常用的技术手段。
酶切是通过限制性内切酶对DNA进行特异性切割,生成特定大小的DNA片段。
电泳是利用电场对DNA片段进行分离和检测,可通过琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳进行。
PCR扩增是一种重要的分子生物学实验技术。
PCR通过不断循环的变性、退火和延伸过程,在体外扩增DNA序列。
PCR 需要DNA模板、引物、核苷酸和聚合酶等关键试剂。
PCR扩增过程包括初始变性、循环扩增和最终延伸。
扩增产物可通过琼脂糖凝胶电泳进行分析和检测。
蛋白质表达是研究蛋白质功能和结构的重要实验手段。
常用的蛋白质表达系统包括原核表达系统和真核表达系统。
表达载体经过构建和转染后,利用细胞的表达机制使蛋白质在体内合成。
总之,分子生物学实验是研究生物体分子结构和功能的重要方法。
通过实验前的准备、生物样品的采集和处理、核酸提取、酶切和电泳、PCR扩增、蛋白质表达等步骤,可以获得关于生物体分子结构和功能的有价值的信息。
实验一RT-PCR法钓取小鼠肝脏GAPDH基因一、TRlzol试剂提取小鼠肝脏总RNATRIzol RNA提取试剂盒是由GIBCOBRL公司推出的产品,其操作方法简捷、方便,lh之内即可完成,所制备的RNA可用于cDNA合成及Northern blot等。
【试剂】TRlZOL试剂氯仿异丙醇75%乙醇(DEPC水配制)无RNase水【操作方法】(1)收获细胞1~5×106;或50-100mg组织,加TRlzol试剂lml匀浆。
(2),移入1.5ml Ep管中,室温静置5min。
(3)每1ml TRIZOL中加氯仿0.2m1,摇振15s,置室温2~3min。
(4)4℃离心,12,000g×15min。
(5)仔细吸取上层水相,移至另一Ep管中。
(6)加0.5ml异丙醇,混匀,置室温10min。
(7)4℃离心,12,000g×10min。
(8)弃上清,加75%乙醇1m1,轻轻摇振,充分洗涤沉淀,4℃离心,7500g×5min。
(9)弃上清,真空干燥后,沉淀重悬于50μl无RNase水中。
一70℃保存备用。
二、核酸的定量(1)分光光度法测定核酸浓度。
组成核酸分子的碱基,均具有一定的吸收紫外线特性,最大吸收波长为250~270nm之间。
例如腺嘌呤的最大紫外线吸收值在260.5nm,胞嘧啶:267nm 鸟嘌呤:276nM胸腺嘧啶:264.5 nm尿嘧啶259nm。
这些碱基与戊糖、磷酸形成核苷酸后,其最大吸收峰不会改变,但核苷酸最大吸收波长是260nm,吸收低谷在230nm,这个物理特性为紫外分光光度法测定核酸溶液浓度提供了基础。
在波长260nm紫外线下,1OD值的光密度相当于双链DNA浓度为50ug/ ml;单链DNA或RNA为40ug/ml;单链寡核苷酸为20ug/ml。
另外,还可以通过测定260nm和280nm的紫外线吸收值,然后根据其比值来估计核酸的纯度。
DNA样品的比值为1.8,RNA样品的比值为2.0。
分子生物学基本实验操作1.DNA提取:DNA提取是分子生物学中的基础实验操作,目的是从生物组织或细胞中提取出纯净的DNA样品。
常用的DNA提取方法包括酚氯仿法、盐法和商业化提取试剂盒。
该实验操作通常包括细胞破碎、蛋白质去除、DNA沉淀和洗涤等步骤。
2.PCR:聚合酶链反应(PCR)是分子生物学中常用的方法,用于扩增特定的DNA片段。
PCR通过加入DNA模板、引物、碱基和聚合酶,利用循环反应的方式在体外合成特定序列的DNA。
PCR通常包括三个步骤:变性、退火和延伸。
3.凝胶电泳:凝胶电泳是一种分离和分析DNA、RNA和蛋白质的常用方法。
通过将待测样品加载到凝胶中,然后通过电场使DNA、RNA或蛋白质在凝胶中迁移,可以根据迁移速度和分子大小进行分离和定性。
4. Western blot:Western blot是一种用于检测特定蛋白质的方法。
该方法通过将待测样品进行电泳分离,然后将蛋白质转移到膜上,并用特异性抗体与目标蛋白质结合,最后再用染色剂或化学发光来检测目标蛋白质的存在。
5.DNA克隆:DNA克隆是将DNA片段插入到载体DNA中的过程,用于研究和重组DNA。
常用的DNA克隆方法包括限制性内切酶切割、连接酶反应和转化。
通过将DNA片段插入载体中并转化至宿主细胞,可以大量复制目标DNA并随后进行研究。
6.基因测序:基因测序是确定DNA或RNA序列的方法,用于分析基因组、转录组和序列变异。
常用的基因测序方法包括链终止法(Sanger测序)和下一代测序(NGS)。
通过测序,可以获取DNA或RNA的序列信息,并进一步研究基因功能和变异。
7.基因表达分析:基因表达分析通过检测RNA水平来研究基因的表达情况。
常用的方法包括实时定量PCR、Northern blot和转录组测序。
这些方法可以定性和定量地研究基因的表达水平,并帮助解析基因调控和信号通路。
这些是分子生物学的一些基本实验操作。
当然,随着技术和方法的不断发展,分子生物学领域中还有许多其他的实验操作,用于研究生物分子结构和功能。
分子生物学实验指导主编:于冰马春泉高传军杨峰山主审:李海英黑龙江大学生命科学学院2006 年 3月目录绪论分子生物学实验安全注意事项及分子生物学实验室所需要的仪器设备................................................... 1 实验一植物基因组 DNA 的分离.................................... 6 实验二 RNA 的分离................................................... 11 实验三 DNA/RNA的琼脂糖凝胶检测.............................. 15 实验四 DNA/RNA浓度、纯度的测定及浓度的调整............ 21 实验五聚合酶链式反应(PCR .................................... 24 实验六随机扩增多态性 DNA 反应(RAPD ..................... 28实验七甜菜 M14品系 AFLP 分析.................................... 32 实验八生物信息学 (49)前言黑龙江大学生命科学学院自成立以来,相继成立了生物工程专业,生物技术专业,生物制药专业和食品科学与工程专业。
分子生物学是一门二十一世纪的前沿学科,而实验操作是分子生物学的一个重要组成部分。
我们结合了我院现有的仪器设备及材料情况,为本科生设立了八个分子生物学实验项目(包括一个综合性实验项目 ,以使学生掌握分子生物学领域中最基本的实验技能。
本书编写充分考虑了实验的系列操作性,比如从基因组 DNA 、总 RNA 的提取到琼脂糖凝胶检测,从 DNA 浓度的调整到 PCR 技术,从分子标记技术到生物信息学分析等,完全贯穿了分子生物学的基本实验技术。
对生命科学学院的本科生来说是一本很好的实验教材。
分子生物学实验指导(总45页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除分子生物学实验指导分子生物学实验课程的内容是从亚克隆一个基因直到最终表达出该基因产物的一个完整的科研项目。
以表达纳豆激酶为例,从已经克隆在pMD-18-T 载体上的纳豆激酶酶原基因上用PCR扩增出837bp的纳豆激酶成熟肽基因片段,与T载体连接后转入DH5菌中筛选鉴定,然后用双酶切下纳豆激酶成熟肽基因片段,插入带有6个组氨酸标签的原核表达载体pET-Trx,在表达菌BL(21)DE3中诱导表达出纳豆激酶蛋白质并用SDS-PAGE鉴定。
整套实验围绕纳豆激酶基因的亚克隆、重组、转化、筛选直到表达这一研究顺序进行操作。
其间共涉及学习约11种基因操作的基本技术,我们按这些操作技术出现的先后顺序分别编为实验一至实验十一。
各个实验之间具有很强的逻辑性和连贯性,前一个实验的结果就是下一个实验的原料。
整套实验设计实际上是一个基因操作实验平台,随时能根据需要更改外源基因和表达载体或进一步扩充实验内容。
我们在每年的教学实践中会不断增加目的基因和表达载体的种类,以便于学生实验小组能够从事不同的项目,减少雷同,增加兴趣。
分子生物学实验的宗旨是让学生在独立实践操作中学习分子生物学的基本研究方法和体会分子生物学研究的严密逻辑和科研理念。
实验教学的组织方式是科研项目式管理,即在教师的总体指导下,在给定的实验材料和实验条件的基础上,让学生独立思考、自行规划实验流程、制定实验计划、准备实验材料、动手操作、整理和分析实验结果,最后完成实验项目,写出实验论文。
因此学生在实验前要认真预习实验内容,结合学过的分子生物学原理,弄懂每一步实验的目的和原理,了解实验的内容和总体实验方案,写出分子生物学大实验《开题报告》,交教师审阅和讨论修改后才能进入实验室操作。
在实验过程中,教师不干涉学生的实验安排和操作程序,仅以导师的身份对学生的实验操作进行现场巡回指导、回答学生的疑问、为学生示范一些高档实验仪器和软件的使用,提供公用的试剂(如酶)等,并对学生的每一步实验结果进行评价和把关。
分子生物学实验的使用注意事项引言:分子生物学实验是研究生物体内分子结构、功能和相互作用的重要手段。
然而,由于其涉及到微小而复杂的生物分子,实验过程中需要注意一系列的细节和技巧,以确保实验结果的可靠性和准确性。
本文将从实验前的准备工作、实验操作、实验设备和实验数据分析等方面,探讨分子生物学实验的使用注意事项。
一、实验前的准备工作1. 实验室环境准备:分子生物学实验需要在无菌、干净的环境中进行,因此实验室应保持整洁,工作台面、仪器设备和试剂容器等都要经过消毒处理。
2. 试剂准备:选择高纯度的试剂,确保其质量稳定。
同时,注意试剂的储存条件和有效期限,避免使用过期试剂或储存不当的试剂。
3. 实验方案设计:在进行实验前,要制定详细的实验方案,包括实验步骤、所需试剂和设备、实验时间等。
合理的实验方案可以提高实验效率和准确性。
二、实验操作1. 个人卫生和实验操作规范:在进行分子生物学实验前,必须进行充分的个人卫生,洗手并穿戴实验服、手套和口罩等防护用品。
此外,遵守实验室的操作规范,如不吃东西、不随意触摸面部等。
2. 操作技巧:分子生物学实验中,常涉及到微量试剂的操作,因此需要掌握准确的体积计量技巧和移液技巧。
同时,注意避免试剂的污染和交叉污染,避免误操作导致实验结果的不准确。
3. 温度控制:在一些分子生物学实验中,需要对试剂和样品进行温度控制,如PCR反应、酶切反应等。
因此,要掌握好温度控制设备的使用方法,并严格按照实验方案中的要求进行操作。
三、实验设备1. 仪器设备的校准和维护:实验仪器设备的准确性和稳定性对实验结果至关重要。
因此,在进行实验前,要对仪器设备进行校准,并定期进行维护保养,确保其正常运行。
2. 试剂储存和保存:分子生物学实验中使用的试剂需要储存和保存在适当的条件下,如低温、避光、密封等。
同时,要注意试剂的有效期限,避免使用过期试剂影响实验结果。
四、实验数据分析1. 数据记录和整理:在进行实验过程中,要及时记录实验操作和观察结果,并进行详细的数据整理。
如何在实验室中进行精确的分子生物学实验实验室中的分子生物学实验需要严格的操作和准确的数据分析,这是保证实验结果可靠性的关键。
下面将从实验前的准备工作、实验中的操作方法和实验后的数据分析等方面介绍如何在实验室中进行精确的分子生物学实验。
一、实验前的准备工作1. 实验设计:在进行实验之前,首先需要设计一份合理的实验方案,该方案应包括实验目的、实验流程、实验时间等要素,确保实验过程中得到的数据可靠、有效。
2. 试剂准备:在进行实验前需要准备好所需的试剂,包括DNA/RNA提取试剂、酶反应试剂、PCR试剂等等。
试剂的准备应注意保证试剂质量和存储方式,避免损失和误操作。
3. 实验器材准备:实验需要用到的器材包括离心机、PCR仪、Gel电泳仪等,这些设备应在实验前进行测试和校准,确保其精度和准确性。
4. 操作规范:在操作实验器材之前,实验操作人员应仔细阅读试剂说明书,清楚操作流程,掌握严格的操作规范,确保实验的安全性和可靠性。
二、实验中的操作方法1. 样本提取:对于从动物、植物等细胞中提取DNA/RNA样本的实验,需要注意在样本提取过程中,避免污染和损失,确保提取到充分的DNA/RNA样本。
2. 酶反应:在进行酶反应实验时,应严格按照试剂说明书中所给出的酶浓度、反应时间和温度等参数进行操作,尽量避免试剂的过度稀释或过度浓缩,避免反应时间过长或过短,造成假阴性或假阳性现象。
3. PCR扩增:在进行PCR扩增实验时,应选择合适的引物和模板DNA,确保PCR反应能够扩增到目标片段。
此外,实验应避免PCR反应过度或过弱,尽量精确控制PCR反应时间和温度参数,排除可能出现的因条件偏差引起的误差。
4. Gel电泳:在进行Gel电泳实验时,应注意Gel制备工艺和电泳条件的稳定性。
Gel制备时,需要严格按照试剂说明书进行,避免Gel内均匀性不够和Gel析出不干净等问题。
电泳条件需要严格控制电压和时间,确保样品能够完整地出现在目标带位置,避免探测上的假阴性结果。
实验一、动、植物组织总RNA的提取一、材料、试剂和仪器材料:动物组织,一次性塑料手套,200 μl、1000 μl吸头。
试剂:TRIzol总RNA提取试剂,氯仿,异丙醇,0.1%DEPC,75%乙醇(用RNase-free 水配制),RNase-free水。
仪器:烘箱,超低温冰箱,高速冷冻离心机,普通离心机,高压灭菌锅,微量取样器,研钵二、提取操作步骤1、匀浆处理:a、动物组织:以鼠肝脏RNA提取为例。
取新鲜或-70'C冻存组织,大约10-30 mg组织加1m1 TRIquick,用一次性组织研磨杵或匀浆器匀浆处理。
b、单层培养细胞:直接在培养板中加入TRIquick裂解细胞,每10cm2面积加1ml TRIquick。
用取样器吹打混匀。
c、细胞悬液:离心收集细胞。
每5-10×106动物、植物和酵母细胞或每107细菌细胞加1 ml TRIquick。
d、血液处理:直接取新鲜的血液,加入3倍体积红细胞裂解液,混匀后室温放置10分钟,8,000-10,000 rpm离心1分钟。
彻底吸弃上清,收集白细胞沉淀。
每100-200 μl 血液收集的白细胞沉淀加入1 ml TRIquick。
2、将匀浆样品在室温放置5分钟,使得核酸蛋白复合物完全分离。
如不连续进行实验,加入TRIquick的匀浆样品可在-70'C下保存1-2个月。
3、可选步骤:4℃12,000 rpm离心5-10分钟,取上清。
如果样品中含有较多蛋白、脂肪、多糖或肌肉、植物结节部分等,可离心去除。
离心得到的沉淀中包括细胞外膜、多糖、高分子量DNA,上清中含有RNA。
处理脂肪组织样品时,上层是大量油脂,应除去。
取澄清的匀浆溶液进行下一步操作。
4、每使用1ml TRIquick向匀浆样品中加0.2 ml氯仿,盖好管盖,剧烈振荡15秒,室温放置3-5分钟,使其自然分相。
如不能旋涡混匀,可手动颠倒混匀2分钟代替。
5、4℃12,000 rpm离心10-15分钟。
北京化工大学分子生物学实验指导实验一 少量质粒DNA的制备一、实验目的(1)了解质粒的特性及其在分子生物学研究中的作用。
(2)掌握质粒DNA分离、纯化的原理。
(3)学习碱裂解法分离质粒DNA的方法。
二、实验原理质粒(plasmid)是一种双链的共价闭环状的DNA分子,它是染色体外能够稳定遗传得因子。
质粒具有复制和控制机构,能够在细胞质中独立自主地进行自身复制,并使子代细胞保持它们恒定的拷贝数。
从细胞生存来看,没有质粒存在,基本上不妨碍细胞的存活,因此质粒是寄生性的复制子。
根据质粒的这种特性,通常采用DNA体外重组技术和微生物转化等基因工程的技术和方法,使重组到质粒的某种基因(如干扰素基因)带进受体细胞(如具有一定特性的大肠杆菌细胞等)表达它的遗传性质,改变或修饰寄主细胞原有的代谢产物,或产生新的物质(如干扰素)。
目前,质粒已广泛地用作基因工程中的DNA分子无性繁殖的运载体,同时它也是研究DNA结构与功能的较好模型。
在细菌细胞中,质粒DNA通常为染色体DNA的2%左右,但是细菌质粒DNA的含量与其复制类型有关。
质粒在细胞内的复制,一般分为两种类型:严密控制(stringent control)复制型和松弛控制型(relaxed control)复制型。
严密控制复制型的质粒只在细胞周期的一定阶段进行复制,染色体不复制时,质粒也不复制。
每个细胞内只含1个或几个质粒分子(即有1个或几个拷贝)。
松弛控制复制型的质粒在整个细胞周期中随时可以复制,当染色体复制已经停止时,该质粒仍然能够继续复制。
该质粒在一个细胞内有许多拷贝,一般在20个以上,例如col E1 质粒(含有产生大肠杆菌素E1 基因)及其衍生质粒,在每个细胞内约有20多个拷贝。
所有分离质粒DNA的方法都包括3个基本步骤:培养细菌使质粒扩增;收集和裂解细菌;分离和纯化质粒DNA。
目前应用于质体DNA的纯化或抽取的方法众多,例如碱溶裂法(alkaline lysis)、热裂解法(boiling method)、氯化铯(CsCl)纯化法,及市售柱层析套管法等。
分子生物学实验教案第一部分茶树CBF基因的克隆实验一目标基因的5’-末端的PCR扩增、3’-末端的PCR扩增一、实验目的通过本实验学习和掌握用RACE方法扩增cDNA的5’-末端和3’-末端的方法和技术。
二、实验原理1. 聚合酶链反应的原理聚合酶链反应(the polymerase chain reaction, PCR)是一种在模拟DNA复制反应的基础上对一个DNA分子某一特定区域进行选择性扩增的方法。
DNA分子上任何一个区域,只要它两端的序列是已知的,都可以利用PCR进行特异性扩增,获得大量的扩增产物。
PCR反应体系包括:①模板:其上待扩增的序列称为靶序列;②一对特异性引物:它们是人工合成的10 ~ 30个核苷酸长的单链DNA片段,与靶序列的两端互补;③耐热DNA聚合酶:用于延伸引物合成DNA,PCR反应中常用的DNA聚合酶是Taq DNA聚合酶;④四种脱氧核糖核苷三磷酸:dATP、dGTP、dCTP和dTTP是DNA合成的前体分子。
PCR实验的基本步骤如下:①高温变性:反应混合物被加热到94℃,在该温度下,DNA 双螺旋两条链之间的氢键被打断,DNA分子发生变性;②低温退火:当温度降低时,引物与单链模板杂交;③适温延伸:退火后,温度又被升高到了72℃,这是Taq DNA聚合酶的最适工作温度,Taq DNA聚合酶延伸引物合成与模板互补的新链。
这三步构成一个循环,接下来温度又被升到94℃,双链DNA分子又变性成为单链,于是便开始了第二轮变性-退火-延伸的循环(图1-1)。
由于每一次循环的产物都可以作为下一次循环反应的模板,通常经过25 ~ 30次后,被扩增的DNA片段可以达到几百万个拷贝。
2. RACE技术的原理以4℃处理24 h的茶树幼叶为材料,利用SMART cDNA synthesis Kit构建了SMART cDNA文库。
首先以3' SMART™ CDS Primer II A为引物,以RNA为模板合成第一链cDNA。
分子生物学实验指导动物医学、动植物检疫专业2015,9分子生物学实验注意事项1.课前要提前预习实验内容,了解实验设计的原理,理清实验顺序,制定实验方案(没有方案或方案不合理者不能进入实验操作)。
2.由于实验内容多,时间短,多数实验需要同时或穿插进行,一定要做好统筹安排。
3.实验课中的所有单项实验都属于一个整体流程。
实验时间安排上没有上下午晚上等严格的作息安排,一切服从实验进度,必须在理论课上课期间完成。
4.实验的每一步都要详细地记录操作内容、时间、步骤、结果等,以备查询!5.对任何自己不熟悉的实验仪器都不要随意操作(尤其是微量移液器!)。
在操作的过程中发现任何意外的现象都要及时向任课教师汇报。
6.写作实验报告或实验论文一定要文理通顺、逻辑清晰、图表说明详细,讨论分析透彻。
7.在实验室内不能大声喧哗。
8.在实验的过程中制造的任何垃圾都要丢到垃圾筐里(或先放在自己的桌面一角),严禁随地丢弃!特别注意对废弃细菌的杀灭和有毒垃圾的定点投放。
9.实验结束后要把用过的器皿清洗后归放整齐并清点数目,向教师汇报征得同意后方可离开实验实。
10.值日组的同学最后离开,等待清扫实验室的卫生,关闭门窗水电。
11.实验时损坏的任何物品都要及时申报。
实验一质粒DNA的提取1.目的学会最常用的小量制备质粒DNA的碱裂解方法。
2.原理根据共价闭合环状质粒DNA与线性DNA在拓扑学上的差异来分离。
在pH12.0~12.5这个狭窄的范围内,线性DNA双螺旋结构解开而被变性。
尽管在这项的条件下共价闭合环状质粒DNA也会变性,但两条互补链彼此互相盘绕,仍会紧密结合在一起。
当加入pH4.8的乙酸钾高盐缓冲液使pH恢复中性时,共价闭合环状质粒DNA复性快,而线性的染色体DNA复性缓慢,经过离心与蛋白质和大分子RNA一起沉淀下去。
3.器材超净工作台,接种环,酒精灯,台式离心机,旋涡混合器,微量移液取样器,1.5ml微量离心管,恒温摇床,摇菌试管,双面微量离心管架,试管架,标签纸,磁力搅拌机。
4.试剂pMD18-T-F载体菌,LB培养基1000ml(含100ug/ml氨苄青霉素),葡萄糖/Tris/EDTA(GTE)溶液(溶液I),NaOH/SDS溶液(溶液II),KAc溶液(pH4.8)(溶液III),RNase A,95%乙醇,70%乙醇,TE buffer(pH8.0)。
5.实验准备氨苄青霉素储存液(无菌水配制5mg/ml,分装后-20︒C保存),配制LB培养基(胰化蛋白胨10g,酵母提取物5g,NaCl 10g加200mL dd water 搅拌完全溶解,用约200μL 5N NaOH 调pH至7.0,加dd water至1L,121︒C 20min灭菌);溶液I(50mmol/L葡萄糖,25mmol/L Tris HCl pH8.0,10mmol/L EDTA pH8.0);溶液II(0.2mol/L NaOH,1% SDS);溶液III(60mL 5mol/L Kac,加冰乙酸调pH4.8,补dd water至100ml),70%乙醇(-20︒C保存),TE buffer (10mmol/L Tris HCl pH8.0,1mmol/L EDTA pH8.0);10mg /mL RNase A(RNA酶A溶于10mmol/L Tris HCl pH7.5,15mmol/L NaCl中);摇菌试管洗净并盖上棉花塞、1.5ml离心管装入铝制饭盒、移液器吸头装入相应的吸头盒,一起高压灭菌(121︒C 30min)。
6.操作步骤(1)在超净工作台中取5ml LB(Amp+),加入灭菌的摇菌管中。
(2)从超低温冰箱中取出保存pMD-18T-F的菌种(操作完后迅速把菌种放回超低温冰柜中,切不可将菌融化!),在超净工作台上用烧红的接种环刮一下,再把接种环于无菌LB培养液(含100ug/ml氨苄青霉素)中搅拌一下,37︒C摇床中摇20h。
(3)取1.5ml的菌液于1.5ml离心管中,15000rpm离心1min,弃上清液(尽量弃干净),留沉淀备用。
(4)在沉淀中加入100μl 溶液I,盖上盖后立即在涡旋混合器上混匀,室温下静置5min。
(等待的同时,取一个塑料盒,装上适量的冰块备用。
)(5)加入200μl 溶液II,盖上盖后上下颠倒几次混匀,插入冰中,放置5min。
(6)加入150μl 溶液III,盖上盖后上下颠倒几次混匀,插入冰中,放置5min。
(7) 15000rpm离心5min,小心吸取400μl 上清液于另一个干净的1.5ml离心管中,(不要将白色沉淀物带入!),加入800μl 95% 乙醇,盖上盖后立即在涡旋混合器上混匀,室温下静置5min。
(8) 15000rpm离心10 min,小心弃掉上清液,加入500μl 70% 乙醇,盖上盖后立即在涡旋混合器上混匀。
15000rpm离心10 min,小心弃掉上清液,尽量倒置弃干净(9)再加入500μl 70% 乙醇,盖上盖后立即在涡旋混合器上混匀。
15000rpm离心10 min,小心弃掉上清液,尽量倒置弃干净(10)离心管倒置于37︒C培养箱中(或室温)空气干燥。
(管底的沉淀质粒DNA用肉眼几乎看不见!)。
(11)pMD18-T-F 加入30μl 无菌蒸馏水或TE缓冲液,用记号笔标记后放入冰箱中备用。
(12)在剩余的菌液中倒入少许84消毒液,待溶液变清亮后随废液和剩余的冰块一起倒入下水池。
清理桌面,清洗仪器,撰写实验报告7.思考(1)影响本实验结果的因素有哪些?实验二、质粒DNA的酶切1.目的学会用限制性内切酶切割质粒DNA。
2.原理II型限制性内切酶能识别双链DNA内部的特殊序列并在识别位点处将双链切断,形成粘性末端或齐平末端,通过电用酶切后的DNA混合物能够确认和分离酶切片段。
3.器材旋涡混合器,微量移液取样器,移液器吸头,1.5ml微量离心管,双面微量离心管架,水漂,恒温水浴。
4.试剂pMD18-T-F质粒,EcoR I,BamH I,内切酶缓冲液(10×),10×电泳加样缓冲液5.实验准备配制TAE电泳缓冲液(50⨯储存液),1000⨯溴化乙锭储存液(0.5mg/ml),10⨯加样缓冲液,1.5ml离心管装入铝制饭盒(灭菌)、移液器吸头装入相应的吸头盒(灭菌)6.操作步骤(1)混合下列溶液于一个无菌的1.5ml微量离心管中:pMD18-T-F DNA (或pUCm-T-F ) 6 μL10×酶切缓冲液(用EcoRI的缓冲液) 2 μLdd water 30 μLEcoRI 1μLBamHI 1μL总体积40μL(2)先准备一个冰盒并放入一定量的冰块。
从-20℃冰柜中取出限制性内切酶,立即插入冰块中。
(3)用一只手的手指捏在盛放酶的微量离心管的上部(以免手指的给酶液加温),另一只手持微量移液器,小心翼翼地吸取1 μL限制性内切酶。
(4)在酶切样品混合液中加入限制性内切酶后(立即把内切酶原液送回冰柜!),轻轻震动微量离心管使管中的溶液混匀。
再在离心机中1000rpm离心10秒。
取出后插到水漂的孔中,在推荐的最适酶切温度水浴中温育1-3 h(一般是37℃)。
(5)酶切后取少量酶切产物与合适的已知分子量的DNA(如先前的PCR产物)对比电泳,以确认切下的片断是否为自己想要的片断。
(6)酶切后的质粒可以回收备用。
(7)清理桌面垃圾,清洗实验仪器。
撰写实验报告。
7.思考(1)酶切反应混合物的体积是否对酶切效果有影响?为什么?(2)如何估计DNA用量和酶的用量?(3)在吸取内切酶的时候如何操作才能别免浪费?实验三、质粒DNA的PCR扩增1.目的学会PCR操作的基本技术。
2.原理是将待扩增的DNA模板加热变性,与其两侧互补的寡聚核苷酸引物复性,然后经过耐热的DNA聚合酶延伸。
再进入下一轮变性—复性—延伸的循环,n次循环后DNA可被扩增(1+X)n倍。
其中<25nt的引物退火温度T m=2(A+T)+4(G+C)。
3.器材旋涡混合器,微量移液取样器,移液器吸头,0.2ml PCR微量管,双面微量离心管架,PCR仪,台式离心机,琼脂糖凝胶电泳系统,水漂,恒温水浴。
4.试剂3U/μl Taq DNA聚合酶,PCR缓冲液(10×,MgCl2 free),25mM MgCl2,dNTP,引物,模板质粒pMD18-T-F,无菌dd water。
5.实验准备dNTP混合液(每种25mM),TAE电泳缓冲液,1000⨯溴化乙锭储存液(0.5mg/ml),10⨯加样缓冲液,1.5ml离心管装入铝制饭盒(灭菌)、移液器吸头装入相应的吸头盒(灭菌)。
合成的引物:Sense primer 5'-GGA TCCGCGCAATCTGTTCCTTATGGC-3'Antisense primer 5'-GAATTCTTGTGCAGCTGCTTGTACGTTG-3'目的基因模板质粒:已经克隆在pMD18-T-F载体上的781bp NDV-F基因。
待扩增的F片段长度:837bp。
6.操作步骤(1)在0.2ml PCR 微量离心管中配制50μl反应体系。
dd water 32μl10×PCR buffer(不含MgCl2)5μl25mM MgCl2 3μl2.5mmol/L dNTP 4μl(每种dNTP终浓度0.2mM)10μmol/L Primer1 2μl(12.5—25pmoles)10μmol/L primer2 2μl(12.5—25pmoles)模板质粒1μl(1×10-3pmoles)3U/μl Taq酶1μl(3u)总体积50μl(2)根据厂商的操作手册设置PCR仪的循环程序:①94℃5min②94℃1min③60℃1min④ 72℃1min50s⑤goto②29 times⑥72℃10min(3)PCR结束后,取10μl产物进行琼脂糖凝胶电泳。
观察胶上是否有预计的主要产物带。
(4)清理桌面,撰写实验报告。
7.思考(1)复性温度如何确定?(2)为什么要在最后延伸10min?(3)是否有非特异性扩增产物(或引物二聚体),如何才能消除?实验四、DNA电泳鉴定1.目的学会常用的DNA琼脂糖凝胶电泳、。
2.原理DNA双螺旋分子骨架两侧带有含负电荷的磷酸根,在电场中会向正极方向移动。
不同长度的DNA由于受到凝胶介质的阻力不同,表现为不同的迁移率而被分开。
3.器材电泳仪,水平凝胶电泳槽和梳子及其制胶模块,250ml三角瓶,微波炉,台式离心机,旋涡混合器,凝胶成像系统,分光光度计,微量移液取样器,1.5ml离心管,双面微量离心管架,试管架等。
4.试剂pMD18-T-F载体,TAE电泳缓冲液,1000⨯溴化乙锭储存液,电泳级琼脂糖粉,10⨯加样缓冲液(或6⨯加样缓冲液),DNA分子量标准(λDNA HindIII: 23130,9420,6560,4360,2320,2030,560,130 bp)。