分子基本操作技术

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。

生物大分子分离提取操作的基本流程1.生物大分子分离提取操作是生物化学领域中的一项重要实验技术。

Biological macromolecule separation and extraction is an important experimental technique in the field of biochemistry.2.首先，需要将生物样品进行破碎和细胞裂解。

First, the biological sample needs to be broken and the cells need to be lysed.3.破碎和裂解的方法可以是超声波破碎、高速离心或化学裂解。

Methods for breaking and lysing can include ultrasonic disruption, high-speed centrifugation, or chemical lysis.4.接着，利用差速离心或超速离心将混合物进行沉淀分离。

Then, the mixture is separated by differential centrifugation or ultra-speed centrifugation to precipitate.5.沉淀后的物质可以通过离心、过滤或柱层析进一步分离提取。

The precipitated material can be further separated and extracted through centrifugation, filtration, or column chromatography.6.不同的分子大小和性质可以采用不同的分离技术。

Different separation techniques can be used for molecules of different sizes and properties.7.一些生物大分子需要进行蛋白质酶消化或聚合酶链式反应后再进行分离提取。

分子生物学操作手册一、引言分子生物学是研究生物体分子结构、功能和相互作用的一门学科。

操作手册旨在提供分子生物学实验的详细步骤，并帮助读者准确、高效地进行实验操作。

本文将介绍PCR扩增、DNA电泳、亚克隆和蛋白质表达等实验步骤，并提供一些常用操作的技巧和注意事项。

二、PCR扩增PCR扩增是分子生物学实验中常用的技术，用于扩增特定区域的DNA片段。

以下是PCR扩增的基本步骤：1. 准备PCR反应体系：根据实验需要，配置PCR反应液，包括DNA模板、引物、酶、缓冲液和dNTPs等。

2. 设定PCR程序：根据模板序列的长度和引物的特性，设定合适的PCR程序，包括变性、退火和延伸等步骤。

3. PCR反应：将PCR反应体系置于热循环仪中，按照设定的程序进行PCR反应。

4. 结果分析：利用DNA电泳等技术，分析PCR反应产物的大小和纯度。

三、DNA电泳DNA电泳是一种常用的DNA分析技术，用于确定DNA片段的大小和纯度。

以下是DNA电泳的基本步骤：1. 制备琼脂糖凝胶：根据需要，配制适当浓度的琼脂糖凝胶，并倒入凝胶槽中，形成凝胶床。

2. 加载样品：将PCR扩增产物或其他DNA样品与DNA标记物混合，加入琼脂糖凝胶孔中。

3. 进行电泳：将凝胶槽放入电泳仪中，进行电泳操作，根据需要设置适当的电压和时间。

4. 结果分析：利用紫外线透射仪观察凝胶上DNA迁移的情况，测量DNA片段的大小。

四、亚克隆亚克隆是将DNA片段插入到载体DNA中的过程，通常用于构建重组DNA或进行基因克隆。

以下是亚克隆的基本步骤：1. 准备载体和DNA片段：准备含有目标基因的DNA片段和经酶切的载体DNA。

2. 消化与连接：将DNA片段与载体DNA进行连接反应，通常使用DNA连接酶。

3. 转化：将亚克隆反应产物转化到适当的宿主细胞中，如大肠杆菌。

4. 筛选与鉴定：通过筛选培养基和PCR等技术，鉴定含有目标基因的克隆。

五、蛋白质表达蛋白质表达是将目标蛋白质在细胞内大量合成的过程，利用该技术可以生产重组蛋白以供研究和应用。

实验室分子生物学实验基本操作规范及注意事项实验室分子生物学实验基本操作规范及注意事项一、酶与载体的分装酶类与载体：T载体(50 ng/μl)用灭菌水稀释4倍（12.5 ng/μl）后分装成10 μl 或20 μl；连接酶（solutionΙ）按5 μl分装；dNTP（10 mM）分装成50 μl；无菌水分装成1 ml；注意：（1）所有分装都必须用已灭菌的管。

（2）所有工具酶和载体的使用过程均在冰浴中进行。

（3）工具酶、载体以及试剂盒等实验室共用物品，用完后必须及时放回原处，以免耽误他人使用。

（4）当你发现你使用的是最后一管（盒）公用物品时，请马上告知负责人购买，以免耽误使用。

（5）感受态，氨苄青霉素和IPTG由研究生轮流负责制备。

每人负责六个月。

其他试剂则由第一位使用新包装的同学分装。

由于分子实验工具酶比较容易失活，必须在冰上进行分装。

二、常见抗生素及IPTG的配置以氨苄青霉素为例：1．准备足够量的1.5 ml的EP管、两个100 ml的离心管、0.22 μm水系滤器、注射器、蒸馏水，以上用品均要进行高压灭菌。

2. 洁净工作台紫外灭菌，然后进行以下操作。

3．称取2 g的氨苄青霉素粉末于离心管中，加入灭菌水至总体积为20 ml，轻摇离心管，至氨苄青霉素粉末完全溶解，以免过滤时堵塞滤膜。

4．用注射器吸取配制好的溶液，然后把滤器安在注射器上，缓缓推动注射器活塞，把溶液经滤膜推至100 ml的离心管中。

注意：动作要缓和，使滤出液出口正对着离心管，还要防止染菌。

5．把100 ml离心管中已除菌的氨苄青霉素溶液分装到1.5 ml的EP管中，每管0.5 ml。

在EP管上做好标记，包括名称、浓度、日期等。

6．把做好标记的盛有氨苄青霉素的EP管于-20℃保存。

注意：当你发现你使用的是最后一管抗生素时，请马上告知有关人员及时配制，以免耽误使用。

表1.常见抗生素的储存浓度及工作浓度名称储存浓度工作浓度氨苄青霉素（ampicillin）100 mg/ml 50 μg/ml～100 μg/ml卡那霉素（kanamycin）10 mg/ml 10 μg/ml～50 μg/ml氯霉素（chloramphenicol）25 mg/ml 12.5 μg/ml～25 μg/ml链霉素（streptomycin）50 mg/ml 10 μg/ml～50 μg/ml四环素（tetracyyline）10 mg/ml10 μg/ml～50 μg/mlIPTG 1 M 0.05-0.6 mM五、基因扩增1．引物与合成：设计引物序列，发至生工公司进行合成（jinan@）。

分⼦⽣物学实验指导（精）分⼦⽣物学实验指导⽣物技术教学室编宁夏⼤学⽣命科学学院2008年8⽉实验⼀分⼦⽣物学实验技术多媒体演⽰[⽬的要求]通过多媒体试验录像进⼀步掌握分⼦⽣物学基本操作技术。

[教学⽅式]多媒体光盘演⽰。

[实验内容]基本的分⼦⽣物学实验操作技术包括核酸凝胶电泳技术；质粒提取；转化；重组体的筛选；PCR技术等。

实验⼆琼脂糖凝胶电泳检测DNA[⽬的要求]通过本实验学习琼脂糖凝胶电泳检测DNA的⽅法和技术[实验原理]琼脂糖凝胶电泳是分离鉴定和纯化DNA⽚段的常⽤⽅法。

DNA分⼦在琼脂糖凝胶中泳动时有电荷效应和分⼦筛效应，DNA分⼦在⾼于等电点的pH溶液中带负电荷，在电场中向正极移动。

由于糖磷酸⾻架在结构上的重复性质，相同数量的双链DNA⼏乎具有等量的净电荷，因此它们能以同样的速度向正极⽅向移动。

不同浓度琼脂糖凝胶可以分离从200bp⾄50 kb的DNA⽚段。

在琼脂糖溶液中加⼊低浓度的溴化⼄锭（Ethidum bromide ,EB），在紫外光下可以检出 10ng的DNA条带，在电场中，pH8.0条件下，凝胶中带负电荷的DNA向阳极迁移。

琼脂糖凝胶有如下特点：(1) DNA的分⼦⼤⼩在凝胶基质中其迁移速率与碱基对数⽬的常⽤对数值成反⽐，分⼦越⼤迁移得越慢。

(2) 琼脂糖浓度⼀个特定⼤⼩的线形DNA分⼦,其迁移速度在不同浓度的琼脂糖凝胶中各不相同。

DNA电泳迁移率(u)的对数与凝胶浓度(t)成线性关系。

(3) 电压低电压时，线状DNA⽚段迁移速率与所加电压成正⽐。

但是随着电场强度的增加，不同分⼦量DNA⽚段的迁移率将以不同的幅度增长，随着电压的增加，琼脂糖凝胶的有效分离范围将缩⼩。

要使⼤于2kb的DNA⽚段的分辨率达到最⼤，所加电压不得超过5v/cm。

(4) 电泳温度DNA在琼脂糖凝胶电泳中的电泳⾏为受电泳时的温度影响不明显，不同⼤⼩的DNA⽚段其相对迁移速率在4℃与30℃之间不发⽣明显改变，但浓度低于0.5%的凝胶或低熔点凝胶较为脆弱，最好在4℃条件下电泳。

实验室分子生物学实验基本操作规范及注意事项一、酶与载体的分装酶类与载体：T载体(50 ng/μl)用灭菌水稀释4倍（12.5 ng/μl）后分装成10 μl或20 μl；连接酶（solutionΙ）按5 μl分装；dNTP（10 mM）分装成50 μl；无菌水分装成1 ml；注意：（1）所有分装都必须用已灭菌的管。

（2）所有工具酶和载体的使用过程均在冰浴中进行。

（3）工具酶、载体以及试剂盒等实验室共用物品，用完后必须及时放回原处，以免耽误他人使用。

（4）当你发现你使用的是最后一管（盒）公用物品时，请马上告知负责人购买，以免耽误使用。

（5）感受态，氨苄青霉素和IPTG由研究生轮流负责制备。

每人负责六个月。

其他试剂则由第一位使用新包装的同学分装。

由于分子实验工具酶比较容易失活，必须在冰上进行分装。

二、常见抗生素及IPTG的配置以氨苄青霉素为例：1．准备足够量的1.5 ml的EP管、两个100 ml的离心管、0.22 μm水系滤器、注射器、蒸馏水，以上用品均要进行高压灭菌。

2. 洁净工作台紫外灭菌，然后进行以下操作。

3．称取2 g的氨苄青霉素粉末于离心管中，加入灭菌水至总体积为20 ml，轻摇离心管，至氨苄青霉素粉末完全溶解，以免过滤时堵塞滤膜。

4．用注射器吸取配制好的溶液，然后把滤器安在注射器上，缓缓推动注射器活塞，把溶液经滤膜推至100 ml的离心管中。

注意：动作要缓和，使滤出液出口正对着离心管，还要防止染菌。

5．把100 ml离心管中已除菌的氨苄青霉素溶液分装到1.5 ml的EP管中，每管0.5 ml。

在EP管上做好标记，包括名称、浓度、日期等。

6．把做好标记的盛有氨苄青霉素的EP管于-20℃保存。

注意：当你发现你使用的是最后一管抗生素时，请马上告知有关人员及时配制，以免耽误使用。

表1.常见抗生素的储存浓度及工作浓度名称储存浓度工作浓度氨苄青霉素（ampicillin）100 mg/ml 50 μg/ml～100 μg/ml卡那霉素（kanamycin）10 mg/ml 10 μg/ml～50 μg/ml氯霉素（chloramphenicol）25 mg/ml 12.5 μg/ml～25 μg/ml链霉素（streptomycin）50 mg/ml 10 μg/ml～50 μg/ml四环素（tetracyyline）10 mg/ml10 μg/ml～50 μg/mlIPTG 1 M 0.05-0.6 mM三、分子生物学实验中各种试剂与溶液的配制分子生物学实验中各种试剂与溶液的配制参见《分子克隆》。

分子克隆主要步骤分子克隆是一种常用的分子生物学技术，用于复制DNA分子。

下面是分子克隆的主要步骤：1.DNA提取：首先需要从一个已知的DNA源（例如细菌、动物组织等）中提取所需的DNA。

这可以通过使用不同的提取方法（如酚/氯仿提取、自动提取仪等）来实现。

2.限制性内切酶切割：将目标DNA切割成片段。

此步骤可以通过使用限制性内切酶来实现，这些酶可以识别特定的DNA序列，并在这些序列中切割DNA，形成切割产物。

3.DNA修饰：如果需要，在第2步切割的DNA片段末端添加修饰，以便后续步骤的操作。

例如，可以在DNA片段的末端添加磷酸基团（通过激酶酶和ATP）或羟基（通过糖转移酶和dTTP）。

4.连接DNA片段：将目标DNA片段与载体DNA（通常是质粒）连接起来。

这可以通过使用DNA连接酶，如DNA连接酶I或T4DNA连接酶，将DNA片段与载体DNA的末端连接。

5.转化：将连接好的DNA导入到宿主细胞中。

这可以通过转化（常见的转化宿主细胞包括大肠杆菌和酵母）来实现。

转化可以通过热冲击法、电转化或使用化学方法来进行。

6.筛选：在经过转化的细胞中筛选出带有目标DNA的细胞。

这可以通过将转化后的细胞接种到含有适当选择标记的培养基上来实现。

只有带有目标DNA的细胞才能生长并形成克隆。

7.复制：选取带有目标DNA的细胞进行培养，并使其进行大量复制。

这可以通过将细胞培养在含有适当培养基和条件的培养皿中来实现。

8.提取：从大量复制的细胞中提取含有目标DNA的质粒。

这可以通过使用质粒提取试剂盒来实现，其中包含了一系列的化学试剂和步骤，用于纯化和提取目标DNA。

9.鉴定：验证提取的DNA是否为目标DNA。

这可以通过进行限制性内切酶切割、PCR扩增或测序等方法来实现。

分子克隆是一种重要的实验技术，可用于构建重组DNA分子、研究基因功能、制备蛋白质等。

虽然上述步骤描述了分子克隆的基本过程，但具体操作可能会因实验目的和需求而略有不同。

分子生物学常用实验技术第一章质粒 DNA 的分离、纯化和鉴定第二章 DNA酶切及凝胶电泳第三章大肠杆菌感受态细胞的制备和转化第四章 RNA的提取和 cDNA 合成第五章重组质粒的连接、转化及筛选第六章基因组 DNA 的提取第七章 RFLP和 RAPD 技术第八章聚合酶链式反应 (PCR扩增和扩增产物克隆第九章分子杂交技术第十章测序技术第一章质粒 DNA 的分离、纯化和鉴定第一节概述把一个有用的目的 DNA 片段通过重组 DNA 技术 , 送进受体细胞中去进行繁殖和表达的工具叫载体 (Vector。

细菌质粒是重组 DNA 技术中常用的载体。

质粒 (Plasmid是一种染色体外的稳定遗传因子 , 大小从 1-200kb 不等 , 为双链、闭环的 DNA 分子 , 并以超螺旋状态存在于宿主细胞中。

质粒主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中,它具有自主复制和转录能力 , 能在子代细胞中保持恒定的拷贝数 , 并表达所携带的遗传信息。

质粒的复制和转录要依赖于宿主细胞编码的某些酶和蛋白质,如离开宿主细胞则不能存活 , 而宿主即使没有它们也可以正常存活。

质粒的存在使宿主具有一些额外的特性 , 如对抗生素的抗性等。

F 质粒 (又称F 因子或性质粒、 R 质粒 (抗药性因子和 Col 质粒 (产大肠杆菌素因子等都是常见的天然质粒。

质粒在细胞内的复制一般有两种类型 :紧密控制型 (Stringent control和松驰控制型 (Relaxed control 。

前者只在细胞周期的一定阶段进行复制 , 当染色体不复制时 , 它也不能复制 , 通常每个细胞内只含有 1个或几个质粒分子 , 如 F 因子。

后者的质粒在整个细胞周期中随时可以复制 , 在每个细胞中有许多拷贝 , 一般在 20个以上 , 如 Col E1质粒。

在使用蛋白质合成抑制剂 -氯霉素时 , 细胞内蛋白质合成、染色体 DNA 复制和细胞分裂均受到抑制 , 紧密型质粒复制停止 , 而松驰型质粒继续复制 , 质粒拷贝数可由原来 20多个扩增至 1000-3000个 , 此时质粒 DNA 占总DNA 的含量可由原来的 2%增加至 40-50%。

RNA基本操作技术RNA（核糖核酸）是生物体内重要的信息传递分子，具有多种功能，包括编码蛋白质、调节基因表达等。

研究RNA的基本操作技术对于生物学研究及生物医学研究具有重要意义。

以下将介绍RNA的提取、纯化、合成以及检测等基本操作技术。

首先，RNA的提取是RNA研究的首要步骤。

常用的RNA提取方法有酚-氯仿法和离心柱法。

酚-氯仿法通过酚和氯仿的相互作用，使RNA从细胞中析出。

离心柱法则利用离心柱将细胞破碎后的混合液分离为RNA在上层，DNA和蛋白质沉淀在下层。

根据研究需求可以选择适合的提取方法。

其次，RNA的纯化是提取RNA后的必要步骤。

纯化可以去除杂质，提高RNA的纯度。

常用的RNA纯化方法包括酚醇沉淀法和离心柱法。

酚醇沉淀法通过酚和醇的相互作用，使RNA从杂质中析出。

离心柱法则利用离心柱将RNA溶液在离心过程中与柱子质量交互作用，使RNA与柱子结合，去除杂质。

纯化后的RNA用于后续实验，能够减少假阳性结果产生。

RNA的合成是RNA研究的重要环节。

合成的RNA可以用于基因组学、转录组学以及RNA修饰研究等多个领域。

常用的RNA合成方法有原位合成法和化学合成法。

原位合成法利用核酸酶的逆合成活性，在DNA模板上合成RNA。

化学合成法则利用化学方法在固相合成支持物上逐个添加核苷酸来合成RNA。

根据具体需求，可以选择不同的合成方法。

最后，RNA的检测是研究RNA功能的重要手段。

常用的RNA检测方法有逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、Northern blot、原位杂交以及基因芯片技术等。

RT-PCR方法可以定量分析RNA的表达水平，并检测低水平的RNA。

Northern blot技术则能够检测特定长度的RNA分子，并定量测量RNA的表达水平。

原位杂交方法则可检测RNA在细胞中的位置和表达水平。

基因芯片技术则能够同时检测大量的RNA表达，并分析差异表达基因。

综上所述，RNA的基本操作技术包括提取、纯化、合成和检测等。

分子生物学实验技术分子生物学实验技术分子生物学是生物学的一项重要分支，它研究细胞分子机制、基因调控、遗传信息的传递、处理和表达等。

分子生物学实验技术是对分子生物学研究进行实验室操作和检测的方法与技术。

本文将从基础实验技术、基因克隆技术、基因表达技术、基因分析技术四个方面深入介绍分子生物学实验技术的相关内容。

一、基础实验技术在分子生物学研究中，藏龙卧虎的实验技术为实验的准确性和精细度提供了保障。

以下是分子生物学实验室常用技术的简介：1、聚合酶链式反应PCR技术是分子生物学重要的实验技术，通过PCR技术，能够将极少量的DNA 扩增为大量的DNA。

PCR在分子生物学中有广泛应用，包括基因片段的克隆、置换突变、基因型检测、DNA 测序等诸多方面。

PCR反应需要引物和DNA模板，引物和模板配合的合理性是PCR反应的关键。

PCR反应具体操作时需要根据引物的长度、Tm值、模板浓度、扩增片段长度等因素，进行优化以达到最佳扩增效果。

2、蛋白质电泳蛋白质电泳是一种分离蛋白质的技术，可按照分子质量和电荷分离其中的成分。

蛋白质电泳具体操作时比较复杂，核心是电泳样品的制备和电泳条件的设置。

电泳样品的制备主要包括电泳缓冲液的配制、蛋白质提取、样品准备、蛋白质定量和蛋白质加样。

电泳条件的设置主要包括电泳槽的填充、初始电压、电泳时间、gel浓度等。

3、核酸电泳核酸电泳是一种分离核酸的技术，通过电泳将带负电的DNA/RNA片段从电泳起点移向电极终点，达到分离纯化的目的。

关键是电泳实验条件的设置，包括电泳缓冲液的配制、电泳时间、电压、电泳gel浓度和transfer buffer浓度等。

4、原位杂交法原位杂交法是研究DNA 和RNA 相互作用的一种方法。

该方法能够定量测定DNA或RNA与特定基因的结合能力，从而实现特定基因的检测与鉴定。

原位杂交方法的操作步骤主要包括制备标记探针、制备样品、加标记探针、定性分析、定量分析等。

此方法具有灵敏度高，特异性强等优点。

分子生物学研究中的基础实验技术介绍分子生物学研究在基础科研和生命医学研究中扮演着重要的角色。

飞速发展的分子生物学研究技术以其高效、精准、可重复性的特点成为了生命科学家的必备工具。

让我们一起来了解几种分子生物学研究中的基础实验技术。

1. DNA/RNA提取技术DNA/RNA提取是分子生物学研究的第一步，是从生物样品中获取纯度高的DNA或RNA的方法。

此技术可以应用于蛋白质鉴定、基因组测序和表观遗传学等领域。

常用的DNA提取方法有酚-氯仿法、盐析法和列柱法等。

其中酚-氯仿法简单易行，适用于DNA纯化和分子生物学操作；盐析法适用于大量的DNA提取；列柱法纯度高，适用于对高纯度DNA样品的分离。

RNA提取方法有TRIZOL法、琼脂糖纯化法和磁珠分离法等。

其中TRIZOL法适用于处理多样本，在样品处理时间短、批量大的情况下性能最佳；琼脂糖纯化法操作简单、成本低，适用于处理样品量小且同时提取RNA和蛋白质；磁珠分离法成本较高，但是它的效率和纯度都较高，可以用于小样本RNA提取和mRNA 纯化。

2. PCR技术PCR技术是基于DNA复制和扩增的技术，可用于DNA序列特异性检测、测序、基因表达分析和基因编辑等应用领域。

PCR技术是利用DNA聚合酶的反复循环态增加目标DNA分子的过程，从而扩增目标DNA分子，它是分子生物学研究中必须熟练掌握的基本操作之一。

PCR反应至少含有数量合适的引物、5'磷酸化的DNA模板、聚合酶、核酸酶抑制剂（RNase inhibitor）等组分。

PCR的引物选择是扩增成功的关键，匹配、降寶和引物长度的选择都会影响PCR扩增结果的可靠性。

3. 南方杂交南方杂交是一种测定核酸序列间同源性和差异性的分析方法，适用于在DNA或RNA样品中检测突变、重排和拷贝数变异等事件。

该方法在医学、生态、植物学和动物学等领域应用广泛。

南方杂交技术的基本原理是利用蛋白质-核酸之间的特异性结合，检测序列相似性。

实验一LB培养基的配制和大肠杆菌的培养第一部分理论知识一．生物工程所需的微生物学原理基因工程主要采用革兰氏阴性细菌作为宿主细胞表达系统。

下面着重讲述大肠杆菌。

1.大肠杆菌的一般特性大肠杆菌（Escherichia coli，简写为E.coli）属于革兰氏阴性细菌，大肠杆菌不仅能液体培养，也能在固体培养基上很好地生长。

在细菌培养过程中，有两方面的因素影响它的纯度：1.其它细菌造成的细菌污染。

因此，用于培养的所有药品、器皿必须消毒，全部过程应在无菌条件下操作；2.遗传的异质性。

遗传上的异质性发生在培养过程中原有细菌株系遗传成分的变异，导致原有标记性状的改变。

其原因可能是天然突变的结果；或是在由质粒携带标记性状的情况下，异质性可能来自细胞分裂过程中质粒的丢失或质粒的分离。

据目前所知，许多质粒以相当高的频率在寄主细胞分裂时发生分离，从而引起所带性状的变化。

2. 抗生素抗性抗生素阻止细菌生长往往有抑菌和杀菌两种方式。

抑菌就是指药物仅仅使细菌生长受阻而未直接引起细胞死亡；而杀菌是指药物引起细胞裂解或死亡。

一种抗生素抑菌或杀菌效果取决于细菌接触药物的条件。

例如，大肠杆菌接触低水平的四环素将会通过四环素与核糖体结合，影响细菌蛋白质的合成而最终抑制细胞生长。

然而，结合着四环素的核糖体是可恢复的，因为受抑制的细胞被稀释到无药物的培养基上，将会重新恢复正常细胞的生长。

这种抑制的可恢复性表明四环素正以抑菌的方式发挥功能。

当四环素浓度加大，阻止细菌声中的另一种方式变得明显而不可逆，亦即在高浓度下，四环素以杀菌方式发挥功能。

细菌有三种抗生素抗性的机制：（1）抗生素在细菌中作用的目标位置发生了变化。

例如蛋白质合成抑制剂链霉素的抗性通常是由于细菌合成了一种变化了的核糖体蛋白质，这种蛋白质不再与链霉素相连，因此阻止了链霉素的抑制行为；（2）组织药物进入细胞。

如对四环素的抗性是由于细菌合成了阻止四环素进入细胞的膜蛋白，因而四环素的穿透性大为减低所致；（3）改变或钝化药物。