基础学习实验 6-质粒DNA的提取和鉴定
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题目:质粒DNA的提取及检测一.实验目的:1.学习碱裂解法提取质粒的原理和方法;2.学习DNA琼脂糖凝胶电泳的原理和方法。
二.实验原理1. 质粒 (Plasmid):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。
主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中,常常编码一些对宿主有利的酶的基因,这些基因的表型包括抗生素抗性,产生抗生素、限制酶、修饰酶等。
2.载体(Vector):要把一个有用的外源基因通过基因工程手段,转化到细胞中去进行繁殖和表达,需要运载工具,携带外源基因进入受体细胞的这种工具就叫载体。
目前除了大肠杆菌中的质粒、λ噬菌体、M13噬菌体、噬菌粒外,还有酵母人工染色体载体以及动、植物病毒载体等。
3.分离质粒DNA:(1)培养细菌使质粒扩增;(2)收集和碱裂解细菌;(3)分离和纯化质粒DNA。
4.碱裂解法(1)溶液Ⅰ:50mmol/L葡萄糖,10mmol/EDTA-Na,25mmol/LTris-HCl作用:分散细胞,螯合金属离子使酶失活,防止DNA的降解(2)溶液Ⅱ:L NaOH,2% SDS,临用前1:1配制作用:细胞在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与染色体DNA发生变性(3)溶液Ⅲ:5mol/L 醋酸钾60ml,冰醋酸,双蒸水作用:酸性条件上质粒DNA复性,留在上清液。
大肠杆菌DNA和蛋白质-SDS复合物等发生沉淀。
5.电泳带电荷的物质,在电场中的趋向运动称为电泳。
DNA的琼脂糖凝胶电泳可以分离长度为200bp至近50kb的DNA分子。
DNA的迁移率(U)的对数与凝胶浓度(T)之间存在反平行线性关系。
因此,要有效地分离不同大小的DNA片段,选用适当的琼脂糖凝胶浓度是非常重要的。
6.提取质粒在质粒提取的过程中,由于操作原因,提取的质粒可能有三种:线性DNA、开环DNA 、闭环超螺旋DNA 。
当提取的质粒DNA电泳时,同一质粒 DNA泳动速度:闭环超螺旋〉线状〉开环。
质粒dna的提取实验报告质粒DNA的提取实验报告引言:DNA提取是分子生物学研究中的基础实验之一,通过提取DNA可以进一步进行PCR扩增、基因克隆等实验。
本实验旨在提取质粒DNA,质粒DNA是存在于细菌细胞质中的环状DNA分子,具有重要的研究价值。
本文将详细介绍实验的步骤、原理以及结果分析。
材料与方法:1. 细菌培养液:选择含有目标质粒的细菌进行培养,如大肠杆菌。
2. 细菌培养基:选择适宜的培养基,如LB培养基。
3. 细菌培养器具:如培养皿、离心管等。
4. DNA提取试剂盒:选择适合的DNA提取试剂盒,如酚/氯仿法或硅胶柱法。
5. 离心机:用于离心细菌培养液以获取细菌沉淀。
6. 紫外可见分光光度计:用于检测DNA的纯度和浓度。
实验步骤:1. 细菌培养:将含有目标质粒的细菌接种于LB培养基中,培养过夜,使细菌充分繁殖。
2. 收集细菌:将培养液离心,以12000转/分钟离心10分钟,将细菌沉淀收集。
3. 细胞裂解:加入适量的细胞裂解缓冲液,使细菌细胞裂解,释放DNA。
4. 蛋白质沉淀:加入酚/氯仿混合液,离心分离上层的DNA溶液和下层的蛋白质。
5. DNA沉淀:将DNA溶液转移至新的离心管中,加入等体积的冷乙醇,轻轻倒置离心管,使DNA沉淀出来。
6. DNA洗涤:用70%的乙醇洗涤DNA沉淀,去除残余的盐和杂质。
7. DNA溶解:用适量的去离子水溶解DNA沉淀,得到纯净的DNA溶液。
8. DNA浓度检测:用紫外可见分光光度计检测DNA的浓度和纯度。
结果与分析:通过实验,成功提取了质粒DNA,并进行了浓度检测。
根据实验结果,我们可以得到DNA的浓度和纯度信息,这对于后续的实验设计和操作非常重要。
此外,实验中还可以通过凝胶电泳等方法对提取的DNA进行进一步的分析,如确定DNA的大小和完整性。
结论:本实验成功提取了质粒DNA,并获得了纯净的DNA溶液。
通过浓度检测和进一步的分析,我们可以进一步了解DNA的特性和应用。
质粒dna的提取与鉴定实验报告质粒DNA的提取与鉴定实验报告引言:DNA是生物体内重要的遗传物质,其中质粒DNA作为细菌细胞外的环状DNA 分子,在基因工程、遗传学和生物技术研究中具有重要的应用价值。
本实验旨在通过提取和鉴定质粒DNA,探究其结构和功能。
材料与方法:1. 细菌培养液:含有质粒DNA的细菌培养物。
2. 离心管:用于离心细菌培养物。
3. 离心机:用于离心细菌培养物。
4. 细胞裂解液:用于破坏细菌细胞壁,释放质粒DNA。
5. 蛋白酶K:用于降解蛋白质,去除细胞核酸。
6. 高盐溶液:用于沉淀质粒DNA。
7. 乙酸:用于沉淀DNA。
8. 冷乙醇:用于沉淀DNA。
9. 紫外分光光度计:用于测定DNA的浓度和纯度。
10. 凝胶电泳仪:用于鉴定提取的质粒DNA。
实验步骤:1. 取适量细菌培养液,离心细菌培养物,收集菌体沉淀。
2. 加入适量细胞裂解液,充分混匀,使细菌细胞壁破裂,释放质粒DNA。
3. 加入适量蛋白酶K,降解蛋白质,去除细胞核酸。
4. 加入高盐溶液,使质粒DNA沉淀。
5. 离心沉淀,收集质粒DNA。
6. 加入适量乙酸和冷乙醇,沉淀DNA。
7. 离心沉淀,收集DNA。
8. 使用紫外分光光度计测定DNA的浓度和纯度。
9. 使用凝胶电泳仪鉴定提取的质粒DNA。
结果与讨论:通过实验,我们成功提取了质粒DNA,并进行了鉴定。
首先,通过紫外分光光度计测定,我们得到了DNA的浓度和纯度。
浓度的高低反映了提取的DNA量,纯度则表示DNA中杂质的含量。
高浓度和高纯度的DNA适合用于后续实验。
其次,通过凝胶电泳仪鉴定,我们观察到了DNA的迁移带,根据迁移带的大小和形状,可以判断DNA的大小和完整性。
此外,我们还可以通过与已知大小的DNA标准品对比,确定提取的质粒DNA的大小。
质粒DNA的提取与鉴定是基因工程和生物技术研究中的重要步骤。
通过提取质粒DNA,我们可以获取特定基因的DNA序列,用于进一步的分析和研究。
质粒DNA的提取与鉴定实验报告引言质粒DNA的提取与鉴定是分子生物学实验中常用的技术之一。
质粒DNA是一种圆形的DNA分子,广泛存在于细菌和真核生物中。
提取和鉴定质粒DNA能够帮助研究人员进行基因克隆、基因表达调控等实验。
本实验旨在介绍质粒DNA的提取与鉴定步骤,以供初学者了解和学习。
实验材料•细菌培养物•质粒DNA提取试剂盒•去离子水• 1.5 mL离心管•微量离心管•离心机实验步骤步骤一:培养细菌并收获培养物1.取一支含有目标质粒的细菌培养物,将其接种至含有适当抗生素的培养基中。
2.在37℃恒温摇床上培养过夜,确保细菌得到充分生长。
步骤二:收获细菌培养物1.将培养基离心机中以12000转/分钟离心2分钟,以沉淀细菌细胞。
2.弃去上清液,将细菌细胞沉淀保留在离心管中。
步骤三:质粒DNA的提取1.选择一款质粒DNA提取试剂盒,按照说明书中的步骤操作。
不同试剂盒所用方法有所差异,详细操作请参照试剂盒说明书。
2.在质粒DNA提取试剂盒提供的试剂中加入细菌细胞,充分混合。
3.通过离心将细菌细胞裂解,释放出质粒DNA。
不同试剂盒所用离心条件有所不同,一般为高速离心1-3分钟。
4.弃去上清液,留下含有裂解细胞的混悬液。
步骤四:质粒DNA的纯化1.将质粒DNA混悬液转移到新的离心管中。
2.加入适量的洗涤缓冲液,充分混合。
3.通过离心将质粒DNA沉淀,弃去上清液。
4.加入适量的洗涤缓冲液,充分混合。
5.通过离心将质粒DNA沉淀,弃去上清液。
6.加入适量的洗涤缓冲液,充分混合。
7.通过离心将质粒DNA沉淀,弃去上清液。
8.加入适量的洗涤缓冲液,充分混合。
9.通过离心将质粒DNA沉淀,弃去上清液。
10.加入适量的洗涤缓冲液,充分混合。
11.通过离心将质粒DNA沉淀,弃去上清液。
12.使用去离子水溶解沉淀的质粒DNA,使其浓度适宜。
步骤五:质粒DNA的鉴定1.使用紫外可见光分光光度计测定溶解后的质粒DNA的浓度。
2.准备一份对照组,即只含有去离子水的样品。
题目:质粒DNA的提取及检测一.实验目的:1.学习碱裂解法提取质粒的原理和方法;2.学习DNA琼脂糖凝胶电泳的原理和方法。
二.实验原理1. 质粒 (Plasmid):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。
主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中,常常编码一些对宿主有利的酶的基因,这些基因的表型包括抗生素抗性,产生抗生素、限制酶、修饰酶等。
2.载体(Vector):要把一个有用的外源基因通过基因工程手段,转化到细胞中去进行繁殖和表达,需要运载工具,携带外源基因进入受体细胞的这种工具就叫载体。
目前除了大肠杆菌中的质粒、λ噬菌体、M13噬菌体、噬菌粒外,还有酵母人工染色体载体以及动、植物病毒载体等。
3.分离质粒DNA:(1)培养细菌使质粒扩增;(2)收集和碱裂解细菌;(3)分离和纯化质粒DNA。
4.碱裂解法(1)溶液Ⅰ:50mmol/L葡萄糖,10mmol/EDTA-Na,25mmol/LTris-HCl (pH8.0)作用:分散细胞,螯合金属离子使酶失活,防止DNA的降解(2)溶液Ⅱ:0.4mol/L NaOH,2% SDS,临用前1:1配制作用:细胞在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与染色体DNA发生变性(3)溶液Ⅲ:5mol/L 醋酸钾60ml,冰醋酸11.5ml,双蒸水28.5ml作用:酸性条件上质粒DNA复性,留在上清液。
大肠杆菌DNA和蛋白质-SDS复合物等发生沉淀。
5.电泳带电荷的物质,在电场中的趋向运动称为电泳。
DNA的琼脂糖凝胶电泳可以分离长度为200bp至近50kb的DNA分子。
DNA的迁移率(U)的对数与凝胶浓度(T)之间存在反平行线性关系。
因此,要有效地分离不同大小的DNA片段,选用适当的琼脂糖凝胶浓度是非常重要的。
6.提取质粒在质粒提取的过程中,由于操作原因,提取的质粒可能有三种:线性DNA、开环DNA 、闭环超螺旋DNA 。
质粒DNA的提取、定量、酶切与PCR鉴定一、实验目的1.学习并掌握用碱裂解法提取质粒DNA的方法;2.学习并掌握了解质粒酶切鉴定的方法;3.学习并掌握紫外吸收检测DNA浓度和纯度的原理和方法;4.学习并掌握PCR基因扩增的实验原理和操作方法;5.学习并掌握水平式琼脂糖凝胶电泳的原理和使用方法。
二、实验原理1.PCR(多聚酶链式反应)在DNA聚合酶催化下,可以DNA为模板,以特定引物为延伸起点,以dNTP为原料,通过变性、退火、延伸等步骤,在体外(缓冲液中)复制DNA,使目的DNA 按2n方式呈指数形式扩增。
PCR一次循环的具体反应步骤为:A.变性:加热反应系统至95℃,使模板DNA在高温下完全变性,双链解链。
B.退火:逐渐降低溶液温度,使合成引物在低温(35-70℃,一般低于模板Tm值的5℃左右),与模板DNA互补退火形成部分双链。
C.延伸:溶液反应温度升至中温72℃,在Taq酶作用下,以dNTP为原料,引物为复制起点,模板DNA的一条单链在解链和退火之后延伸为一条双链。
2.质粒DNA的提取与制备(1).碱裂解法:染色体DNA与质粒DNA的变性与复性存在差异:A.高碱性条件下,染色体DNA和质粒DNA均变性;B.当以高盐缓冲液调节其pH值至中性时,变性的质粒DNA复性并保存在溶液中,染色体DNA不能复性而形成缠连的网状结构,可通过离心形成沉沉淀去除。
(2).离心层析柱:A.硅基质膜在高盐、低pH值状态下可选择性地结合溶液中的质粒DNA,而不吸附溶液中的蛋白质和多糖等物质;B.通过去蛋白液和漂洗液将杂质和其它细菌成分去除;C.低盐,高pH值的洗脱缓冲液将纯净质粒DNA从硅基质膜上洗脱。
3.质粒DNA的定量分析(紫外分光光度法):A.物质在光的照射下会产生对光的吸收效应,且其对光的吸收是具有选择性;B.各种不同的物质都具有其各自的吸收光谱:DNA分对波长260nm的紫外光有特异的吸收峰蛋白质对波长280nm的紫外光有特异的吸收峰碳水化合物对230nm的紫外光有特异的吸收峰C.A260/A280及A260/A230的比值可以反应DNA的纯度;A260/A280=1.8 DNA纯净A260/A280<1.8 表示样品中含蛋白质(芳香族)或酚类物质A260/A280>1.8 含RNA杂质,用RNA酶去除。
实验六质粒DNA的提取一、实验目的通过本实验学习和掌握碱裂解法提取质粒二、实验原理质粒(Plasmid)是独立于染色体外的,能自主复制且稳定遗传的遗传因子。
它是一种环状的双链DNA分子,存在于细菌、放线菌、真菌以及一些动植物细胞中,在细菌细胞中最多。
本实验利用SDS碱裂解法提取质粒DNA。
将细菌悬浮液暴露于高pH值的强阴离子洗涤剂中,会使细胞壁破裂,染色体DNA和蛋白质变性,将质粒DNA释放到上清中。
在裂解过程中,细菌蛋白质、破裂的细胞壁和变性的染色体DNA会相互缠绕成大型复合物,后者被SDS (十二烷基硫酸钠)包盖。
当用K+取代Na+时,这些复合物会从溶液中有效地沉淀下来。
离心除去变性剂后,就可以从上清中回收复性的质粒DNA。
三、实验材料与试剂1、实验材料大肠杆菌(含有携带插入片段的质粒PMD-18T)2、实验试剂(1) 溶液Ⅰ:Tris·HCl(pH8.0)25mmol/L,EDTA(pH8.0)10mmol/L,葡萄糖50mmol/L;(2) 溶液Ⅱ(新鲜配制) :NaOH 0.2mol/L,SDS 1%(W/V);(3) 溶液Ⅲ(100ml):5mol/L乙酸钾60ml,冰乙酸11.5ml(pH4.8),水28.5ml;(4) 氯仿-异戊醇(24:1);(5) 异丙醇、70%乙醇;四、实验步骤(一)提取质粒1. 挑转化后的单菌落(含PMD-18T质粒),接种到20ml含有适当抗生素(Amp)的丰富培养基中(LB培养液),于37℃剧烈振摇下培养过夜。
(由老师完成)2. 将1.5ml的培养物倒入1.5ml的EP管中,于4 ℃以12000rpm离心1min。
3. 离心结束, 弃去上层培养液,再向离心管中加入1.5ml的培养物,于4 ℃以12000rpm 离心1min。
4. 弃去上层培养液,使细菌沉淀尽可能干燥。
5. 将细菌沉淀重悬于100μl冰预冷的溶液Ⅰ中,用Tip吸头吹打沉淀至完全混匀(无块状悬浮)。
《分⼦⽣物学》质粒DNA的提取与鉴定实验报告质粒DNA的提取与鉴定实验⽇期2020年5⽉14⽇室温25°C 成绩⼀、实验报告摘要【实验题⽬】质粒DNA的提取与琼脂凝胶电泳鉴定【实验⽬的】1、掌握质粒提取原理和各种试剂的作⽤。
2、掌握琼脂糖凝胶电泳原理和操作。
⼆、实验原理1、质粒:质粒是独⽴存在于染⾊体外,能⾃主复制并能稳定遗传的⼀种环装双链DNA,分布于细菌、放线菌、真菌以及⼀些动植物细胞中。
细菌质粒是应⽤最多的质粒类群,在细菌细胞内利⽤宿主细胞的复制机构复制质粒⾃⾝的DNA2、琼脂糖凝胶电泳:琼脂糖凝胶电泳是分离、鉴定和纯化DNA⽚段的标准⽅法之⼀,该技术操作简便,快速。
⽤各种浓度的琼脂糖凝胶可以分离长度为200bp⾄近50kb的DNA。
此外,直接⽤低浓度的核酸染料进⾏染⾊,可确定DNA在凝胶中的位置。
琼脂糖凝胶通常采⽤⽔平装置在强度和⽅向恒定的电场下电泳。
三、操作要点:(1)质粒DNA的提取1、收取细菌:将4mL细菌培养液分为2次加⼊2mL的塑料离⼼管(⼦弹头)内,每次以12000r/min离⼼1min(注意平衡)弃去上清液。
2、加⼊100uL⽤冰预冷的溶液I,⽤移液枪将细菌沉淀打散成为悬浮液。
(溶液I放置冰中)3、加⼊200uL溶液II,盖紧盖⼝,翻转离⼼管5次,充分混合内容物,避免振荡,将离⼼管置于冰上。
4、加⼊150uL⽤冰预冷的溶液III,盖紧盖⼝,翻转离⼼管,温和摇匀直⾄粘稠状的细菌裂解物出现,置于冰上5分钟。
(溶液放置冰中)5、⽤微量离⼼机12000r/min离⼼5分钟。
取上清液移到另⼀离⼼管。
6、加⼊等量的酚:氯仿(1:1)混合液,轻轻混匀,12000r/min离⼼7分钟,将上清液收集到新的离⼼管中。
7、加⼊2倍体积100%⼄醇沉淀DNA,轻轻混匀,1200 0r/min离⼼5分钟,弃去上清液,倒置在滤纸上⼲燥,漓尽液体。
8、⽤1m170%⼄醇洗涤DNA沉淀,按照步骤7去除上清液,空⽓⼲燥10min。