实验四限制性内切核酸酶的酶切与鉴定一、实验原理限制性内切酶是一类能识别双链DNA分子中特异核苷酸序列的DNA水解酶，主要存在于原核生物中。
根据限制酶的识别切割特性、催化条件及是否具有修饰酶活性可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型三大类。
其中Ⅱ类酶在分子克隆和基因操作中最为有用，是常用的分子生物学工具酶。
限制性内切酶识别序列长度一般为4～8个呈回文序列的特异核苷酸对。
一般情况下，识别序列越长，在同一DNA分子中识别位点出现的频率就越小。
许多限制性内切酶的酶切位点已被确定。
例如EcoRl 酶的识别与切割序列为以下6个碱基对。
5′……GAATTC……3′3′……CTT AAG…… 5′这些末端为互补的，即粘性末端，并可在连接酶的催化下与由EcoR I产生的其它分子末端相连接。
限制性内切酶主要用于基因组DNA的片段化、重组DNA分子的构建与鉴定、载体中目的基因片段的分离与回收以及DNA分子物理图谱的构建等。
根据酶切目的和要求不同，可有单酶切、双酶切或部分酶切等不同方式。
根据酶切反应的体积不同，可分为小量酶切反应和大量的酶切反应。
小量酶切反应主要应用于质粒的酶切鉴定，体积为20 μl, 含0.2～1 μg DNA，大量酶切反应用于制备目的基因片段，体积为50～100 μl，DNA用量在10～30ug。
本实验为EcoR I对质粒pUC18的小量酶切。
在质粒的双链环状DNA分子上有多个限制性内切核酸酶酶切位点。
在用特定的限制性内切核酸酶对质粒进行酶切反应后，通常可采用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定酶切效果。
二、仪器与试剂1.仪器：水浴锅、离心管、移液器、吸头、电泳设备等。
2.试剂：质粒pUC18、EcoR I限制性内切核酸酶、内切酶反应缓冲液、琼脂糖、电泳缓冲液、6×上样缓冲液、溴化乙啶染液、无菌水等。
一、实验目的在DNA上以限制性内切酶的酶切位点作为标记所绘制的物理图谱就是限制性内切酶图谱，限制性内切酶图谱与其他相关资料联合使用，可用于基因克隆、分离和基因功能研究。
二、实验原理（一）酶切图谱的构建限制性内切酶在DNA上有特异的识别和切割位点，可将DNA切开而得到两个或两个以上的大小不同的片段，这些片段可通过电泳分离并检测其大小。
双酶切法酶切图谱构建是使用两种不同的限制性内切酶对同一个DNA分子进行单酶切和双酶切，将所得的片段进行对比组装，对交替区域进行加减以确定酶切位点的相对位置。
假如n代表某限制性内切酶在DNA上的酶切位点数，F代表完全酶切后的片段数，则线形DNA单酶切后:F=n+1,而环状DNA单酶切的F=n。
若使用双酶切时，所得的片段中有两类：一是与单酶切片段完全相同的保留片段：二是单酶切片段备再切割后小片段，这些的片段的分子量之和等于单酶切片段的分子量。
将以上片段电泳后，遵循以下“三三”规则进行分析：1、区分三类片段，并做好标记：（1）消失片段Fd(Disppeared fragment)，即单酶切片段经双酶切后消失的片段。
（2）保留片段Fr(Remaiined fragment)，即单酶切片段经双酶切后仍保留的片段。
（3）接头片段Fl(Linker fragment)：即双酶切后出现的新片段，由Fd再切割而来。
2、分析三类片段的关系：（1）两种酶的Fd总数相同，而Fr总数不等。
（2）Fd的片段总数为的1/2。
（3）两种酶Fl的相同。
3、排列三类片段，构建酶切图谱：（1）首尾排列：每种酶Fd的片段的首尾只能接Fl片段。
（2）夹心排列：一种酶的Fr片段只夹于另一种酶的两个Fl片段中间。
（3）镶嵌排列：两种酶的Fd段彼此镶嵌排列，由共同的Fl片段连接。
此外，应注意：①若第一种酶的单酶切片段数为F1，第二种酶切片段数为F2，双酶切的片段数为F，则线形DNA的F=(F1+F2)-1，而环状DNA的F=F1+F2。
