基因工程实验报告

基因工程复原实验报告实验目的：本实验旨在通过基因工程技术复原目标基因的DNA序列，并验证复原的DNA序列是否与目标基因的DNA序列一致。

实验原理：基因工程是一项利用生物技术对基因进行修饰、编辑或复原的技术。

在本实验中，我们使用了PCR技术进行目标基因的复原。

PCR（聚合酶链反应）是一种通过DNA聚合酶酶活性实现的体外DNA复制技术。

PCR技术的步骤包括DNA变性、引物结合和扩增。

首先，将包含目标基因的DNA样品变性，使双链DNA解链成两条单链DNA。

然后，设计两对引物，其中一对称为前向引物，另一对称为反向引物。

这两对引物分别与目标基因的两个末端互补，并在PCR反应中起到定位作用。

引物结合步骤是将引物与单链DNA互补配对，形成DNA引物-模板复合物。

接下来，通过加入DNA聚合酶和适当的反应缓冲液，将复合物暴露于适宜的温度下，使DNA聚合酶在引物模板复合物的作用下开始合成新的DNA链。

这个过程是以引物为模板，由DNA聚合酶从3'端向5'方向合成DNA链，产生两条互补的新DNA链。

这个循环被多次重复进行，每次循环会使目标DNA 的数量扩增一倍。

最后，通过凝胶电泳分析PCR产物。

在凝胶电泳实验中，DNA片段会根据其大小在电场作用下向正电极方向迁移，用染料染色后可以可视化分析。

实验步骤：1. 准备实验所需试剂和仪器。

2. 提取目标基因的源DNA样本。

3. 设计并合成适合的引物。

4. 设置PCR反应条件，并进行PCR反应。

根据目标基因的大小和要扩增的目标数量合理调整PCR反应体系中的模板DNA、引物和酶的浓度。

5. 将PCR产物进行凝胶电泳分析。

将电泳所需试剂配置好，将PCR产物与DNA分子量标准品一同加载到琼脂糖凝胶中进行电泳，电泳结束后观察结果。

6. 提取目标基因的PCR产物。

7. 进行目标基因PCR产物的测序分析，验证复原的DNA序列是否与目标基因的DNA序列一致。

实验结果与讨论：根据电泳分析结果和测序分析的数据，我们可以判断复原实验是否成功，并验证目标基因的DNA序列是否与目标基因的DNA序列一致。

基因工程实验报告学号姓名1实验目的（1）学习并掌握基因工程操作技术中最常用的载体质粒DNA的提取方法。

（2）学习琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理和方法，检测质粒DNA的浓度与分子量。

（3）了解PCR的基本原理，掌握PCR的基本操作技术。

（4）学习利用限制性内切酶切割DNA的方法，并通过电泳检测酶切的效果。

（5）学习DNA重组技术中的核心步骤，DNA片段之间的体外连接方法。

（6）学习制备感受态细胞并将体外重组DNA引入受体细胞的技术。

（7）掌握利用蓝白斑筛选出转化子的方法。

2 实验原理2.1质粒DNA提取的原理菌体在NaOH和SDS溶液中裂解时，双链DNA氢键断裂，DNA双螺旋结构遭破坏而发生变性，但由于质粒DNA分子量相对较小，且呈环状超螺旋结构，即使在高碱性pH条件下，两条互补链也不会充分分离，当加入中和缓冲液调时，变性质粒DNA又恢复到原来的构型；而线性的大分子量的细菌染色体DNA则不能复性，与细胞碎片、蛋白质、SDS等形成不溶性复合物。

当加入中和溶液后，质粒DNA能够迅速复性，呈溶解状态，离心时留在上清中；变形的蛋白质和DNA呈絮状，离心时可以沉淀下来。

碱裂法获得的质粒DNA 经过苯酚、氯仿抽提，RNA酶消化和乙醇沉淀除去残余的蛋白质和RNA，所得纯化的质粒DNA可满足实验要求。

2.2 PCR扩增功能基因的原理将反应体系(模板DNA、引物1、引物2、Mg2+、4种dNTP和Taq DNA聚合酶)置于高温(94℃)下变性，使模板双链DNA解链为两条单链。

在低温(37~65℃)下退火，使引物与模板链3’端结合，形成部分双链DNA。

在中温(~72℃)下，通过Taq DNA聚合酶使引物从5’端向3’端延伸，随着4种dNTP的掺入合成新的DNA互补链，完成第一轮变性、退火和聚合反应循环。

反复进行这种变性、退火和聚合反应循环，可使两端引物限定范围内的DNA 序列以指数形式扩增。

循环的次数主要取决于模板的浓度，从理论上将一个目的DNA分子经20轮扩增后，可达106。

基因工程实验报告一、实验目的：本实验旨在掌握基因工程的基本操作技能，了解DNA的提取、PCR扩增和基因克隆等基本实验过程，并通过实际操作检测转基因植物的存在。

二、实验原理：1.DNA提取：采用传统的CTAB法提取植物基因组DNA，目的是获得待测植物样品中的基因组DNA。

2.PCR扩增：选用合适的引物，利用PCR技术将待测基因扩增出来。

PCR反应中需要设置阳性对照、阴性对照和试验样品，以确定PCR扩增结果的可靠性。

3.基因克隆：将PCR扩增得到的目标基因与质粒载体进行连接，再将重组质粒导入大肠杆菌进行转化培养，最后通过酶切和测序等方法验证目标基因的克隆成功与否。

三、实验步骤：1.DNA提取：将待测植物样品加入CTAB提取缓冲液中，酶解并脱脂植物细胞，通过乙酰酚/氯仿法提取总DNA。

2. PCR扩增：设计合适的引物，进行PCR反应。

反应条件通常为94℃预变性5min，然后循环20-35次，每次循环包括94℃变性30s、56-68℃退火30s、72℃延伸1-2min，最后72℃延伸10min。

3.基因克隆：将PCR扩增得到的目标基因进行酶切，并与质粒载体进行连接，然后转化大肠杆菌进行培养。

通过PCR重放大和酶切验证目标基因是否成功克隆。

4.验证目标基因：通过测序等方法对目标基因进行验证，判断基因克隆是否成功。

四、实验结果与分析：1.DNA提取：从待测植物样品中成功提取到总DNA，并进行酶切分析，可见DNA带状条带。

2.PCR扩增：通过PCR扩增，得到了目标基因的特异性条带，并且也验证了阳性对照和阴性对照的准确性。

3.基因克隆：通过酶切和重放大等方法验证了目标基因的成功克隆。

4.验证目标基因：通过测序结果，确认目标基因与已知序列一致，说明基因克隆成功。

五、实验结论：通过本实验，我们掌握了基因工程的基本操作技能，成功进行了DNA提取、PCR扩增和基因克隆等实验过程，并通过测序等方法验证了目标基因的克隆成功。

基因工程实验报告摘要：提取小麦的总的RNA通过RT—PCR扩增出GAPDH截短体基因ｃDNA，ＰＣＲ扩增ｃDNA获得大量目的基因，对目的基因和表达载体p ＧＥＸ４Ｔ－１进行双酶切，通过电泳分离条带胶回收酶切的目的基因和载体，然后载体和目的基因连接构建表达载体，重组载体转入大肠杆菌top10中大量复制目的基因；提取质粒，转入大肠杆菌bl21，通过ＩＰＴＧ诱导目的基因的表达；通过ＳＤＳ染色和Ｗｅｓｔｅｒｎ杂交检验目的蛋白是否表达。

实验流程：小麦幼苗总ＲＮＡ提取ＲＴ＿ＰＣＲ扩增目的基因表达载体构建表达菌株转化（ｔｏｐ１０）从ｔｏｐ１０转入ＢＬ２１诱导表达Ｗｅｓｅｒｎ杂交一．目的基因的获得１．小麦总ｒｎａ的提取（Ｔｒｉｚｏｌ法）１在研钵中加入液氮，再将小麦剪成小片段在液氮中磨成粉末，用液氮预冷的钥匙取１００ｕｌ粉末于已加入１ｍｌ的ｔｒｉｚｏｌ的ＥＰ管中，充分混匀。

２室温放置５ｍｉｎ，然后加入２ｏｏｕｌ的氯仿，剧烈震荡。

３１２０００ｒｐｍ离心１０分钟，取上清于新的ＥＰ管，加入500ul异丙醇，温和颠倒，室温放置10分钟，12000rpm离心10分钟。

4小心弃上清，加入75%乙醇，混匀，4度12000rpm离心5分钟。

5重复46弃上清，室温干燥5-10分钟，用30uldepc溶解rna。

2.rna电泳检测是否提取出rna（10ulrna+1ul buffer）图中出现明显的亮的条带的即表示提取出rna，其中我们提取的rna比较少条带不明显，可能是操作过程中被污染，所以在提取rna是一定要注意防止rna降解，因为空气中随处都是rna酶，所以要带上手套，快速操作，尽量不要暴露在空气中，使用处理过的试管，器材。

3.RT-PCR扩增目的基因cDNA3.1 rna反转录Total RNA 6ulOligo dt primer 1ulH2o 5ul65℃5min,补加下列试剂5×reaction buffer 4ulRibolock rnase inhibitor 1ul10mM dntp mix 2ulRevertaid m-mulv reverse transcripase 1ul42℃ 60min70℃ 5min3.2 PCR扩增目的基因（表达引物扩增 25ul)2×pcr mix 12.5ul 95℃1mincDNA 1ul 95℃10s引物GAPDH1-1 1ul 58℃ 20s 35cycle引物GAPDH1-2 1ul 72℃45sH2O 9.5ul 72℃10min通过图片的条带可以看出pcr扩增的产物；通过RT-PCR获得的目的片段，为连续表达的基因片段，去除了真核基因中的内含子序列，通过重组质粒载体的构建可以直接在宿主大肠杆菌中克隆和表达。

实验一：大肠杆菌5 a和21感受态细胞的制备【实验步骤】1从平板上挑取新活化的大肠杆菌 5 a单菌落，接种到5培养基中，37C振荡培养过夜。

2取1培养物接种到100培，养基（250三角瓶）中，37C振荡培养2~3h。

3将菌液转移到50离心管（2管）中，冰上放置15。

4 4C 4000离心5,弃去上清液，倒置使培养液流尽。

5用20冷2溶液悬浮菌体沉淀合并成一管，在4C 4000离心5,弃去上清液。

6用10冷2溶液悬浮菌体沉淀，冰浴30。

7 4 C 4000 离心5，弃去上清液，用2的冷2溶液悬浮。

8分装到数个管中，每管200，冷冻保存备用。

实验二：目的基因质粒（或218）和表达载体质粒（32或30）的转化及大量提取【实验步骤】一、载体的转化（无菌条件，冰上进行）1、取200新鲜制备的感受态细胞，分别加入质粒 2 （32a, 18），混匀，冰上放置30。

2、将管放到42C保温90s,冰浴2。

3、加入800液体培养基，37 C慢摇复苏1 h。

4、将100的复苏细胞涂布在含有（100）的培养皿中，正置平皿30 （使菌液被培养基吸收）。

5、倒置平皿37C培养16 h，出现菌落。

二、质粒的提取1挑取单菌落接种于100加入50的液体培养基中，振荡培养过夜。

2过夜培养的菌液加入1.5的小指管（20个每组）中，每次1 , 4 C, 12000，离心1 ,4次，弃上清。

3加入150溶液I悬浮细胞，漩涡振荡，室温静置10。

4加入350溶液H （新鲜配制），轻微颠倒混匀20次，冰浴5。

（不能再剧烈震荡）5加入300溶液川（冰上预冷），颠倒混匀20次，不能剧烈震荡，冰浴10。

6 4 C, 12000，离心10，取上清转移至另一离心管中。

7向上清中加入0.6倍异丙醇，轻轻混匀，室温静置20。

8 4 C, 12000，离心10，弃上清，倒扣于吸水纸上，吸净液体。

9用1 70%乙醇洗涤质粒沉淀2次，每次4 C, 12000，离心3，吸去上清。

基因工程实验报告引言基因工程是现代生物技术的一个重要分支，通过对生物体基因的修改和重组，可以创造出具有特定功能的生物体。

本次实验旨在探究基因工程在农业、医学等领域的应用，以及可能带来的潜在风险和争议。

实验方法1. 筛选目标基因：首先，我们在实验中选择了对叶绿体功能有重要影响的一个基因作为目标基因。

2. 基因克隆：通过PCR技术，将目标基因从细菌DNA中放大，然后将其插入载体DNA中。

3. 转化目标生物体：将重组的载体DNA转入植物叶片细胞中，借助几丁质体、热激冲击等方法促使基因转化成功。

4. 筛选阳性转化率：通过筛选培养基中的抗性选择制剂，筛选出转化成功的阳性细胞。

5. 验证目标基因的表达：通过PCR扩增和基因芯片技术验证目标基因在转化植物中的表达情况。

实验结果1. 实验结果显示：我们成功将目标基因插入到植物叶片细胞的染色体中，并且获得了一定比率的阳性转化植株。

2. 鉴定转化植株：对转化植株进行证实鉴定，确保目标基因已经整合到植株基因组中，且稳定表达。

3. 表达验证：通过PCR扩增和基因芯片分析，确定目标基因在转化植物中得到了表达，并且表达量较高。

4. 性状鉴定：对转化植物进行生长发育、形态结构、生理生化等方面的综合性状鉴定，结果显示转化植物与野生型无显著差异。

讨论基因工程技术的应用：本次实验展示了基因工程技术在农业生产中的应用前景，通过将具有耐逆性、抗病虫害等功能基因导入植物，可以提高植物的产量和抗逆性。

潜在风险和争议：但是，基因工程也伴随着一系列争议和风险，如转基因植物可能对环境造成影响，转基因食品可能对人体健康产生潜在影响，因此需要严格的监管和评估。

结论通过本次实验，我们成功地验证了基因工程技术的可行性，展示了其在农业和生命科学领域的广阔应用前景。

然而，我们也要看到基因工程技术所带来的潜在风险和争议，需要谨慎评估和监管。

基因工程是一把双刃剑，只有正确使用才能实现其最大的利益。

愿基因工程技术为人类带来更多福祉。

第1篇一、实验目的1. 掌握基因连接与转化的基本原理和操作方法。

2. 学习目的基因与载体连接的实验操作步骤。

3. 熟悉转化实验的基本流程，包括感受态细胞的制备、转化、涂布培养和筛选等。

4. 了解基因表达载体的构建和鉴定方法。

二、实验原理基因连接转化实验是基因工程中重要的基本操作之一，其原理主要包括以下几个方面：1. 基因克隆：通过酶切、连接等操作，将目的基因与载体连接起来，构建成重组质粒。

2. 转化：将重组质粒导入宿主细胞，使其在宿主细胞内复制、表达。

3. 筛选：通过选择性培养基和分子生物学方法，筛选出含有目的基因的转化子。

4. 鉴定：对筛选出的转化子进行鉴定，确认其是否含有目的基因。

三、实验材料1. 试剂：限制性内切酶、T4连接酶、DNA连接缓冲液、DNA分子量标准、DNA聚合酶、PCR引物等。

2. 仪器：PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统、离心机、移液器、培养箱、超净工作台等。

3. 细胞：感受态细胞（如大肠杆菌DH5α）。

4. 基因组DNA：目的基因片段和载体DNA。

四、实验步骤1. 目的基因片段的制备：采用PCR技术扩增目的基因片段。

2. 载体DNA的制备：提取载体DNA，进行酶切处理。

3. 基因连接：将酶切后的目的基因片段与载体连接。

4. 转化：将连接产物转化感受态细胞。

5. 涂布培养：将转化后的细胞涂布在选择性培养基上，培养过夜。

6. 筛选：挑选生长良好的单克隆菌落进行PCR检测。

7. 鉴定：对PCR检测阳性的菌落进行酶切和测序鉴定。

五、实验结果与分析1. PCR检测结果：根据PCR检测结果，筛选出含有目的基因的转化子。

2. 酶切鉴定：对PCR检测阳性的菌落进行酶切，观察酶切图谱，确认重组质粒是否构建成功。

3. 序列鉴定：对酶切鉴定阳性的菌落进行测序，与目的基因序列进行比对，验证其是否正确。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了基因连接与转化的基本原理和操作方法。

2. 成功构建了含有目的基因的重组质粒，并对其进行了鉴定。

一、实验目的1. 学习并掌握基因工程的基本原理和操作技术；2. 熟悉基因克隆、表达、检测等实验操作；3. 培养实验操作技能和科学思维能力。

二、实验原理基因工程是利用分子生物学和生物化学原理，通过人工手段对生物的遗传物质进行改造，以达到改变生物特性、提高生物产量、生产新生物制品等目的的技术。

实验中主要涉及以下原理：1. 限制性核酸内切酶（Restriction endonuclease）：能够识别特定的核苷酸序列，并在该序列的特定位置切割DNA链；2. DNA连接酶（DNA ligase）：能够将两个DNA片段连接起来；3. 转化：将外源DNA片段导入受体细胞；4. 转录和翻译：将目的基因转录成mRNA，再翻译成蛋白质。

三、实验材料1. 质粒载体：pET-28a、pUC19等；2. 限制性核酸内切酶：EcoRI、HindIII等；3. DNA连接酶：T4 DNA连接酶；4. 转化试剂：钙离子、转染试剂等；5. 实验试剂：Tris-HCl缓冲液、NaCl、KCl、MgCl2、DNA模板、引物、dNTPs、PCR试剂等；6. 实验仪器：PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统、离心机、移液器、超净工作台等。

四、实验步骤1. 设计实验方案：根据实验目的，设计实验步骤，包括目的基因的克隆、表达、检测等。

2. DNA提取：采用CTAB法提取质粒DNA。

3. 限制性核酸内切酶酶切：将质粒DNA和目的基因片段分别进行EcoRI、HindIII酶切，酶切产物进行电泳鉴定。

4. DNA连接：将酶切后的质粒DNA和目的基因片段进行连接，连接产物进行电泳鉴定。

5. 转化：将连接产物转化到大肠杆菌感受态细胞中，筛选阳性克隆。

6. 阳性克隆的鉴定：通过PCR、测序等方法对阳性克隆进行鉴定。

7. 重组质粒的提取：提取重组质粒，进行电泳鉴定。

8. 重组质粒的表达：将重组质粒转化到大肠杆菌表达系统中，进行诱导表达。

9. 目的蛋白的纯化：采用离子交换层析、亲和层析等方法对目的蛋白进行纯化。

第1篇一、实验目的基因编辑技术是近年来生物科学领域的一项重大突破，它能够精确地修改生物体的基因组，为生物学研究和应用提供了前所未有的可能性。

本实验旨在了解基因编辑技术的原理和操作流程，掌握CRISPR/Cas9技术的基本操作，并通过实验验证该技术的可靠性和有效性。

二、实验原理基因编辑技术是通过人工核酸酶对基因组进行精确修饰的一种基因工程技术。

CRISPR/Cas9技术是目前最常用的基因编辑技术之一，其原理是利用细菌内源性的CRISPR系统中的Cas9核酸酶，结合一段与目标基因序列互补的sgRNA（single-guide RNA），实现对目标基因的定点敲除、插入或替换。

三、实验材料1. 实验仪器：PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统、移液器、培养箱、恒温振荡器等。

2. 实验试剂：CRISPR/Cas9试剂盒、dNTPs、Taq酶、限制性内切酶、连接酶、DNA 标记物、DNA提取试剂盒、质粒提取试剂盒等。

3. 实验菌株：大肠杆菌DH5α、CRISPR/Cas9菌株等。

四、实验方法1. 设计实验方案：根据实验目的，设计CRISPR/Cas9基因编辑实验方案，包括靶基因序列、sgRNA设计、靶位点验证等。

2. 构建CRISPR/Cas9表达载体：根据实验方案，设计sgRNA序列，并将其克隆到CRISPR/Cas9表达载体中。

3. 转化CRISPR/Cas9表达载体：将构建好的CRISPR/Cas9表达载体转化到大肠杆菌DH5α中。

4. 验证CRISPR/Cas9表达载体：通过PCR和测序验证CRISPR/Cas9表达载体的构建。

5. 转化CRISPR/Cas9表达载体到CRISPR/Cas9菌株：将验证好的CRISPR/Cas9表达载体转化到CRISPR/Cas9菌株中。

6. 实验操作：将CRISPR/Cas9菌株接种到含有抗生素的培养基中，培养至对数生长期。

取适量菌株接种到含有靶基因的细胞培养基中，进行基因编辑实验。

实验报告实验项目名称：基因工程综合实验实验项目性质：综合性实验所属课程名称：基因工程班级：11生物工程1班学号：秋叶指导老师：陈忠正实验完成时间：2014年5月11日目录：0.摘要 (3)1.前言 (3)2.实验材料和仪器 (3)2.1 实验材料2.2实验仪器.3.实验试剂 (4)3.1DNA提取所需试剂3.2 PCR实验所需试剂3.3 双酶切实验所需试剂4.实验步骤 (4)4.1 质粒DNA提取4.2 聚合酶链式反应（PCR）4.3 质粒DNA的双酶切分析4.4 琼脂糖凝胶制备5.实验结果与分析 (7)5.1质粒DNA提取所得凝胶电泳结果5.2 PCR扩增实验结果5.3质粒DNA的双酶切分析结果摘要：实验包括质粒DNA的提取、DNA的凝胶电泳、质粒DNA中靶基因的酶切分析及质粒DNA中重组进的靶DNA序列的PCR扩增。

通过本综合实验，帮助大家理解质粒DNA的提取原理、凝胶电泳中DNA分离的机理、限制性内切酶的工作原理及PCR是如何实现DNA扩增的，通过实验同时让同学掌握DNA 的提取技术、凝胶电泳技术、DNA酶切分析技术及靶基因的体外快速扩增技术，了解实验中出现的现象并学会分析与解决实验中出现的有关问题。

聚合酶链反应（PCR）是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火（复性）及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA 得以迅速扩增，具有特异性强、灵敏度高、操作简便、省时等特点。

它不仅可用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究，还可用于疾病的诊断或任何有DNA,RNA的地方．聚合酶链反应（Polymerase Chain Reaction，简称PCR）又称无细胞分子克隆或特异性DNA序列体外引物定向酶促扩增技术。

关键词：凝胶电泳限制线内切酶DNA质粒1 前言本次实验对象为含有重组了1kb DNA片段的PET32.a表达质粒。

该表达质粒中长度约6kb。

首先采用离心破碎法破碎细胞，再使用碱裂解法提取质粒DNA。