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印记基因实验报告遗传印记技术不仅是一种生物学技术，而且是在涉及血缘分析和刑侦分析的民事领域也同样被采用的分析技术，因而是牵涉到社会演化问题的一个关键领域。
从生物学研究的角度看，由于人们对基因组织的发展，使我们对DNA多态性的解释越来越完善，并使我们从中确认了每个生物具有的这种极端的独特性。
基因组印记是指来自父方和母方的等位基因在通过精子和卵子传递给子代时发生了修饰，使带有亲代印记的等位基因具有不同的表达特性，这种修饰常为DNA 甲基化修饰，也包括组蛋白乙酰化、甲基化等修饰。
在生殖细胞形成早期，来自父方和母方的印记将全部被消除，父方等位基因在精母细胞形成精子时产生新的甲基化模式，但在受精时这种甲基化模式还将发生改变；母方等位基因甲基化模式在卵子发生时形成，因此在受精前来自父方和母方的等位基因具有不同的甲基化模式。
目前发现的印记基因大约80%成簇，这些成簇的基因被位于同一条链上的顺式作用位点所调控，该位点被称做印记中心。
印记基因的存在反映了性别的竞争，从目前发现的印记基因来看，父方对胚胎的贡献是加速其发育，而母方则是限制胚胎发育速度，亲代通过印记基因来影响其下一代，使它们具有性别行为特异性以保证本方基因在遗传中的优势。
要验证印记基因，首先要从组织中提取DNA。
将组织研碎，加入消化液37摄氏度后加入3mol/L乙酸钠90ul，冰浴1小时，弃上清，加入等体积饱和酚、氯仿、异戊醇，混合均匀后离心，除去下相，加入同量氯仿，离心除去下相，加入乙醇500ul,1000r/min,10min，弃上清，晾干后加入TE液40ul，并用紫外光密度法测定DNA的含量。
提取好DNA之后就要用PCR进行扩增，将待测液放入PCR扩增仪中，设定好参数后进行扩增。
扩增后进行测序。
有最终的实验数据分析有：在所测的小鼠有GCTGAA和GTCAGAG可能存在印记基因。
具体表现为：在BDF1小鼠脑组织中，在GCTGAA中G为双显，而GTCAGAG中A为双显。
实验6 转基因植物PCR检测一、植物DNA的提取技术(CT AB法)一、实验目的1.掌握用CTAB法提取植物总DNA的方法和基本原理。
2.学习根据不同的植物和实验要求设计和改良植物总DNA抽提方法。
二、原理CTAB法[十六烷基三甲基溴化铵(hexadyltrimethyl ammomum bromide，简称为CTAB)]是一种快速简便的提取植物总DNA的方法。
通常采用机械研磨的方法破碎植物的组织和细胞，然后加入CTAB，CTAB是离子型表面活性剂，能溶解细胞膜和核膜蛋白，使核蛋白解聚，从而使核酸(DNA、RNA)得以游离出来。
再加入苯酚和氯仿等有机溶剂，能使蛋白质变性，并使抽提液分相，因核酸(DNA、RNA)水溶性很强，经离心后即可从抽提液中除去细胞碎片和大部分蛋白质。
上清液中加入无水乙醇使DNA沉淀，沉淀DNA溶于TE溶液中，即得植物总DNA溶液。
三、实验材料大豆幼苗[材料的采集与保存对提取DNA的产量和质量有很大影响。
通常应尽可能采集新鲜、幼嫩的组织材料，采集过程中应尽可能保持组织材料所含的水分。
通常的做法是取样时立即用浸湿的纱布包裹采集到的组织材料，放置在带有冷藏功能的采集箱中，这样通常使组织材料在3-5d内仍然保持新鲜。
野外远距离采集样本时，在可能的条件下应冷冻保存（如放置于液氮中）；当不具备冷冻条件时，最好用盛有无水CaSO4的瓶子分别保存，使其迅速干燥，这种方法可将材料保存数月，返回后应尽快进行DNA的提取工作。
那些具有大量次生代谢产物（如单宁、酚类、醌类等）的植物材料，应尽可能采集幼嫩组织。
]四、试剂4.1 CTAB提取缓冲液：100 mmol/L Tris-HCl （pH8.0），20 mmol/L EDTA-Na2，1.4mol/L NaCl（如表1），2% CTAB，使用前加入0.1%（V/V）的β-巯基乙醇。
表1 CTAB提取缓冲液配制试剂*名称M.W. 配制1 000mL 配制100mLTris 121.14 12.114g 1.2114gEDTA-Na2372.24 7.4448g 0.74448gNaCl 58.44 81.816g 8.1816g* 用HCl调pH值。
实验六、小鼠采精方法中国比较医学杂志CHINESE JOURNAL OF COMPARATIVEMEDICINE2005年4月第15卷第2期April, 2005 Vol.15 No。
2郑新民,李聚学，魏雁，乔宪凤,周荆荣（湖北省农科院生物技术研究所，武汉430072小鼠是世界上研究最为详尽的哺乳类动物［1］.但是目前人们仍然是通过手术法从小鼠附睾中获取精子，国内外尚无小鼠非手术法采精的报道.手术法采精为众多的科学研究带来了不便：（1)手术法采精必须将雄鼠处死，分离其附睾和输精管来获取精子,过程繁琐，费时费工,且造成不必要的经济浪费［2]。
另外，从附睾中获取的精子由于缺少副性腺中的诸多有益成分，精子品质难以保证[3];（2）不利于小鼠生殖生理的研究,在医学上,人们都是通过“杀鸡取卵”式地宰杀大量的雄鼠来获取精子进行科研分析[4-6],不但造成了很大的经济浪费，而且增加了实验的误差和难度;(3)不利于某些动物模型的建立,例如，由于小鼠精子获取繁琐，人工授精技术不易建立，精子载体转基因技术尚无理想的动物模型,这极不利于该项研究的开展［7］。
由此可见,建立一种方便快速的小鼠非手术法采精技术对解决小鼠手术法采精中存在的问题、小鼠生殖生理的研究和建立某些小鼠动物模型都是很有意义的。
1 材料和方法1。
1 实验动物SPF级昆明小白鼠雄鼠,购自湖北省预防医学科学院。
合格证号为：SYXK(鄂）20035853。
1.2 小鼠假阴道抽吸器的制备小鼠假阴道的制作：取一段长约2 cm,内径8 mm的软质透明塑料管,在其内侧套上一层厚度约0.1 mm的胶膜,胶膜要求透明且有良好的弹性。
在塑料管中部钻一直径为2 mm的小孔,将一外径与小孔相当的硬质插管插入小孔中，深度与塑料管管壁厚度相当,小孔周围用强力胶水密封,向小管中轻轻吹入空气即可将塑料管内侧胶膜充起。
将制好的小鼠假阴道与胶头吸管相连,小鼠假阴道抽吸器即制作完毕。
1.3 电刺激采精仪的制备电刺激采精仪由电刺激发生器和直肠探子两部分组成。
基因组印记名词解释什么是基因组印记？基因组印记（GenomeImprinting）是一种更新型的研究方式，它可以在有关基因组内部信息的学科中引入新信息。
它使我们能够揭示基因组不同位置的特定基因的特征，从而更好地理解它们的功能和调节方式。
基因组印记可以被认为是基因组研究的一种组成部分。
它以检测和鉴定特定基因组位置上特定基因的活性为基础。
因此，基因组印记可以改变基因表达的特定方式，研究人员可以通过此类手段检测特定基因的特定活性。
基因组印记的概念背后的基本原理是一种特殊的染色体特征，即“基因组印记”。
该印记是指一个较大的基因组片段（称为“印记基因”），可以导致染色体上的其他基因的活性发生变化，以及胞嘧啶乙烯酸（CDT）的改变。
CDT是一种染色质结构，它将基因组片段与其他基因组序列隔离开来，从而改变其他基因的活性。
由此形成的基因组印记可以被视为基因组内部信息的表达形式，是探索基因组本身特性的重要工具。
实际上，基因组印记的发现不仅仅是一个学术上的术语，它也为生物学家们提供了一种新的研究工具研究基因的活性及其调节的方式。
具体而言，基因组印记主要用于改变基因表达水平，因此可以根据研究目的调节基因的活性。
例如，研究人员可以利用基因组印记来探索特定基因的表达水平，从而发现其在生物学过程中的关键作用。
基因组印记不仅仅是一个学术术语，它还具有重要的实践意义。
例如，基因组印记可以被用于研究和表达多态性，它可以帮助我们更好地理解某些疾病的发生机制，比如癌症的发生。
此外，它还可以用作研究遗传学的一种新手段，帮助我们探索特定基因的功能，从而为治疗和防治各种疾病提供依据。
总之，基因组印记是一个非常重要的学术术语，它能够为基因组研究引入新的信息，以帮助我们更好地理解基因组内部信息，为生物学研究奠定坚实的基础。
高考热点题型六遗传图解、遗传系谱图和电泳图谱【考向突破·对点精练】考向一遗传图解的规范书写1.写出亲本的表型、基因型;2.正确写出配子的种类;3.用箭头表示出雌、雄配子随机组合,写出产生子代的基因型并标出表型及比例;4.用符号标明代别、配子及交配方式。
1.(2021·全国乙卷)果蝇的灰体对黄体是显性性状,由X染色体上的1对等位基因(用A/a表示)控制;长翅对残翅是显性性状,由常染色体上的1对等位基因(用B/b表示)控制。
回答下列问题:(1)请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料,设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。
(要求:用遗传图解表示杂交过程。
)(2)若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇(X A YBB) 作为亲本杂交得到F1, F1相互交配得F2,则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=______________,F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_________。
【解析】本题考查遗传规律的应用。
(1)见答案。
(2)由题中信息可知:亲本的基因型为X a X a bb×X A YBB,F1的基因型为X A X a Bb与X a YBb,F1相互交配即:X A X a×X a Y得F2中X A_(灰体)∶X a_(黄体)=1∶1,Bb×Bb得F2中B_(长翅)∶bb(残翅)=3∶1,所以F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=(3∶1)×(1∶1)=3∶1∶3∶1。
F2中的灰体长翅雌蝇(X A X a B_)出现的概率为1/4×3/4=3/16。
答案:(1)(2)3∶1∶3∶1 3/162.回答下列Ⅰ、Ⅱ小题。
Ⅰ.雄果蝇的X染色体来自亲本中的____________蝇,并将其传给下一代中的____________蝇。
雄果蝇的白眼基因位于____________染色体上,____________染色体上没有该基因的等位基因,所以白眼这个性状表现为伴性遗传。
高等动物的基因组为两倍体，受精卵从双亲中各继承了一套基因组。
每一个常染色体均为双拷贝，父源和母源常染色体基因都能有均等的机会表达或受到抑制，这是孟德尔遗传定律的基本要素。
上世纪90年代开始，发现了不符合这个定律的遗传现象。
某些基因呈单等位基因表达，即父源与母源的基因拷贝不能同时表达，并且，父源或母源等位基因通过某种特异的基因修饰机制，特异性地抑制另一母源或父源染色体等位基因表达。
例如：胰岛素样生长因子2基因（insulin-like growth factor 2, IGF2）只表达源自父亲的等位基因，母源等位基因被抑制。
相反的例子，胰岛素样生长因子2受体基因（insulin-like growth factor 2 receptor, IGF2R）为源自父亲的等位基因不表达，只表达母源等位基因。
这种现象可能是在父母受精卵形成过程中，特异性地对源自父亲或源自母亲的等位基因做一印记使其只表达父源或母源等位基因。
这种现象被称作基因印记（gene imprinting）或基因组印记（genomic imprinting）。
临床上很早就发现父源和母源等位基因不均等表达的类似基因印记的现象，如睾丸性畸胎瘤和卵巢性畸胎瘤。
睾丸性畸胎瘤细胞的两套基因组都是来自孤雌生殖发生的父源染色体，表现为肿瘤无胎儿成分。
而卵巢性畸胎瘤细胞有两套雌核生殖发生的母源基因组，肿瘤有胎儿成分。
这说明，人类在发育初期来自父母双方的基因组也不是均等的，也有基于父母性别的类似基因组印记现象的存在。
基因印记的机制现在还不完全了解，从到目前为止的研究成果看，与DNA的甲基化[1～3]，染色质构造的改变[4]，DNA复制时机的变化[5]和非编码RNA的调节作用[6]有关。
目前，关于基因印记的研究已成为分子遗传学的一个重要领域，已有数十个印记基因被发现和克隆。
已发现这些基因与机体发育的许多方面有关，如胎儿发育和胎盘生长，细胞分裂和个体行为。
因此，正常印记模式的改变在临床上会引起许多疾病。
实验六印记基因一．实验目的学习印记基因的鉴定方法。
二．实验原理（一）背景知识基因组印记是指组织或细胞中，基因的表达具有亲本选择性的现象，即只有一个亲本的等位基因表达，而另一亲本的等位基因不表达或很少表达，相应的基因则称为印记基因。
只表达父本而不表达母本等位基因的印记基因称为母本印记基因；只表达母本而不表达父本等位基因的印记基因称为父本印记基因。
B830012L14Rik是一个非编码RNA基因，位于12号染色体上的印记基因簇中，目前该基因功能尚不明确。
在该基因的第一外显子序列中存在一个SNP位点，在B6小鼠中该位点为A（AA），在ICR小鼠中则为碱G（GG）。
而B6与ICR小鼠的子代杂交个体中则为AG。
若该基因非印记表达，则在子代个体的cDNA基因型为AG。
而该基因若印记表达，则在子代杂合个体的cDNA基因型为OA或OG。
通过对比父本或母本的基因型，便可判断该印记基因的表达模式。
（二）技术原理：1. PCR聚合酶链式反应（Polymerase chain reaction，PCR）是一种分子生物学技术，用于体外扩增特定的DNA片段。
PCR技术主要过程是，通过人类合成的一小断单链DNA片段（叫做引物）与模板DNA特定的区域特异性结合，进而以四种dNTP为底物，通过DNA聚合酶沿着引物和模板形成的双链部分的3’端聚合形成DNA片段实现DNA体外扩增的过程。
其中，最重要的是热稳定的DNA聚合酶，由于该酶在97度以上的高温也能保持稳定，所以我们可以通过94～97度这个温度范围内处理DNA形成单链，然后降温（根据引物不同而有差异，一般为50-55度）直至适量的引物结合到模板上。
最后温度提升至72度，聚合酶聚合形成双链DNA。
表1. PCR体系组分及其作用组分作用DNA模板（template）含有需要扩增的DNA片断2个引物（primer）决定了需要扩增的起始和终止位置DNA聚合酶（polymerase）复制需要扩增的区域脱氧核苷三磷酸（dNTP）是指4种脱氧核糖核酸，用于构造新的互补链缓冲体系提供适合聚合酶行使功能的化学环境H2O 为了保持各个组分的浓度，在体系中加水稀释注：部分品牌缓冲液不含有Mg2+，那么还需要添加对应浓度的Mg2+。
酶请最后加入，水请最先加入。
PCR步骤包括DNA变性、退火、延伸三个步骤。
（1）DNA变性（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA。
（2）退火（25℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部双链。
（3）延伸（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右，活性最佳）的作用下，以dNTP为原料，从引物的5′端→3′端延伸，合成与模板互补的DNA链。
PCR的循环参数（1）预变性（Initial denaturation）模板DNA完全变性与PCR酶的完全激活对PCR能否成功至关重要，建议加热时间参考试剂说明书，一般未修饰的Taq酶激活时间为两分钟。
（2）循环中的变性步骤循环中一般95℃，30秒足以使各种靶DNA序列完全变性，可能的情况下可缩短该步骤时间，变性时间过长损害酶活性，过短靶序列变性不彻底，易造成扩增失败。
（3）引物退火（Primer annealing）退火温度需要从多方面去决定，一般根据引物的Tm值为参考，根据扩增的长度适当下调作为退火温度。
然后在此次实验基础上做出预估。
退火温度对PCR的特异性有较大影响。
（4）引物延伸引物延伸一般在72℃进行（Taq酶最适温度）。
但在扩增长度较短且退火温度较高时，本步骤可省略延伸时间随扩增片段长短而定，一般推荐在1000 bp以上，含Pfu 及其衍生物的衍生设定为1 min/kbp。
（5）循环数大多数PCR含25-40循环，过多易产生非特异扩增。
（6）最后延伸在最后一个循环后，反应在72℃维持5-15分钟．使引物延伸完全，并使单链产物退火成双链。
2. DNA纯化DNA在离液序列高的高盐溶液中易于溶解，并能保持其稳定性。
50℃下，溶胶液中的盐溶液溶解含有DNA的琼脂糖凝胶，利用试剂盒中的硅质吸附柱在高盐缓冲系统下，专一吸附DNA分子，而凝胶则过柱弃掉。
吸附DNA的硅质柱经漂洗液漂洗后，再用洗脱缓冲液过柱，将柱上吸附的DNA洗脱下来，即可用于后续实验。
乙醇可以竞争水化DNA的水分子，使得水分子与DNA之间的氢键断裂，DNA相互聚集形成沉淀，促使DNA吸附到硅质吸附柱上。
异丙醇可以代替乙醇，效果更好，所以当回收小片段DNA（≤500bp）时，向溶胶液中加入异丙醇，以提高小片段吸附硅质柱的效率，提高纯化回收效率。
三．实验材料试剂及仪器正交：小鼠C57BL/6J♂×ICR♀杂交子代IBF1的组织DNA、脑组织cDNA及其母本ICR小鼠的组织DNA。
反交：小鼠ICR♂×C57BL/6J♀杂交子代BIF1的组织DNA、脑组织cDNA及其母本C57BL/6J小鼠的组织DNA。
Takara Taq酶，PCR缓冲液，dNTP（deoxy-ribonucleoside triphosphate，脱氧核糖核苷三磷酸），灭菌的去离子水，无水乙醇，异丙醇，博大泰克胶回收试剂盒，琼脂糖，1×TE电泳缓冲液，溴化乙锭（EB），DL2000。
灭菌1.5ml离心管，灭菌的200ulPCR管，灭菌枪头（白色、黄色、蓝色），微量移液器（10ul，20ul，100ul，1000ul），离心管架，泡沫浮板，PE一次性手套，废物缸，200ml锥形瓶，制胶器。
小型台式离心机，微波炉，水平电泳槽，电泳仪，水浴锅（50℃）等。
四． 实验步骤（一） PCR1. 按照表2比例配制20ul PCR 反应体系于灭菌的200uL PCR 管中。
为减少频繁微量操作带来的误差，可根据实际情况，配制数倍于反应体系的混合工作液（mix ），再进行分装。
配制混合工作液的倍数应略多于实际需要的分装数。
表2. PCR 体系表组分含量（10ul ） H 2O 6ul PCR buffer （PCR 缓冲液）1ul dNTP0.8ul 正向引物0.6ul 反向引物0.6ul DNA 聚合酶：rTaq0.05ul DNA 模板 1ul2. 在PCR 仪上设置PCR 循环参数，待反应完成后，取下PCR 反应管，备用。
94℃ 4min94℃ 30S64℃ 30S72℃ 30S72℃ 5min20℃ ∞（二） PCR 扩增产物DNA 纯化（博大泰克胶回收试剂盒）1. 配制1%琼脂糖凝胶备用。
2. 将60ulPCR 反应液和10ul 6×loading buffer 混匀，用1.0%的琼脂糖凝胶进行分离电泳。
3. 用干净、锋利的手术刀，将含有目的DNA 片段的琼脂糖凝胶切下，并放入1.5或2.0ml 离心管中。
尽量切去不包含DNA 片段的凝胶。
一般情况下，电泳的DNA上35cycles样量≥50ul。
4.按1:3的比例（凝胶质量毫克数：溶胶液体积微升数）加入Extraction Buffer。
例如：100mg凝胶应加入300ulExtraction Buffer。
对于每人份试剂量，凝胶质量不能超过400mg。
5.于恒温水浴或金属浴中50℃温育，直到凝胶融化。
一般温育时间为10分钟。
温育过程中每隔2-3分钟混匀一次。
如果温育后，混合液体颜色变紫，请加入10ul 3M KAc（pH5.0），使混合液颜色变回黄色。
6.可选：按1:1的比例（凝胶质量毫克数：异丙醇体积微升数）加入异丙醇，并混合均匀。
如DNA片段大于500bp/小于4kb，不需要加异丙醇。
7.将混合液全部转移到Spin column 内，于6000g离心1分钟，并弃去接液管内液体。
如混合液体积大于750ul，可先转移750ul，其余的液体待离心弃液后，再转移。
8.向Spin column内加500ul Extraction Buffer，于12000g离心30~60秒，并弃去接液管中液体。
9.向Spin column内加750ul Wash Buffer，于12000g离心30-60秒，并弃去接液管内液体。
可重复一次。
如果回收的DNA片段将用于盐浓度敏感的实验，请在加入Wash Buffer后静置2~5分钟，再离心。
10.再次于12000rpm离心2分钟，然后将Spin column转移到无菌的1.5ml离心管中。
如不进行该步离心，则无法保证离心柱内残液被彻底清除。
11.向Spin column内加12ul灭菌的去离子水，并于室温静置1分钟。
12.于12000g离心1分钟，微量离心管内溶液中含有目的DNA片段。
回收的DNA可直接用于各类下游分子生物学实验，如果不立即使用，请保存于-20℃。
13.2ul上样，用1%琼脂糖凝胶检验胶回收纯化情况，余下的回收DNA存于-20℃待用。
（三）DNA测序纯化回收的DNA片段，经电泳检测无杂带，且浓度较大，则可送交测序公司进行DNA测序。
五．实验结果1.采集PCR产物的电泳检测结果2.采集PCR产物纯化的检测结果。
3.测序结果图六．分析与讨论对测序结果进行分析，鉴定印记基因的表达模式。
