分子生物学实验2014解析
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分子生物学大实验习题及解答一、名词解释1、genome;2、基因芯片;3、持家基因;4、Operon;5、感受态细胞;6、逆转录酶;7、PCR技术;8、转化;9、重组DNA技术;10、基因沉默;11、hnRNA;12、复制子;13、反义RNA;14、衰减子;15、拟基因;16、RNA编辑;17、颠换;18、拓扑异构酶;19、变性;20、转座子二、基础理论单项选择题1、DNA连接酶的作用为()A、合成RNA引物B、将双螺旋解链C、去除引物、填补空隙D、使双螺旋DNA链缺口的两个末端连接2、DNA复制中RNA引物的主要作用是( )。
A、引导合成冈奇片段B、作为合成冈奇片段的模板C、为DNA合成原料dNTP 提供附着点D、激活DNA聚合酶3、下列哪一种蛋白不是组蛋白的成分()A、 H1B、H2A 、H2BC、 H3、H4D、 H54、DNA的变性:()A、包括双螺旋的解旋B、可以由低温产生C、是可逆的D、是磷酸二酯键的断裂5、转录需要的原料是:()A、 dNTPB、 dNDPC、 dNMPD、 NTP6、在原核生物复制子中以下哪种酶除去RNA引发体并加入脱氧核糖核甘酸:A、DNA聚合酶ⅢB、 DNA聚合酶ⅡC、DNA聚合酶ⅠD、外切核酸酶MFl7、下真核生物复制起始点的特征包括()A、富含GC区B、富含AT区C、 Z DNAD、无明显特征8、SDS凝胶电泳测定蛋白质的相对分子量是根据各种蛋白质()A、在一定pH值条件下所带的净电荷的不同B、分子大小不同C、分子极性不同D、溶解度不同9、DNA复制时不需要以下哪种酶?()A、 DNA指导的DNA聚合酶B、RNA指导的DNA聚合酶C、拓扑异构酶D、连接酶10、1、证明DNA是遗传物质的两个关键性实验是:肺炎链球菌在老鼠体内的毒性和T2噬菌体感染大肠杆菌。
这两个实验中主要的论点证据是:()A、从被感染的生物体内重新分离得到DNA,作为疾病的致病剂B、DNA突变导致毒性丧失C、生物体吸收的外源DNA(而并非蛋白质)改变了其遗传潜能D、DNA是不能在生物体间转移的,因此它一定是一种非常保守的分子11、利用自己的位点专一重组酶把自己从寄主基因组中的一个地方移到另一个地方的遗传元件叫()A、启动子B、转座子C、T-DNAD、顺反子12、原核DNA合成酶中()的主要功能是合成前导链和冈崎片段A、DNA聚合酶ⅠB、DNA聚合酶ⅡC、DNA聚合酶ⅢD、引物酶13、在基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒以便于重组和筛选。
分子生物学实验报告分子生物学实验报告引言分子生物学是一门研究生物大分子结构、功能和相互作用的学科,通过实验手段揭示生命现象的分子机理。
本实验旨在探究DNA复制过程中的关键步骤,以及RNA转录和蛋白质翻译的基本原理。
实验一:DNA复制DNA复制是细胞分裂过程中必不可少的步骤,它保证了遗传信息的传递和维持。
本实验通过模拟DNA复制过程,研究DNA复制酶的作用和复制的准确性。
材料:- DNA模板- DNA聚合酶- 引物- dNTPs- 缓冲液方法:1. 准备反应体系,包括DNA模板、DNA聚合酶、引物、dNTPs和缓冲液。
2. 在适当的温度下,将反应体系放入PCR仪中进行反应。
3. 取样并进行凝胶电泳分析,观察DNA复制产物。
结果:通过凝胶电泳分析,我们观察到DNA复制产物的出现。
这表明DNA聚合酶能够在模板DNA上合成新的DNA链,并且复制的过程较为准确。
讨论:DNA复制的准确性是生命传递遗传信息的基础。
DNA聚合酶具有校正功能,能够识别和修复错误的碱基配对。
这种精确性保证了基因组的稳定性和可靠性。
实验二:RNA转录RNA转录是将DNA信息转录成RNA的过程,它是基因表达的第一步。
本实验旨在研究RNA转录的机制和调控。
材料:- DNA模板- RNA聚合酶- 引物- NTPs- 缓冲液方法:1. 准备反应体系,包括DNA模板、RNA聚合酶、引物、NTPs和缓冲液。
2. 在适当的温度下,将反应体系放入PCR仪中进行反应。
3. 取样并进行凝胶电泳分析,观察转录产物。
结果:凝胶电泳分析显示出RNA转录产物的出现。
这表明RNA聚合酶能够在DNA模板上合成RNA链。
讨论:RNA转录是基因表达的第一步,它决定了细胞内特定基因的表达水平。
RNA聚合酶通过与DNA模板的互作用,选择性地合成特定的RNA链。
这种选择性转录是基因调控的关键。
实验三:蛋白质翻译蛋白质翻译是将RNA信息翻译成蛋白质的过程,它是生物体内蛋白质合成的关键步骤。
分子生物学实验总结分子生物学实验总结分子生物学作为生物科学中的一个重要分支,在现代生物学研究中具有重要的地位。
通过分子生物学实验,可以研究生物分子的结构、功能、调控以及相互作用等方面的问题,对生物学研究具有重要的推动作用。
在本次实验中,我们进行了一系列的分子生物学实验,对于实验原理和方法进行了学习,并实际操作了实验操作步骤。
现将本次实验的主要内容及结果进行总结。
本次实验主要涉及到了分子生物学中的PCR技术、酶切与连接以及基因测序等实验技术。
首先,我们对PCR技术进行了学习和实验操作。
PCR技术是一种人工合成DNA的方法,通过此技术可以对DNA片段进行扩增,从而快速制备大量的特定DNA序列。
在实验中,我们根据给定的DNA模板及引物,按照PCR反应的标准条件,使用热循环仪进行了PCR扩增。
通过观察PCR扩增体系中DNA条带的出现与扩增效果,我们得到了我们所需要的特定DNA片段。
接下来,我们进行了酶切与连接实验。
酶切与连接是分子生物学中的重要实验技术,能够对DNA分子进行精确的酶切,并通过连接酶将不同DNA片段连接在一起。
在实验中,我们选择了限制性内切酶进行酶切,根据选定的酶切位点设计引物,通过PCR扩增获取所需的DNA片段。
然后,我们使用连接酶对目标DNA片段进行连接,连接产物经电泳检测,观察到目标片段已成功连接。
最后,我们进行了基因测序实验。
基因测序是分子生物学中的重要技术,可以获得DNA序列信息,从而揭示基因的变异,研究基因的功能等。
在实验中,我们根据已揭示出的DNA序列设计引物,对特定的DNA片段进行测序。
通过对测序结果的阅读和分析,我们准确地获得了目标DNA片段的DNA序列。
通过本次实验,我们不仅学习了分子生物学的相关理论知识,还亲自操作了PCR、酶切与连接以及基因测序等实验步骤,进一步强化了我们对于分子生物学原理和实验技术的理解。
此外,我们还学习了实验数据的分析和解读,培养了我们科学研究的能力。
分子生物学实验分子生物学实验是一种研究生物体分子结构、功能和交互作用的实验方法。
本文将介绍分子生物学实验的一般步骤和常用技术,并以DNA提取和PCR扩增为例,详细描述了实验的具体步骤和操作。
分子生物学实验一般包括以下几个步骤:实验前的准备、生物样品的采集和处理、核酸提取、酶切和电泳、PCR扩增、蛋白质表达等。
实验前的准备包括实验设计、试剂的准备和设备的调试。
根据实验目的和问题,确定实验设计和具体操作步骤,选择适当的试剂和设备,并对实验条件进行优化。
生物样品的采集和处理是分子生物学实验的基础。
根据研究对象不同,可以采集细胞、组织、血液等生物样品,并进行预处理,如细胞培养、组织切片、离心等。
核酸提取是从生物样品中分离出核酸的步骤。
核酸提取可以使用化学方法或基于特定原理的商业试剂盒。
其中,常用的方法有酚/氯仿法、骨架蛋白法、磁珠法等。
酶切和电泳是分子生物学实验中常用的技术手段。
酶切是通过限制性内切酶对DNA进行特异性切割,生成特定大小的DNA片段。
电泳是利用电场对DNA片段进行分离和检测,可通过琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳进行。
PCR扩增是一种重要的分子生物学实验技术。
PCR通过不断循环的变性、退火和延伸过程,在体外扩增DNA序列。
PCR 需要DNA模板、引物、核苷酸和聚合酶等关键试剂。
PCR扩增过程包括初始变性、循环扩增和最终延伸。
扩增产物可通过琼脂糖凝胶电泳进行分析和检测。
蛋白质表达是研究蛋白质功能和结构的重要实验手段。
常用的蛋白质表达系统包括原核表达系统和真核表达系统。
表达载体经过构建和转染后,利用细胞的表达机制使蛋白质在体内合成。
总之,分子生物学实验是研究生物体分子结构和功能的重要方法。
通过实验前的准备、生物样品的采集和处理、核酸提取、酶切和电泳、PCR扩增、蛋白质表达等步骤,可以获得关于生物体分子结构和功能的有价值的信息。
实验答案一、基本原理题1、限制性内切酶有那些特点?①能识别双链分子的某种特定核苷酸序列②使每条DNA链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开2、限制性内切酶有那些类型,我们DNA重组时常用的是哪类?答:限制性内切酶主要分成三大类。
第一类限制性内切酶能识别专一的核苷酸顺序,并在识别点附近的一些核苷酸上切割DNA 分子中的双链,但是切割的核苷酸顺序没有专一性,是随机的。
这类限制性内切酶在DNA 重组技术或基因工程中没有多大用处,无法用于分析DNA结构或克隆基因。
这类酶如EcoB、EcoK等。
第二类限制性内切酶能识别专一的核苷酸顺序,并在该顺序内的固定位置上切割双链。
由于这类限制性内切酶的识别和切割的核苷酸都是专一的。
所以总能得到同样核苷酸顺序的DNA片段,并能构建来自不同基因组的DNA片段,形成杂合DNA分子。
因此,这种限制性内切酶是DNA重组技术中最常用的工具酶之一。
这种酶识别的专一核苷酸顺序最常见的是4个或6个核苷酸,少数也有识别5个核苷酸以及7个、9个、10个和11个核苷酸的。
第二类限制性内切酶的识别顺序是一个回文对称顺序,即有一个中心对称轴,从这个轴朝二个方向“读”都完全相同。
这种酶的切割可以有两种方式。
一是交错切割,结果形成两条单链末端,这种末端的核苷酸顺序是互补的,可形成氢键,所以称为粘性末端。
另一种是在同一位置上切割双链,产生平头末端。
第三类限制性内切酶也有专一的识别顺序,但不是对称的回文顺序。
它在识别顺序旁边几个核苷酸对的固定位置上切割双链。
但这几个核苷酸对则是任意的。
因此,这种限制性内切酶切割后产生的一定长度DNA片段,具有各种单链末端。
这对于克隆基因或克隆DNA片段没有多大用处。
3、何为细菌的限制修饰系统?是一种存在于细菌(可能还有其他原核生物),可保护个体免于外来DNA(如噬菌体)侵入的系统,主要有限制内切酶和甲基化酶组成的二元系统。
细菌的限制修饰系统包含三个连锁基因:(1)hsd R:编码限制性核酸内切酶(2)hsd M:编码限制性甲基化酶(3)hsd S:编码限制性酶和甲基化酶的协同表达大多数限制性内切酶常常伴随有1~2种修饰酶(DNA甲基化酶),后者能保护细胞自身的DNA不被限制性内切酶破坏。
分子生物学实验数据分析方法总结实验数据分析是分子生物学研究中至关重要的一环,能够帮助科研人员深入理解生物体的基因表达、蛋白质功能以及遗传变异等方面。
本文将总结分子生物学实验数据分析的方法,并介绍其在基因表达分析、蛋白质组学、测序分析等方面的应用。
以下为具体内容:I. 基因表达分析方法A. 反转录聚合酶链反应(RT-PCR)分析RT-PCR是一种常用的基因表达分析方法,通过逆转录DNA为cDNA,再进行聚合酶链反应,可以检测目标基因在特定条件下的表达水平。
该方法精确、敏感,并且适用于分析重要的基因表达变化。
B. 实时定量PCR(qPCR)分析qPCR是一种基于放大DNA片段的技术,利用荧光探针或DNA结合染料实时监测反应过程,从而实现精确测量靶基因的表达水平。
该方法具有高灵敏度、高特异性和快速扩增速度,适用于基因表达差异的定量分析。
C. 影响分子生物学研究的统计学方法统计学方法在分子生物学实验数据分析中起到重要作用,常用方法包括t检验、方差分析(ANOVA)、Pearson相关性分析等。
这些方法能够对实验数据进行统计显著性分析,帮助研究者得出可靠的结论。
II. 蛋白质组学分析方法A. 质谱分析质谱分析是蛋白质组学中最常用的方法之一,包括质谱图谱分析、蛋白质鉴定和定量等。
通过质谱技术,可以对蛋白质样品进行分析,研究其质量、序列、修饰等特征。
B. 蛋白质互作分析蛋白质互作是指蛋白质之间相互作用的关系,可以通过蛋白质互作分析方法来研究。
常用的方法包括酵母双杂交、共免疫沉淀等,通过这些方法可以筛选和鉴定蛋白质之间的相互作用关系。
III. 测序分析方法A. DNA测序数据分析DNA测序是分子生物学研究中常用的方法,通过测序仪获取到DNA序列信息后,需要进行数据分析来研究基因组结构、基因表达等。
常用的DNA测序数据分析方法包括序列比对、SNP分析、插入/缺失分析等。
B. RNA测序数据分析RNA测序可以用于研究基因表达和转录组水平的变化。
实验一叶片Total RNA的提取RNA操作中的一般要求在所有RNA实验中,最关键的因素是分离得到全长的RNA。
而实验失败的主要原因是核糖核酸酶(RNA酶)的污染。
由于RNA酶广泛存在而稳定,一般反应不需要辅助因子。
因而RNA 制剂中只要存在少量的RNA酶就会引起RNA在制备与分析过程中的降解,而所制备的RNA的纯度和完整性又可直接影响RNA分析的结果,所以RNA的制备与分析操作难度极大。
在实验中,一方面要严格控制外源性RNA酶的污染;另一方面要最大限度地抑制内源性的RNA 酶。
RNA酶可耐受多种处理而不被灭活,如煮沸、高压灭菌等。
外源性的RNA酶存在于操作人员的手汗、唾液等,也可存在于灰尘中。
在其它分子生物学实验中使用的RNA酶也会造成污染。
这些外源性的RNA酶可污染器械、玻璃制品、塑料制品、电泳槽、研究人员的手及各种试剂。
而各种组织和细胞中则含有大量内源性的RNA酶。
一、防止RNA酶污染的措施1. 所有的玻璃器皿均应在使用前于180℃的高温下干烤6hr或更长时间。
2. 塑料器皿可用0.1% DEPC水浸泡或用氯仿冲洗(注意:有机玻璃器具因可被氯仿腐蚀,故不能使用)。
3. 有机玻璃的电泳槽等,可先用去污剂洗涤,双蒸水冲洗,乙醇干燥,再浸泡在3% H2O2 室温10min,然后用0.1% DEPC水冲洗,晾干。
4. 配制的溶液应尽可能的用0.1% DEPC,在37℃处理12hr以上。
然后用高压灭菌除去残留的DEPC。
不能高压灭菌的试剂,应当用DEPC处理过的无菌双蒸水配制,然后经0.22μm 滤膜过滤除菌。
5. 操作人员戴一次性口罩、帽子、手套,实验过程中手套要勤换。
6. 设置RNA操作专用实验室,所有器械等应为专用。
二、常用的RNA酶抑制剂1. 焦磷酸二乙酯(DEPC):是一种强烈但不彻底的RNA酶抑制剂。
它通过和RNA酶的活性基团组氨酸的咪唑环结合使蛋白质变性,从而抑制酶的活性。
2. 异硫氰酸胍:目前被认为是最有效的RNA酶抑制剂,它在裂解组织的同时也使 1。
分⼦⽣物学实验报告全解(有图有真相)讲解分⼦⽣物学实验报告慕蓝有志班梦想学院⽬录实验⼀细菌的培养 (2)实验⼆质粒DNA的提取 (4)实验三琼脂糖凝胶电泳法检测DNA (7)实验四质粒DNA酶切及琼脂糖电泳分析鉴定 (9)实验五聚合酶链反应(PCR)技术体外扩增DNA (11)实验六植物基因组DNA提取、酶切及电泳分析 (14)实验七RNA分离与纯化 (17)实验⼋RT-PCR扩增⽬的基因cDNA (19)实验九质粒载体和外源DNA的连接反应 (21)实验⼗感受态细胞的制备及转化 (23)实验⼗⼀克隆的筛选和快速鉴定 (25)实验⼗⼆地⾼⾟标记的Southern杂交 (27)实验⼗三阿拉伯糖诱导绿⾊荧光蛋⽩的表达 (31)思考题 (32)分⼦实验⼼得总结 (33)实验⼀细菌的培养⼀、⽬的学习细菌的培养⽅法及培养基的配置。
⼆、原理在基因⼯程实验和分⼦⽣物学实验中,细菌是不可缺少的实验材料。
质粒的保存、增殖和转化;基因⽂库的建⽴等都离不开细菌。
特别是常⽤的⼤肠杆菌。
⼤肠杆菌是含有长约3000kb的环状染⾊体的棒状细胞。
它能在仅含碳⽔化合物和提供氮、磷和微量元素的⽆机盐的培养基上快速⽣长。
当⼤肠杆菌在培养基中培养时,其开始裂殖前,先进⼊⼀个滞后期。
然后进⼊对数⽣长期,以20~30min复制⼀代的速度增殖。
最后,当培养基中的营养成分和氧耗尽或当培养基中废物的含量达到抑制细菌的快速⽣长的浓度时,菌体密度就达到⼀个⽐较恒定的值,这⼀时期叫做细菌⽣长的饱和期。
此时菌体密度可达到1×109~2×109/mL。
培养基可以是固体的培养基,也可以是液体培养基。
实验室中最常⽤的是LB培养基。
三、实验材料、试剂与主要仪器(⼀)实验材料⼤肠杆菌(⼆)试剂1. 胰蛋⽩胨2. 酵母提取物3. 氯化钠4. 1mol/L NaOH5. 琼脂粉6. 抗⽣素(氨苄青霉素、卡那霉素等)(三)仪器1. 培养⽫2. 带帽试管3. 涂布器4. 灭菌锅5. ⽆菌操作台(含酒精灯、接种环、灭菌⽛签等)6. 恒温摇床四、操作步骤(⼀)LB培养基的配制配制每升培养基,应在950m1去离⼦⽔中加⼊:细菌培养⽤胰蛋⽩胨10g细菌培养⽤酵母提取物5gNaCl 10g摇动容器直⾄溶质完全溶解,⽤1mol/L NaOH调节pH位⾄7.0。
福建农林大学2014年硕士研究生“分子生物学实验技术”考试试卷学号: _____ 姓名:___________ 成绩:___________1、结合你的专业实际,谈谈目前分子生物学技术在作物品种遗传改良方面的应用情况、效果以及今后的发展趋势。
(20分)答:作物遗传育种学就是研究选育和繁殖作物优良品种的理论与技术的一门学科。
随着现代分子生物学技术的发展,分子生物学技术在作物品种遗传改良方面的应用越来越广泛,并取得了良好的效果。
主要表现在:⑴分子标记在育种上的应用,通过寻找与目标性状紧密连锁的分子标记,可实现分子标记辅助育种,对目标性状实行更有效操作,从而加速作物品种改良进程.近年来,出现了限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单序列重复(SSR)、简单序列重复间区(ISSR)等十几种分子标记技术.在目标性状的选育方面,在抗病育种上,小麦抗锈病;玉米抗大小斑病;水稻抗白叶枯病,甘蔗抗花叶病等方面都取得了显著成效。
在作物品质育种方面,玉米、小麦、大麦、高蛋白、高赖氨酸选育;油菜高含油量、低芥酸选育;提高棉花纤维长度、强度选育;提高廿蔗糖分含量选育等获得较大进展。
⑵分子标记辅助育种在品种改良方面的应用:分子标记的辅助选择育种随着越来越多的作物品质性状分子标记的建立,分子标记辅助育种已成为提高常规育种对作物品质改良的有利工具并首先在玉米和大豆等作物上得到成功应用.分子标记辅助选择(MAS)是现在分子育种中最重要的环节之一。
近年来基因组研究的迅速发展为许多农作物提供了大最分子标记技术和多种多样的检测手段,使得MAS应用于作物遗传改良已成为现实,并已取得了长足进展,主要集中体现在以下几个方面。
①基因聚合:作物的有些农艺性状(抗病等)表达呈基因累加作用,即集中到某一品种屮同效基因越多则性状表达越充分。
基因聚合就是将分散在不同品种中的优良性状基因通过杂交、冋交、复合杂交等手段聚合到同一个品种中。