质粒DNA的提取酶切及检测
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生物化学实验报告姓名:学号:专业年级: 2018级临床卓越创新班组别:第四实验室生物化学与分子生物学实验教学中心实验名称质粒DNA的提取、定量与酶切鉴定实验日期2019-11-05 实验地点第四实验室合作者指导老师评分XX 教师签名李某某批改日期2013-06-03一、实验目的1.学习并掌握碱裂解法提取质粒的方法2.掌握紫外吸收测定DNA的操作3.了解质粒酶切鉴定原理和方法4.掌握琼脂糖凝胶电泳技术原理,操作二、实验原理1. 碱裂解法:基于染色体DNA与质粒DNA的变性与复性的差异而达到分离目的。
1)pH =12.6(碱性),染色体DNA:氢键断裂,变性。
质粒DNA:大部分氢键断裂,但超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离。
(不完全变性)2)(在1)溶液加入KAc溶液调节pH),中性,质粒DNA:复性,继续溶于溶液中染色体DNA:不能复性;形成了、缠连的网状结构。
3)离心后,染色体DNA与不稳定的大分子RNA、蛋白质-SDS复合物等一起沉淀下来2. 离心层析柱1) 硅基质膜在高盐、低pH值的状态下选择性地结合溶液中的质粒DNA;2)通过去蛋白液和漂洗液将杂质和其它细菌成分去除;3)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定量测定:紫外光分光光度计法1)物质在光的照射下会产生对光的吸收效应2)而且物质对光的吸收是具有选择性的3)各种不同的物质都具有其各自的吸收光谱4)因为组成核酸的碱基(G,A,T,C)在紫外光260nm处具有强吸收峰,所以通过测定260nm的吸收峰即可对DNA进行定量。
5)DNA对波长260nm的紫外光有特异吸收峰,蛋白质在280nm紫外光处有特异吸收峰,A260/A280可以反应DNA纯度。
4.质粒DNA的酶切分析限制酶特异性地结合于一段被称为限制酶识别序列的特殊DNA序列之内或其附近的特异位点上,并在此切割双链DNA5.琼脂糖凝胶电泳(有电荷效应,分子筛效应)不同的DNA,分子量大小及构型不同,电泳时的泳动速率就不同,从而分出不同的区带(迁移速度与分子量的对数值成反比关系)。
质粒dna酶切实验报告实验目的:通过酶切实验分析质粒DNA的结构和性质。
实验原理:酶切是利用限制性内切酶切割特定的DNA序列的方法。
限制性内切酶是一种从细菌体内提取的一类酶,具有切割DNA的特异性。
实验步骤:1.实验准备:准备好所需试剂,包括限制性内切酶、缓冲液、质粒DNA等。
2.酶切反应:在一个离心管中,依次加入适量的缓冲液、质粒DNA、限制性内切酶及适量的蒸馏水,混匀后转入恒温水浴中进行酶切反应。
3.电泳分离:将酶切后的DNA溶液取出一定量,加入适量的电泳样品缓冲液,用于电泳分离。
4.染色观察:将分离出的DNA胶片浸泡于DNA染色剂中,染色后进行观察。
实验结果:通过电泳分离和染色观察,我们可以看到质粒DNA在电场作用下被分离成多个带状。
每个带状代表着一段特定长度的DNA序列,不同的长度代表着不同的DNA片段。
实验分析:1.酶切结果:酶切后的DNA片段的长度可以根据电泳结果得出。
通过比对DNA 片段与已知DNA序列的长度,我们可以推断得到质粒DNA的特异性序列。
如果我们使用了多种限制性内切酶,那么在电泳结果中会出现更多的带状。
2.质粒结构:通过酶切实验可以初步了解质粒DNA的基本结构。
如果酶切结果显示出多个相同长度的DNA片段,说明质粒DNA具有对称的环状结构。
如果酶切结果显示出不同长度的DNA片段,那么质粒DNA可能是线性的。
3.酶切效率:酶切效率是指限制性内切酶切割质粒DNA的效率。
酶切效率越高,产生的DNA片段长度越精确。
如果酶切反应时间过长或者酶切温度不合适,都可能导致酶切效率下降。
实验结论:通过质粒DNA酶切实验,我们可以初步了解质粒DNA的结构和性质。
这对于进一步研究质粒DNA的功能和应用具有重要意义。
一、实验目的1. 学习并掌握质粒DNA的提取方法。
2. 掌握限制性核酸内切酶的酶切原理和操作方法。
3. 通过琼脂糖凝胶电泳分析酶切结果,鉴定质粒DNA的酶切位点。
二、实验原理质粒DNA是细菌染色体外的DNA分子,常用于基因克隆和分子生物学研究。
限制性核酸内切酶(RE)是一种可以识别并切割特定DNA序列的酶,常用于分子生物学实验中。
本实验通过提取质粒DNA,利用限制性核酸内切酶进行酶切反应,并通过琼脂糖凝胶电泳分析酶切结果,以鉴定质粒DNA的酶切位点。
三、实验材料与试剂1. 实验材料:大肠杆菌菌株(含有目的质粒)、限制性核酸内切酶、琼脂糖、DNA 分子量标准、TAE电泳缓冲液、琼脂糖凝胶电泳仪、PCR仪等。
2. 试剂:Tris-HCl缓冲液、EDTA、NaCl、蛋白酶K、SDS、酚/氯仿、异丙醇、70%乙醇等。
四、实验步骤1. 质粒DNA的提取(1)取适量大肠杆菌菌株,加入适量无菌水,用玻璃棒轻轻搅拌,制成菌悬液。
(2)向菌悬液中加入适量的Tris-HCl缓冲液、EDTA和蛋白酶K,充分混匀。
(3)将菌悬液放入65℃水浴中,孵育30分钟。
(4)向菌悬液中加入适量的SDS和酚/氯仿,充分混匀。
(5)12,000 r/min离心10分钟,取上清液。
(6)向上清液中加入等体积的异丙醇,混匀,室温静置2小时。
(7)12,000 r/min离心10分钟,弃去上清液。
(8)向沉淀中加入70%乙醇,混匀,室温静置5分钟。
(9)12,000 r/min离心10分钟,弃去上清液。
(10)将沉淀溶于适量的无菌水中,即为质粒DNA。
2. 酶切反应(1)取适量的质粒DNA,加入适量的限制性核酸内切酶,混匀。
(2)将混合液置于37℃水浴中,孵育适当时间。
(3)酶切反应结束后,加入适量的EDTA,终止反应。
3. 琼脂糖凝胶电泳分析(1)配制琼脂糖凝胶,加入适量的DNA分子量标准。
(2)将酶切反应产物加入琼脂糖凝胶孔中,进行电泳。
一、实验目的1. 理解并掌握限制性核酸内切酶(RE)的原理及其在分子生物学中的应用。
2. 掌握质粒DNA的提取方法。
3. 学习并实践质粒DNA的酶切技术。
4. 掌握琼脂糖凝胶电泳技术及其在DNA分析中的应用。
5. 分析酶切结果,鉴定目的基因。
二、实验原理限制性核酸内切酶(RE)是一类能够识别特定的DNA序列并在该序列处切割双链DNA的酶。
它们在分子生物学中具有广泛的应用,如基因克隆、基因编辑、基因表达调控等。
质粒DNA是常用的克隆载体,其提取方法主要有碱裂解法、盐析法等。
本实验采用碱裂解法提取质粒DNA。
酶切是将质粒DNA切割成大小不同的片段,通过琼脂糖凝胶电泳技术分离这些片段,从而鉴定目的基因。
琼脂糖凝胶电泳是一种常用的DNA分析技术,其原理是利用DNA分子在琼脂糖凝胶中的迁移速率差异进行分离。
在电场作用下,DNA分子带负电荷,会向正极移动。
DNA分子的大小与其迁移速率成反比,因此,通过比较不同片段的迁移距离,可以鉴定DNA片段的大小。
三、实验材料1. 质粒DNA2. 限制性核酸内切酶(RE)3. 琼脂糖凝胶4. TAE缓冲液5. DNA marker6. 电泳仪7. 显色剂8. 紫外灯四、实验步骤1. 质粒DNA提取- 将含有质粒DNA的菌液接种于含有抗生素的LB培养基中,37℃培养过夜。
- 取适量菌液,加入等体积的碱裂解液,混匀,室温放置5分钟。
- 加入等体积的异丙醇,混匀,室温放置10分钟。
- 12,000 rpm离心5分钟,弃上清。
- 加入700 μL 70%乙醇,混匀,室温放置5分钟。
- 12,000 rpm离心5分钟,弃上清。
- 加入50 μL无菌水,混匀,即得质粒DNA。
2. 酶切- 取10 μL质粒DNA,加入10 μL限制性核酸内切酶缓冲液,混匀。
- 加入1 μL限制性核酸内切酶,混匀。
- 37℃水浴反应3小时。
3. 琼脂糖凝胶电泳- 配制琼脂糖凝胶,加入适量的DNA marker。
质粒的提取及酶切实验报告
一、实验目标
本实验旨在提取低分子量DNA、质粒,通过酶切实验检测质粒DNA片段长度,并处理实验结果。
二、实验原理
1、质粒DNA提取:使用特定的提取试剂,先提取溶菌酶凝胶中的质粒DNA;
2、质粒DNA酶切:采用酶切的方法,对质粒DNA进行切割,形成小片段;
3、质粒DNA测序:采用测序仪对质粒DNA片段进行测序,从而确定其长度。
三、实验材料
1、提取试剂:主要由蛋白酶、乙腈、缓冲液、EDTA等混合而成;
2、PCR反应液:主要由dNTP、聚合酶、反应缓冲液等组成;
3、酶:主要由DNA内切酶和DNA外切酶组成;
4、测序仪:用于测序质粒DNA的片段长度;
四、实验步骤
1、提取质粒DNA:将实验样品放入提取试剂中,加热30分钟,然后用混合物洗涤一次,最后离心得到清澈的液体,含有提取的质粒DNA;
2、进行PCR反应:将提取的质粒DNA作为反应液™添加到PCR管中,在适当温度下反应10分钟;
3、酶切:将PCR管中的反应液加入内切酶和外切酶中,在规定温度下酶切1小时;
4、离心质粒DNA片段:将酶切后的反应液离心,以得到质粒DNA片段;
5、进行测序:将质粒DNA片段放置于测序仪中,逐一测序后得到结果;
五、实验结果及分析
实验结果:
质粒DNA片段长度:
0.31kbp、0.48kbp、0.51kbp、0.58kbp、0.68kbp等。
实验二质粒DNA的提取及酶切(8学时,6小时)一、实验目的:通过本实验学习和掌握碱裂解法提取和酶切质粒的技术与方法。
二、实验原理:碱裂解法提取质粒是根据共价闭合环状质粒DNA与线性染色体DNA之间在拓扑学上的差异而达到分离目的。
环状闭合的质粒DNA在限制性内切酶的作用下成为线状质粒DNA,内切酶能识别DNA分子中某一特定的核苷酸序列。
三、仪器、材料、试剂(一)仪器:1、恒温摇床2、台式离心机3、高压灭菌锅4、振荡器(二)材料:1、含PUC-18质粒的大肠杆菌2、乙二胺四乙酸(EDTA)3、三羟甲基氨基甲烷(Tris) 4.葡萄糖 5.氢氧化钠(NaOH) 6.十二烷基硫酸钠(SDS) 7、乙酸钾(KAc) 8、冰醋酸(HAc) 9、盐酸(HCl) 10、Tris饱和酚11、氯仿12、异戊醇13、乙醇14、胰RNA酶15、氨苄青霉素16、离心管(三)试剂:1、溶液І (pH8.0) 2、溶液Ⅱ3、溶液Ш4、TE缓冲液(pH8.0)5、0.5mol/LEDTA6、氯仿:异戊醇(V:V=24:1)7、Tris饱和酚:氯仿:异戊醇(V:V:V=25:24:1)8、70%乙醇9、胰RNA酶10、ECOR I酶四、实验步骤(一)质粒DNA的提取1、先在3mL LB液体培养基中加入3uL羧苄青霉素(终浓度50ug/mL),然后接入一个含puc-18质粒的大肠杆菌单菌落,37℃震荡培养过夜。
2、取过夜培养的菌液1mL加入1.5mL离心管中,4000r/min,倒出培养液,将所有菌体细胞收集在一个离心管中。
3、加入100µl溶液І于含菌体细胞的小指管中,旋涡震荡将细菌沉淀悬浮,室温放置10min。
4、加入200µl溶液Ⅱ(新鲜配置),轻轻混匀内容物,溶液逐渐变清亮后加入溶液Ш(千万不可用旋涡震荡器,裂解时间不超过5min)。
5、加入150µl溶液Ш(冰上预冷),盖紧管口,轻轻混匀数次。
实验一:质粒DNA提取+琼脂糖凝胶电泳*实验目的:1.掌握质粒DNA提取的基本原理和方法2.掌握琼脂糖凝胶电泳检测DNA的方法*实验原理:1.DNA提取原理1)DNA提取要求:①保证DNA一级结构的完整性;②排除其他分子的污染,使其纯度尽可能提高。
2)DNA样品来源:①培养细胞;②组织样本;③血液样本。
3)主要试剂和材料及仪器:试剂和材料:RNA酶A、细胞悬浮液(Buffer P1)、细菌裂解液(Buffer P2)、中和液(Buffer P3)、漂洗液PW1、漂洗液PW2、洗脱液、质粒DNA吸附柱、滤液收集管仪器:微量移液器、台式微量高速离心机、电泳仪、水平电泳槽、紫外透射仪或凝胶成像系统。
2.电泳原理:1)概念:电泳是指带电粒子在电场中向电势降低的方向移动的现象,移动速度与粒子大小及所带电荷多少有关。
在一定pH条件下,核酸及蛋白质等生物分子呈带电状态,可以进行电泳分析。
2)迁移方向:DNA由负极向正极迁移3)影响目标物迁移速率的因素:分子大小、构象、凝胶浓度、琼脂糖种类、电泳缓冲液、嵌入染料的存在和使用电压等。
4)荧光强度(得率):荧光的强度是同DNA片段的大小或数量成正比的。
5)琼脂糖凝胶电泳原理:(1)关于电泳技术:电泳常用于分离和纯化那些分子大小电荷性状或分个构象有所不同的生物大分子一尤其是蛋白质和核酸。
正因为如此,电泳已成为生物化学和分子生物学中应用最为广泛的技术之一,其中在分子生物学实验中最为常用的是琼脂糖凝胶电泳。
琼脂糖是一种海藻多糖,琼脂糖胶分离范围很大,但其分辨率却相对较低。
通过改变琼脂糖凝胶的浓度,应用标准的电泳技术可以分离200到50,000 bp大小的DNA片断。
一般琼脂糖胶浓度在0.5%到4%之间,琼脂糖凝胶浓度越大,凝胶就越硬。
较高浓度的琼脂糖胶有利于较小的DNA片断分离,而较低浓度的琼脂糖胶则可以分离较大的DNA片断。
(2)琼脂糖凝胶电泳条带的观察:通过观察示踪染料的迁移距离可以判断DNA的迁移距离。