基础学习实验 8-目的基因的PCR扩增及其扩增产物的鉴定
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pcr扩增实验报告篇一:DNA提取及PCR扩增实验报告PCR扩增及DNA琼脂糖凝胶电泳刘琳1131428 环境科学一、实验目的1.学习并掌握PCR扩增的基本原理与实验技术。
2.对扩增后的DNA进行琼脂糖凝胶电泳试验,并分析相应结果。
二、实验原理1. PCR扩增多聚酶链反应(PCR)技术的原理类似于DNA的天然复制过程。
在微量离心管中加入适量缓冲液,加入微量模板DNA、四种脱氧核苷酸(dNTP)、耐热Taq聚合酶及两个合成DNA的引物,而后加热使模板DNA在高温下(94℃)变性,双链解链,这是所谓变性阶段。
降低溶液温度,使合成引物在低温(55℃)与模板DNA互补退火形成部分双链,这是所谓退火阶段。
溶液反应温度升至中温(72℃),在Tap酶作用下,用四种dNTP 为原料,引物为复制起点,模板DNA的一条双链在解链和退火之后延伸为两条双链,这是延伸阶段。
如此反复,在同一反应体系中可重复高温变性、低温退火和DNA合成这一循环,使产物DNA 重复合成,并在重复过程中,前一循环的产物DNA可作为后一循环的模板DNA而参与DNA的合成,使产物DNA 的量按指数方式扩增。
经过30~40个循环,DNA扩增即可完成。
2. DNA琼脂糖凝胶电泳实验DNA分子在高于其等电点的溶液中带负电,在电场中向阳极移动。
在一定的电场强度下,DNA分子的迁移速度取决于分子筛效应,即分子本身的大小和构型是主要的影响因素。
DNA分子的迁移速度与其相对分子量成反比。
不同构型的DNA分子的迁移速度不同。
该电泳方法以琼脂凝胶作为支持物,利用DNA分子在泳动时的电荷效应和分子筛效应,达到分离混合物的目的。
三、实验材料仪器:PCR扩增仪、薄壁管、离心管、移液枪、枪头、微波炉、电泳仪、水平电泳槽、制胶版、紫外透射仪。
试剂:TapDNA聚合酶、dNTP、buffer、两种引物、16S全长DNA样本、无菌ddH2O、模板DNA 、TBE、琼脂糖、EB、显色剂。
PCR实验室基因扩增检测实验及结果分析1、目的:保证扩增及结果分析的标准化、规范化。
2.适用范围:适用于本室使用的普通离心机。
3.负责人:操作人:4、标准程序:4.1基因扩增检测标准程序:扩增反应前须先在样本输入模板上按照事先排好的标本位置进行设置。
每次实验除待检标本,还需包括:阴性对照、阳性对照、室内质控品各一份,一组阳性标准品(4个梯度108、106、105、104)。
4.1.1打开电脑电源开关,进入Windows XP界面。
4.1.2 接着打开PCR仪电源开关,预热5分钟。
4.1.3双击电脑桌面的SLAN-96P图标进入程序设置界面。
4.1.4单击“文件”菜单中的“新建”命令,(或单击工具栏中的“新建”按扭)。
在测定、容器和模板中做相应的选择,点击OK。
4.1.5应用检测管理程序,并将其添加到样品板文档中。
4.1.6检测反应管,4.1.7 根据当次实验所需条件编辑时间和温度。
运行样品板文档。
4.2 结果分析标准程序:应按以下步骤进行:全部曲线——阴性对照——阳性对照——阳性室内质控品——阳性标准品——逐个分析(标出阳性标本和可疑标本)——调整参数,获得较好的标准曲线,显示定量结果——登记,发报告。
4.2.1 整体曲线的观察:将所有曲线选中进行整体观察1)观察是否存在污染情况(包括标本污染和试剂污染),特别应注意大量曲线在同一Ct值出现上涨的情况。
2)观察是否有光路传导阻滞或电压波动等机器原因形成的异常曲线。
4.2.2 阴性对照的分析阴性对照:试剂中加入与待检标本进行同样处理的已知阴性标本。
作用:用以监测实验室和前处理过程中是否存在污染。
4.2.3 阳性对照的分析阳性对照:试剂中加入与待检标本进行同样处理的已知阳性标本。
作用:用以监测实验能否正常检出阳性标本,避免假阴性的出现。
4.2.4 室内质控品的分析室内质控品:试剂中加入与待检标本进行同样处理的已知浓度室内质控品。
作用:用以监控日常实验的精密度。
PCR实验及结果分析PCR(Polymerase Chain Reaction)是一种核酸扩增技术,可以在短时间内高效地扩增特定DNA片段。
PCR广泛应用于生物医学研究、基因工程、犯罪学和医学诊断等领域。
以下将对PCR实验和结果分析进行详细说明。
在变性步骤中,将待扩增的DNA样本加热至95℃,将其双链DNA解旋形成两个单链模板。
该步骤通常需要持续2-5分钟。
接下来是引物结合步骤。
引物是一小段特异性的DNA序列,它们与待扩增片段的两端互补配对。
引物以大量过剩的形式加入反应体系中,使其结合到单链DNA模板的两端。
这一步骤通常在55-65℃温度下进行,并需要持续1-5分钟。
最后是延伸步骤。
在这一步骤中,通过加入DNA聚合酶和四种核苷酸(dNTPs),使DNA引物延伸成为一个新的DNA链。
DNA聚合酶可以在适度的温度(通常是72℃)下与DNA模板结合,并从引物的3'端开始向5'端延伸。
这一步骤的持续时间取决于待扩增片段的长度,通常为1-5分钟。
在PCR实验中,使用的重要试剂包括DNA模板、引物、DNA聚合酶、MgCl2和dNTPs等。
同时,设定合适的反应体系和温度条件也是实验的关键。
在PCR实验完成后,扩增产物将进行凝胶电泳分析,以确定DNA是否成功扩增以及扩增产物大小。
凝胶电泳是一种常用的分离和检测DNA分子的方法。
在该方法中,将PCR反应产物与DNA分子标准一同加载到琼脂糖凝胶的孔中,并施加电压使DNA在凝胶中迁移。
由于DNA分子被凝胶阻挡,迁移速度取决于DNA分子的大小,因此可以根据迁移距离来确定扩增产物的大小。
电泳结束后,使用溴化乙锭等荧光染料染色。
荧光染料可以与DNA分子结合,在紫外线照射下产生荧光,以便于直观地观察扩增产物。
通过与DNA分子标准进行比较,可以确定PCR扩增产物的大小。
根据PCR扩增的结果,可以得出以下几个结论:首先,如果扩增产物呈现出预期大小的条带,则说明PCR反应成功。
pcr技术扩增目的基因的步骤
PCR(聚合酶链式反应)技术是一种用于扩增特定DNA 片段的技术。
以下是一般PCR 技术扩增目的基因的步骤:
1. 设计引物:根据目的基因的序列,设计一对特异性的引物。
引物是一小段DNA 序列,与目的基因的两端互补。
2. 制备模板DNA:从含有目的基因的样本中提取DNA 作为模板。
可以使用各种方法,如苯酚-氯仿提取法或商业试剂盒。
3. 反应体系准备:将模板DNA、引物、PCR 反应缓冲液、dNTP(脱氧核苷酸三磷酸)、DNA 聚合酶等试剂按照适当的比例混合在一起,形成PCR 反应体系。
4. 热循环:将反应体系放入PCR 仪中,进行热循环。
热循环包括三个步骤:变性、退火和延伸。
在变性步骤中,模板DNA 被加热至高温,使双链DNA 解开成为单链。
在退火步骤中,温度降低,引物与模板DNA 互补结合。
在延伸步骤中,温度再次升高,DNA 聚合酶开始合成新的DNA 链。
5. 循环次数:热循环通常进行多个循环,每个循环包括变性、退火和延伸步骤。
循环次数取决于目的基因的长度和扩增效率。
6. 产物分析:经过一定的循环次数后,PCR 反应产生大量的扩增产物。
可以通过琼脂糖凝胶电泳或其他方法对产物进行分析,以确认目的基因的扩增。
PCR 技术的具体步骤和条件可能因不同的实验目的和设备而有所差
异。
在进行PCR 实验之前,建议仔细阅读相关的实验指南和操作手册,并根据实际情况进行调整。
PCR扩增目的片段一、实验目的1、掌握PCR法扩增目的基因片段的基本原理与方法;2、通过PCR验证目的基因片段是否插入质粒中;3、充分理解本学期三次分子实验的原理、联系与意义。
二、实验原理1.PCR技术基本原理PCR(Polymerase Chain Reaction)即聚合酶链式反应,是指在DNA聚合酶催化下,以母链DNA为模板,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。
是一项DNA体外合成放大技术,能快速特异地在体外扩增一定长度的DNA片段。
可用于基因分离克隆,序列分析,基因表达调控,基因多态性研究等许多方面。
在高温(94℃)下,待扩增的靶DNA双链受热变性成为两条单链DNA模板;而后在低温(37~55℃)情况下,两条人工合成的寡核苷酸引物与互补的单链DNA模板结合,形成部分双链;在普通Taq酶的最适温度(72℃)下,以引物3’端为合成的起点,以d NTP 为原料,沿模板以5’→3’方向延伸,合成DNA新链。
这样,每一双链的DNA模板,经过一次解链、退火、延伸三个步骤的热循环后就成了两条双链DNA分子。
如此反复进行,每一次循环所产生的DNA均能成为下一次循环的模板,每一次循环都使两条人工合成的引物间的DNA特异区拷贝数扩增一倍,PCR产物得以2n的形式迅速扩增,经过25~30个循环后,理论上可使基因扩增10 倍以上。
2.利用PCR扩增验证目的的基因片段本实验的目的是验证目的基因片段是否插入pUC19质粒中并对比插入的是否为预期目的基因片段。
首先,根据上次实验的酶切结果,可以初步得知本组目的基因片段是否插入pUC19质粒及插入片段的大小;然后,因为目的基因片段插入到了酶切后的pUC19质粒中,也就是插入到了其多克隆位点(MCS)中,所以使用多克隆位点的上下游引物就可以把包括目的基因片段在内的多克隆位点扩增出来;最后,若目的基因片段插入到了pUC19质粒中,则扩增之后使用琼脂糖凝胶电泳就可以通过比对Marker来分析pUC19质粒中是否插入了目的基因片段。
pcr鉴定目的基因原理
PCR鉴定目的基因原理
PCR(Polymerase Chain Reaction),聚合酶链反应,是一种分
子遗传学技术,可获得大量和高质量的特定DNA片段。
这种技术可以应用于检测目的基因的状态,包括基因突变、染色体重组以及特定基因的识别和鉴定。
PCR可以提供大量的精确的DNA片段,其原理是重复利用添加到酶混合物中的特定引物,它源自一个循环,反应每次产生一对原始的DNA片段,然后将它们合并在一起,产生新的片段,重复类似的反应,最终产生大量的目的基因的DNA片段。
PCR的另一个重要作用是对特定基因的鉴定。
例如,当检测一个已知的串联重复序列时,一般需要首先使用PCR技术来建立某些基因。
例如,如果需要检测某种疾病的遗传标记,则可以使用PCR来指定要检测的基因。
在基因组学研究中,PCR也可用于跟踪特定基因片段在细胞中的表达、结构变化以及复制过程。
PCR技术也可用于探索基因的结构和功能,例如,PCR可用于检
测单个基因中可能存在的突变,以及基因表达的差异和变化。
此外,PCR技术还可以用于从特定的染色体区域提取基因,以研究DNA中的不同变异,并了解DNA在不同组织中的表达。
总之,PCR是一种强大的技术,可用于检测和鉴定特定基因的状态,以及研究基因的结构和功能,对于分子生物学研究具有重要意义。
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