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实验题目:目的基因的获得 教 师:XXX
实验类型:综合 学 时:25(参考)
内 容:
一、实验目的
1、学习碱裂解法质粒提取过程以及各种纯化步骤的原理;
2、掌握提取质粒实验过程中的各项基本实验技术;
3、学习和掌握限制性内切酶的特性、酶解和琼脂糖凝胶电泳的操作方法;
4、学习琼脂糖凝胶电泳检验核酸的方法。
二、实验原理
碱裂解法提取质粒:碱裂解法是基于DNA的变性与复性差异而达到分离目的的。碱性使质粒DNA变性,再将pH值调至中性使其复性,复性的为质粒DNA,而染色体DNA不会复性,缠结成网状物质,通过离心除去。
限制性核酸内切酶:是一类能识别双链DNA分子特异性核酸序列的DNA水解酶。是体外剪切基因片段的重要工具,所以常常与核酸聚合酶、连接酶以及末端修饰酶等一起称为工具酶。 琼脂糖凝胶电泳:是利用琼脂糖溶化再凝固后能形成带有一定孔隙的固体基质的特性,其密度取决于琼脂糖的浓度。在电场的作用下及中性pH的缓冲条件下带负电的核酸分子就可以向阳极迁移。琼脂糖凝的浓度影响给定大小的线状DNA的迁移率,因此采用不同浓度的凝胶可以分离不同大小范围的DNA片段。
三、试剂与器材
试剂 含有质粒 pUC18的E.coli JM109 NEB 标准分子量片段(1kb DNA Ladder) EcoR1 和 Xho1 核酸内切酶(Takara) 琼脂糖 溴化乙啶染色液(10mg/ml) 上样液(6×):0.25% 溴酚兰,40%(W/V)蔗糖 水溶液或30%的甘油。
6、 器材 电泳仪,电泳槽,紫外透射仪,凝胶成像仪,一次性塑料手套等 .
四、操作方法
1. 提取质粒DNA
配制培养基,灭菌后加入氯霉素,接种含有pUC18质粒的E.coli JM109;37℃振荡培养;
离心收集细菌,加入溶液Ⅰ、溶液Ⅱ、溶液Ⅲ裂解细菌;
加入饱和酚、氯仿-异戊醇分离、纯化质粒pUC18;
加入异丙醇沉淀质粒DNA;
TE溶解质粒。
2.限制性核酸内切酶EcoR1 和 Xho1 切质粒pUC18;
加入水、缓冲液、DNA、酶,离心混匀后酶切。
3.电泳检验纯化质粒与酶切产物。
制胶、点样、电泳、染色观察、照相并分析结果。
五、关键步骤与注意事项
1.溶液Ⅰ加入后要充分混匀、悬浮。
2.溶液Ⅲ加入后要轻轻颠倒混匀。
3.酚抽提后要小心吸取上清夜,防止将蛋白吸取上来。
4.酶切时的加样顺序为:水+缓冲液+DNA+酶,保证酶的活性。
5.琼脂糖要充分溶解。
6.点样要迅速。
7.电泳时电压保持在5V/cm。
六、思考题
1、裂解细菌时需注意的事项有哪些?
2、碱裂解法提取质粒DNA中溶液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的作用是什么?
3、抽提质粒DNA的方法包括哪几个步骤?
4、如何提高质粒DNA的产量?
5、限制性核酸内切酶的酶切位点是?
6、试述EB显色的原理?
7、说明不同电压对电泳结果的影响是什么
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