文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 分子生物学实验复习

分子生物学实验复习

分子生物学实验复习
分子生物学实验复习

实验一:DNA的制备

1、为什么分子生物学实验时需要注意EB污染?

答:溴化乙锭(EB)可以嵌入碱基分子中,导致错配,故为强诱变剂,具有高致癌性。由于溴化乙锭具有一定的毒性,实验结束后,应对含EB的溶液进行净化处理再行弃置,以避免污染环境和危害人

体健康。

2、DNA加样缓冲液的用途?

答:1.增加样品密度以保证RNA或DNA沉入加样孔内;

2.使样品带有颜色便于简化上样过程;

3.其中的染料在电场中可以预测的泳动速度向阳极迁移

3、DNA电泳时所用的琼脂糖凝胶,其浓度是如何决定的?

答:一个给定大小的线性DNA分子,其迁移速度在不同浓度的琼脂糖凝胶中各不相同。DNA电泳迁移率的对数与凝胶浓度成反平行线性关系。凝胶浓度的选择取决于DNA分子的大小。分离小于0.5kbde

DNA片段所需胶浓度是1.2-1.5%,大于10kb的DNA分子所需胶浓度为0.3-0.7%。

4、琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理?

答:核酸分子是两性解离分子,DNA分子在高于其等电点的PH溶液中带负电荷,在pH值为8.0-8.3时,核酸分子中碱基几乎不解离,而磷酸全部解离,核酸分子带负电,在电场中向正极移动。DNA分

子在电场中通过凝胶介质而泳动,除电荷效应外,凝胶介质还有分子筛效应,与DNA分子大小及

构象有关,从而达到分离核酸片段检测其大小的目的。对于线性DNA分子,其电场中的迁移率与

其分子量的对数成反比,因此通过已知大小的标准物移动的距离与未知片段的移动距离时行比

较,便可测出未知片段的大小。

5、琼脂糖凝胶电泳时胶中DNA是靠什么发出荧光的?为什么?

答:核酸染色剂。有EB和Gold View两种,都属于荧光染料,可以嵌入到核酸双链的两碱基对之间,形成一种荧光络合物,在紫外光的激发下,发出荧光。

6、制备基因组DNA时用到的以下试剂分别起什么作用?

答:1、CTAB:分离缓冲液,溶解DNA。是一种阳离子去污剂,可溶解细胞膜,它能与核酸形成复合物,在高盐溶液中(0.7mol/LNaCl)是可溶的,当降低溶液盐的浓度到一定程度(0.3 mol/L NaCl)

时从溶液中沉淀,通过离心就可将CTAB 与核酸的复合物同蛋白、多糖类物质分开,然后将CTAB

与核酸的复合物沉淀溶解于高盐溶液中,再加入乙醇使核酸沉淀,CTAB 能溶解于乙醇中。

2、氯仿:有变性作用,抽提取出蛋白质的污染。

3、无水乙醇:洗去一些盐离子和CTAB 。

4、75%乙醇:沉淀DNA ,使DNA与CTAB分离

实验二:RNA的制备

1、制备RNA时通常要注意什么?为什么?

答:1、RNA极易受RNA酶的攻击反应而降解,加上RNA酶极为稳定且广泛存在,因而在提取过程中要严格防止RNA酶的污染,并设法抑制其活性。

①、操作过程中应始终戴一次性手套,并经常更换,以防止收、臂上的细菌和真菌以及人体自身分

泌的RNA酶带到试管或污染工具

②、避免在操作过程中说话聊天

③、所有玻璃器皿均应在使用前于180度的高温下烘烤6H或更长时间。

④、配置的溶液应尽可能用0.1%DEPC在37度处理12h以上,然后用高压灭菌锅出去残留的DEPC。

2、DEPC有致癌的潜在现已,操作时要小心,一定要戴手套,最好在通风橱中进行,RNase AwayTM

试剂可以代替DEPC,操作简单,价格低,且无毒性。

2、制备的RNA通常有那些用途?DNA呢?

答:

3、RNA制备好后是通过什么方法检测其是否降解的?从胶上检测什么指标来判断RNA质量好坏?为什

么?

答:是否降解:1.2%琼脂糖凝胶电泳。在紫外检测仪下观察,完整的总RNA样品应呈现三条带:28S、18S、和5S rRNA。其中28S rRNA条带的亮度应该为18SrRNA条带的1.5~2倍。反之,说明部分

28S rRNA已经降解成18S rRNA。若无清晰条带,则说明样品RNA已严重降解。若加样孔内或孔

附近有荧光区带,则说明有DNA污染。

质量鉴定:检测RNA溶液的吸光度。280、320、230、260nm下的吸光度分别代表了核酸、背景

(溶液浑浊度)、盐浓度和蛋白等有机物的值。一般的,我们只看OD260/OD280(Ratio,R)。1.82.0

时,我们认为RNA中蛋白或者时其他有机物的污染是可以容忍的,不过要注意,当你用Tris作为

缓冲液检测吸光度时,R值可能会大于2(一般应该是<2.2的)。当R<1.8时,溶液中蛋白或者时

其他有机物的污染比较明显,你可以根据自己的需要决定这份RNA的命运。当R>2.2时,说明RNA

已经水解成单核酸了。

4、RNA制备好后通过什么方法测定其含量?

答:紫外光吸收法。核算在260nm的电磁波下,有最大的吸光度,是区别于其他有机物的重要物理性质,且其吸光度与浓度成正比。利用此性质,可用RNA标准液绘制RNA吸光标准曲线,测定样品RNA

浓度。

实验三:质粒DNA的制备

1、什么是质粒?质粒有什么主要用途?

答:质粒:细菌细胞内一种自我复制的环状双链DNA分子,能稳定地独立存在于染色体外,并传递到子代,一般不整合到宿主染色体上。现在常用的质粒大多数是经过改造或人工构建的,常含抗生素

抗性基因,是重组DNA技术中重要的工具。

用途:能将目的基因通过重组DNA技术,送进受体细胞中去进行繁殖和表达,是重组DNA技术

中重要的工具。在基因工程中,常用人工构建的质粒作为载体。人工构建的质粒可以集多种有用的

特征于一体,如含多种单一酶切位点、抗生素耐药性等。

2、分子生物学实验中用得质粒是野生型改建而来的,它必须具备那三个基本要素?

答:1、环状DNA分子能够自我复制,或整合到染色体上,随染色体复制。

2、有多个限制酶切点(便于切割)

3、有标记基因(便于进行检验)

3、制备的质粒DNA在琼脂糖凝胶上通常以三种形式条带存在,分别是?那种条带形式的质粒DNA其转化

或转染效率最高?

答:松弛线性的DNA、松弛开环的OC DNA、闭环超螺旋的SC DNA。用于转化的质粒DNA应主要是共价闭环DNA。

实验四:感受态细菌的制备及质粒DNA的转化

1、什么是感受态细菌?感受态细菌的主要用途?

答:感受态细菌:转化过程所用的受体细菌经过一些特殊处理后,细胞膜通透性发生短暂性的改变,成为允许外源DNA分子进入的状态的细菌。

用途:分子克隆、质粒提取、蛋白质表达。

2、什么是转化?转化和转染的主要区别?

答:转化:是某一基因型的细胞从周围介质中吸收来自另一基因型的细胞的DNA而使它的基因型和表

型发生相应变化的现象。这现象首先发现于细菌,也是细菌间遗传物质转移的多种形式中最早发现

的一种,它不同于通过噬菌体感染传递遗传物质的转导以及通过细菌细胞的接触而转移DNA的细

菌接合

区别:转化(transformation)指将质粒或其他外源DNA导入处于感受态的宿主细胞,并使其获得新的

表型的过程。是裸DNA 本身,不是通过其他媒介(如病毒)转移到原核生物里面。转染(transfection)

是通过重组噬菌体感染感受态细菌,使遗传物质导入受体细胞,进入感受态细菌的噬菌体DNA可

以同样复制和繁殖。

3、有哪些主要因素决定质粒DNA的转化效率?

答:1.细菌的生长状态:实验中应密切注视细菌的生长状态和密度,尽量使用对数生长期的细胞(一般通过检测OD600来控制。DH5α菌株OD600为0.5 时细胞密度是5 × 107/ml );

2.所使用的试剂的纯度、质量、器皿的洁净程度。迹量的去污剂或其它化学物质的存在可能大大降

低细菌的转化效率;

3.质粒的浓度、大小及构型的影响:质粒DNA不超过感受态细胞体积的5% ;分子量越大转化效

率越低,超过30Kb的质粒DNA很难转化成功;超螺旋的DNA具有较高的转化效率,重组DNA

效率低一些,环状DNA相比线性DNA转化效率高一些。

4、质粒DNA的转化过程可分为哪几个阶段?每个阶段中主要发生了什么事件?

答:1、吸附--双链DNA分子吸附于受体菌表面;

2、转入--双链DNA分子解链。一条链进入受体菌,另一条降解;

3、自稳--外源质粒DNA分子在细胞内复制成双链;

4、表达--供体基因随同复制子同时复制,分裂,转录翻译。

5、什么事转化子?什么事非转化子?

答:转化子:受体菌直接吸收了来自供体菌的DNA片段,通过交换,把它组合到自己的基因组中,从而获得供体菌部分遗传性状的受体菌。

非转化子:不带有异源DNA(质粒) 分子的受体细胞。

实验五:质粒DNA的酶切与鉴定

1、限制性核酸内切酶天然存在于什么生物体内?

答:主要来自原核细胞、病毒、酵母菌

2、什么是细菌的限制-修饰系统?限制-修饰系统对细菌的用途?

答:限制-修饰系统:原核细胞保护自己,选择性降解外源DNA的一种机制。包括两类酶,即限制性核酸内切酶和DNA甲基化酶。前者负责降解进入原核细胞的外源DNA,后者则对细胞自身的DNA

进行甲基化,从而保护细胞的DNA,使其不被细胞内的限制性核酸内切酶降解。

用途:降解进入原核细胞的外源DNA,对细胞自身的DNA进行甲基化,从而保护细胞的DNA,

使其不被细胞内的限制性核酸内切酶降解。、

3、限制性核酸内切酶有几类?这几类限制性内切酶各有什么特点?可作为工具酶的限制性内切酶是哪一

类?为什么?

答:三类。

I型限制性内切酶是一类兼有限制性内切酶和修饰酶活性的多个亚基的蛋白复合体。它们在识别位

点很远的地方任意切割DNA链。尽管I型酶在生化研究中很有意义,但由于不产生确定的限制片段

和明确的跑胶条带,因而不具备实用性。

II型酶在其识别位点之中或临近的确定位点特异地切开DNA链。它们产生确定的限制片段和跑胶条

带,因此是三类限制性内切酶中唯一用于DNA分析和克隆的一类。

III型限制性内切酶也是兼有限制-修饰两种功能的酶。它们在识别位点之外切开DNA链,并且要求

识别位点是反向重复序列;它们很少能产生完全切割的片段,因而不具备实用价值,也没有人将其

商业化。

Ⅰ型限制性内切酶:限制、修饰

特点:需Mg2+、ATP和S-腺苷蛋氨酸为辅助因子;识别位点和切割位点不一致,没有固定切割位

点(随机性)

应用:不常用。

Ⅱ型限制性内切酶:识别并特异切割DNA分子, 即通常所指的DNA限制性核酸内切酶。

特点:仅需Mg2+作为催化反应的辅助因子,能识别双链DNA的特殊序列,并可特异切割DNA,产

生特异性的片段。

应用:种类繁多,分子克隆最常用的内切酶。

Ⅲ型限制性内切酶:限制、修饰

特点:需Mg2+、ATP和S-腺苷蛋氨酸为辅助因子;特异切割,切割位点在识别位点外,距识别位

点3`端24-26bp处

应用:数量很少,分子克隆中无实际作用

4、限制性内切酶的识别序列有什么特点?称为什么序列?

答:限制酶识别序列的长度一般为4-8 个碱基,最常见的为 6 个碱基(表2-3)。识别的序列大多数为回文对称结构,切割位点在DNA 两条链相对称的位置。成为回纹序列。

5、酶通常在什么温度中保存?为什么没在该温度下保存不会结冻?酶最后工作的时候其甘油浓度必须低

于多少?

答:酶需保存于-20℃,操作时应将酶保持在冰浴中,避免长时间置于高温中。

6、1个单位(1U)的限制性内切酶代表什么意思?

答:1个酶活力单位是指在特定条件(25℃,其它为最适条件)下,在1min 内能转化1μmol底物的酶量,或是转化底物中1μmol的有关基团的酶量。

实验六:目的基因的PCR扩增

1、PCR反应液中主要成分是那些?有什么作用?

答: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。

脱氧单核苷酸(dNTP),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。

2、为什么在PCR反应过程中,使用三个不同的温度变化?

答:变性-退火-延伸三温度点

1、变性:加热使模板DNA在高温下(94-95℃)变性,双链间的氢键断裂而形成两条单链。若低

于93℃则需延长时间,但温度不能过高,因为高温环境对酶的活性有影响。此步若不能使靶基因模

板或PCR产物完全变性,就会导致PCR失败。

2、退火:在体系温度降至37-65℃,模板DNA与引物按碱基配对原则互补结合,使引物与模板链

3’端结合,形成部分双链DNA。

3、延伸:体系反应温度升至中温72℃,耐热DNA聚合酶以单链DNA为模板,在引物的引导下,

利用反应混合物中的4种脱氧核苷三磷酸(dNTP),按5’到3’方向复制出互补DNA,过高的延伸

温度不利于引物和模板的结合。

3、用PCR扩增目的基因,要想得到特异性产物需要注意哪些事项?

答:

实验七:RAPD实验

1、DNA分子标记的特点有哪些?

答:1、非PCR(聚合酶链式反应)类

2、以PCR为核心技术的引物技术类

3、位点标定PCR类

特异性强;灵敏度高;简便、快速;对标本的纯度要求低

2、RAPD与经典PCR反应的区别有哪些?

答:

3、RAPD主要特点?

答:1、不需DNA探针,设计引物也无须知道序列信息;

2、显性遗传(极少数共显性),不能鉴别杂合子和纯合子;

3、技术简便,不涉及分子杂交和放射性自显影等技术;

4、DNA样品需要量少,引物价格便宜,成本较低;

5、灵敏度高。

6、RAPD标记可以覆盖整个基因组,包括编码和非编码区,可以反映整个基因组的变化。

实验八:DNA重组及转化实验

1、什么是T-载体?

答:聚合酶链反应产物的克隆运载体,线性化后两侧3′端各多出一个脱氧胸苷酸(T)。由于PCR产物两侧3′端通常含单个脱氧腺苷酸(A),与T载体之间的A-T互补性可提高PCR产物克隆的效率。

2、什么是T-A克隆?

答:利用Taq聚合酶同时具有的末端连接酶的功能,在每条PCR扩增产物的3`端自动添加一个3`-A突出端。

3、T-A克隆DNA重组实验的主要步骤有哪些?

答:

4、目前获取目的基因的常用方法有哪些?

答:一、直接获取目的基因:

1、从供体细胞直接获取(鸟枪法--用限制性内切酶处理DNA)

2、从基因组文库中获取

二、合成法获取目的基因:

1、利用mRNA反转录形成

2、人工合成即根据蛋白质的氨基酸的序列推导出mRNA的核糖核苷酸序列,再推导出DNA的

脱氧核苷酸的序列,最后用化学合成法合成目的基因

3、PCR扩增

5、蓝-白斑筛选的原理是什么?

答:现在使用的许多载体都带有一个大肠杆菌的DNA的短区段,其中有β-半乳糖苷酶基因(lacZ)的调控序列和前146个氨基酸的编码信息。在这个编码区中插入了一个多克隆位点(MCS),它并不破坏读框,但可使少数几个氨基酸插入到β-半乳糖苷酶的氨基端而不影响功能,这种载体适用于可编码β-半乳糖苷酶C端部分序列的宿主细胞。因此,宿主和质粒编码的片段虽都没有酶活性,但它们同时存在时,可形成具有酶学活性的蛋白质。这样,lacZ基因在缺少近操纵基因区段的宿主细胞与带有完整近操纵基因区段的质粒之间实现了互补,称为α-互补。由α-互补而产生的LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下,在生色底物X-Gal存在时产生蓝色菌落,因而易于识别。然而,当外源DNA 插入到质粒的多克隆位点后,几乎不可避免地导致无α-互补能力的氨基端片段,使得带有重组质粒的细菌形成白色菌落。这种重组子的筛选,又称为蓝白斑筛选。如用蓝白斑筛选则经连接产物转化的钙化菌平板37℃温箱倒置培养12-16hr后,有重组质粒的细菌形成白色菌落。

分子生物学实验指导(精)

分子生物学实验指导 生物技术教学室编 宁夏大学生命科学学院 2008年8月

实验一分子生物学实验技术多媒体演示 [目的要求] 通过多媒体试验录像进一步掌握分子生物学基本操作技术。 [教学方式] 多媒体光盘演示。 [实验内容] 基本的分子生物学实验操作技术包括核酸凝胶电泳技术;质粒提取;转化;重组体的筛选;PCR技术等。

实验二琼脂糖凝胶电泳检测DNA [目的要求] 通过本实验学习琼脂糖凝胶电泳检测DNA的方法和技术 [实验原理] 琼脂糖凝胶电泳是分离鉴定和纯化DNA片段的常用方法。DNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时有电荷效应和分子筛效应,DNA分子在高于等电点的pH溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。由于糖磷酸骨架在结构上的重复性质,相同数量的双链DNA几乎具有等量的净电荷,因此它们能以同样的速度向正极方向移动。不同浓度琼脂糖凝胶可以分离从200bp至50 kb的DNA片段。在琼脂糖溶液中加入低浓度的溴化乙锭(Ethidum bromide ,EB),在紫外光下可以检出 10ng的DNA条带,在电场中,pH8.0条件下,凝胶中带负电荷的DNA向阳极迁移。 琼脂糖凝胶有如下特点: (1) DNA的分子大小在凝胶基质中其迁移速率与碱基对数目的常用对数值成反比,分子越大迁移得越慢。 (2) 琼脂糖浓度一个特定大小的线形DNA分子,其迁移速度在不同浓度的琼脂糖凝胶中各不相同。DNA电泳迁移率(u)的对数与凝胶浓度(t)成线性关系。 (3) 电压低电压时,线状DNA片段迁移速率与所加电压成正比。但是随着电场强度的增加,不同分子量DNA片段的迁移率将以不同的幅度增长,随着电压的增加,琼脂糖凝胶的有效分离范围将缩小。要使大于2kb的DNA片段的分辨率达到最大,所加电压不得超过5v/cm。 (4) 电泳温度DNA在琼脂糖凝胶电泳中的电泳行为受电泳时的温度影响不明显,不同大小的DNA片段其相对迁移速率在4℃与30℃之间不发生明显改变,但浓度低于0.5%的凝胶或低熔点凝胶较为脆弱,最好在4℃条件下电泳。 (5) 嵌入染料荧光染料溴化乙锭用于检测琼脂糖凝胶中的DNA,染料嵌入到堆积的碱基对间并拉长线状和带缺口的环状DNA,使其刚性更强,还会使线状迁移率降低15%。 (6) 离子强度电泳缓冲液的组成及其离子强度影响DNA电泳迁移率。在没有离子存在时(如误用蒸馏水配制凝胶,电导率最小,DNA几乎不移动,在高离子强度的缓冲液中(如误加10×电泳缓冲液),则电导很高并明显产热,严重时会引起凝胶熔化。

实验实习总结.doc

实验实习总结 实验室教学是培养应用人才的关键环节,关于实验室实习的总结该怎么写。下面是我为大家整理的实验实习总结,希望对大家有帮助。 实验实习总结篇一 时间过的真快,转眼间,在实验室为期两个月的毕业实习结束了,留下的是满满的收获和不舍。 在这两个月的时间,我学到了很多东西,不仅有学习方面的,更学到了很多做人的道理,对我来说受益非浅。在老师和师兄师姐的帮助下,我很快融入了这个新的环境,这对我今后进入研究生阶段是非常有益的。除此以外,我还学会了如何更好地与别人沟通,如何更好地去陈述自己的观点,如何从更多的人那里获取对自己有用的信息。相信这些宝贵的经验会成为我今后实验的最重要的基石。实习是每一个打算进入研究生阶段的学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解专业,让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,也打开了视野,增长了见识,为我们以后更好地从事科研工作、探索大自然的奥秘打下了坚实的基础。 现实的脚步声却是那么地清晰、有力。在一次次理论与实践相结合的过程中,在老师们悉心指导下,我不但生物实验有了系统的理解,从无数次的失败中吸取了宝贵的经验教训,而且随着时间的推移,自己的意志也得到了磨练,恐惧心理也逐渐地消失了。我时刻提醒自己,唯有不断努力,才能与时俱进。总之,这次实习的意义,对我来说已不再是完成学分、完成毕业实习的任务,而是在开启"生命之旅"大门的过程中迈出了第一

步。我一定会好好地珍惜这个机会,并为自己所喜爱的方向努力贡献自己的聪明才智。 在为期两个月的以实验为主的的实习中,我受益匪浅,我不仅学习到了专业知识,更重要的是收获了经验与体会,这些使我一生受用不尽,记下来以时刻自勉: 1.手脚勤快,热心帮助他人。初来匝道,不管是不是自己的份内之事,都应该用心去完成,也许自己累点,但你会收获很多,无论是知识与经验还是别人的称赞与认可。毕竟师兄师姐们也都是从我们这个时候过来的,对于他们而言,哪些学生是认真的,哪些学生只是混时间,他们一眼就能看出。因为态度决定一些,一些小事,如刷培养皿、刷试管,大家都是从这里开始的,不能因为好高骛远就偷懒。只有用心地,以良好的态度做好这一件件小事,才能获得大家的认可,也只有这样,才有师兄师姐愿意更深入的教给我们一些技术和方法。 2.多学多问,学会他人技能。学问学问,无问不成学。知识和经验的收获可 以说与勤学好问是成正比的,知识总是垂青那些善于提问的人。由于之前没有学过分子生物学,必然没有这方面的知识基础,很多东西不懂也是很正常的。所有的知识也都有一个从不懂到懂的过程,所以没有什么好丢脸的,不懂装懂才是真正的傻。此外,有一些经验上的东西,可能是关于细节的,在已知的基础上根据每个实验室的实验环境等因素进行了一些优化,这就需要我们及时的询问,才能少走弯路。 3.善于思考,真正消化知识。有知到识,永远不是那么简单的事,

建立一个分子生物学实验室所需的仪器

分子生物学技术信息 关于筹建一个分子生物学实验室所需的仪器 一、上游分子克隆 分子克隆技术是分子生物学的核心技术,这项技术的主要目的是获得某一基因或DNA片段的大量拷贝,从而可以深入分析基因结构与功能,并可达到人为改造细胞及物种个体的遗传性状的目的。 1. 分子克隆的基本技术路线: 1) 分离制备目的基因或DNA片段; 2) 目的DNA与载体在体外进行连接; 3) 重组DNA分子转入宿主细胞; 4) 筛选及鉴定阳性重组体; 5) 重组体的扩增。 2. 分子克隆常用仪器:

二、核酸分子杂交 核酸分子杂交技术是分子生物学领域中最常用的技术之一。其基本原理是具有一定同源性的两条核酸单链在一定的条件下可按碱基互补原则形成双链。由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的高度灵敏性,使其在分子生物学领域中被广泛应用于分子克隆的筛选,基因组中特定基因序列的定量定性检测,基因表达和基因突变分析及疾病的基因诊断等。根据核酸种类分为Southern印迹法和Northern印迹法。 核酸分子杂交中常用的仪器: 三、下游蛋白的表达及分离纯化 目的基因能否发挥其效应,只能通过其表达有功能的蛋白质来实现,因此蛋白质的表达及分析方法成为分子生物学中必不可少的组成部分。 1. 蛋白的表达 大肠杆菌是自然界中最为人知的生物体之一。由于其具有操作简易,产量高和成本低廉等优点,使其成为蛋白质表达的首选宿主。缺点是:表达缺乏翻译后加工,得到的蛋白可能缺乏某些天然蛋白所具有的活性。 酵母作为单细胞低等真核生物,具有易培养,繁殖快,便于基因操作等优点,渐渐被开发作为目的基因的表达系统。其中甲基酵母作为外源基因的表达

分子生物学总结(朱玉贤版)(2020年10月整理).pdf

结合着下载的资料复习吧~~~~ 绪论 分子生物学的发展简史 Schleiden和Schwann提出“细胞学说” 孟德尔提出了“遗传因子”的概念、分离定律、独立分配规律 Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离出DNA Morgan基因存在于染色体上、连锁遗传规律 Avery证明基因就是DNA分子,提出DNA是遗传信息的载体 McClintock首次提出转座子或跳跃基因概念 Watson和Crick提出DNA双螺旋模型 Crick提出了“中心法则” Meselson与Stah用N重同位素证明了DNA复制是一种半保留复制 Jacob和Monod提出了著名的乳糖操纵子模型 Arber首次发现DNA限制性内切酶的存在 Temin和Baltimore发现在病毒中存在以RNA为模板,逆转录成DNA的逆转录酶 哪几种经典实验证明了DNA是遗传物质? (Avery等进行的肺炎双球菌转化实验、Hershey 利用放射性同位素35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA) 第二章染色体与DNA 第一节染色体 一、真核细胞染色体的组成 DNA:组蛋白:非组蛋白:RNA = 1:1:(1-1.5):0.05 (一)蛋白质(组蛋白、非组蛋白) (1)组蛋白:H1、H2A、H2B、H3、H4 功能:①核小体组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)作用是将DNA分子盘绕成核小体

②不参加核小体组建的组蛋白H1,在构成核小体时起连接作用 (2)非组蛋白:包括以DNA为底物的酶、作用于组蛋白的酶、RNA聚合酶等。常见的有(HMG蛋白、DNA结合蛋白) 二、染色质 染色体:分裂期由染色质聚缩形成。 染色质:线性复合结构,间期遗传物质存在形式。 常染色质(着色浅) 具间期染色质形态特征和着色特征染色质 异染色质(着色深) 结构性异染色质兼性异染色质 (在整个细胞周期内都处于凝集状态)(特定时期处于凝集状态)三、核小体 由H2A、H2B、H3、H4各2 分子组成的八聚体和绕在八聚体外的DNA、一分 子H1组成。八聚体在中央,DNA分子盘绕在外,由此形成核心颗粒。,H1结合在核心颗粒外侧DNA双链的进出口端,如搭扣将绕在八聚体外DNA链固定,核心颗粒之间的连接部分为连接DNA。 核小体的定位对转录有促进作用

最新分子生物学实验指导

分子生物学实验指导

分子生物学实验指导 (补充讲义) 南方医科大学生物化学与分子生物学实验教学中心 二OO九年十二月 目录 实验总RNA的提取、定量与RT-PCR……………………………………………… 1 实验质粒DNA的提取、定量与酶切鉴定 (7) 实验蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳 (13) 附录Ⅰ相关试剂盒说明书 (19) 附录Ⅱ相关仪器使用说明书 (19) 实验九总RNA的提取、定量与RT-PCR 一、总RNA的提取与定量 目的: 从细胞中分离RNA是分子生物学实验经常进行的操作之一,所提取RNA的质量是进行其它实验的基础,如Northern杂交,目的基因cDNA的克隆,荧光定量,文库构建等。 原理:

在哺乳动物中,平均每个细胞内大约含有10-5μg RNA,其中rRNA占总量的80%-85%,tRNA和核内小分子RNA占10-15%,而mRNA只占1-5%。rRNA由28S、18S、5S等几类组成,这些RNA分子根据密度和分子大小,通过密度梯度离心、凝胶电泳、离子交换层析进行分离。mRNA分子种类繁多,分子量大小不均一,在细胞中含量少,绝大多数mRNA分子(除血红蛋白、有些组蛋白mRNA以外),在3’端存在20-250个多聚腺苷酸(polyA)。利用此特点,用 oligo(dT)亲和层析柱分离mRNA。 RNA分离的方法有:异硫氰酸胍氯化铯超速离心法,盐酸胍-有机溶剂法,氯化锂-尿素法,蛋白酶K-细胞质RNA提取法等、异硫氰酸胍-酚-氯仿一步法等。目前常用的是Trizol法。 Trizol试剂适用于从细胞和组织中快速分离RNA。TRIzol的主要成分是异硫氰酸胍和酚。异硫氰酸胍属于解偶剂,是一类强力的蛋白质变性剂,可溶解蛋白质主要作用是裂解细胞,使细胞中的蛋白,核酸物质解聚得到释放。酚虽可有效的变性蛋白质,但是它不能完全抑制RNA酶活性,因此Trizol中还加入了8-羟基喹啉、β-巯基乙醇等来抑制内源和外源RNase。在加入氯仿离心后,溶液分为水相和有机相,RNA选择性地进入无DNA和蛋白质的水相中。取出水相用异丙醇沉淀可回收RNA;用乙醇沉淀中间层可回收DNA;用异丙醇沉淀有机相可回收蛋白质。 Trizol试剂可用于小量样品(50~100mg组织、5×106细胞)也适用于大量样品(≥1g组织、>107细胞)。对人,动物,植物组织,细菌均适用,整个提取过程在一小时内即可完成。分离的总RNA无蛋白质和DNA污染,可用于Northern blot,dot blot,ployA筛选,体外翻译,RNase保护分析和分子克隆。在用于RT-

分子生物学综合实验报告

分子生物学综合试验报告

综合实验Ⅰ.Southern杂交 (质粒DNA提取、PCR技术体外扩增DNA、质粒载体和外源DNA的连接反应、 地高辛标记的Southern杂交) 一.实验目的 1.学习Southern杂交的原理及操作方法。 2.学习碱裂解法提取质粒的原理。 3.学习PCR反应的基本原理和实验技术;了解引物设计的一般要求。 4.掌握DNA体外连接的基本技能,了解连接反应的注意事项。 二.实验原理 利用染色体DNA与质粒DNA的变性与复性的差异而达到分离的目的。在碱变性条件下,染色体DNA的氢键断裂,双螺旋解开而变性,质粒DNA氢键也大部分断裂,双螺旋也有部分解开,但共价闭合环状结构的两条互补链不会完全分离,当pH=的乙酸钠将其pH调到中性时,变性的质粒DNA又恢复到原来的碱裂解法提取质粒的主要原理是:利用染色体DNA与质粒DNA的变性与复性的差异而构型,而染色体DNA不能复性,形成缠绕的致密网状结构,离心后,由于浮力密度不同,染色体DNA与大分子RNA、蛋白质-SDS复合物等一起沉淀下来而被除去。 聚合酶链反应(PCR)是体外酶促合成DNA片段的一种技术,PCR 进行的基本条件:DNA模板(在RT-PCR中模板是RNA)、引物、dNTP (dATP、dTTP、dGTP、dCTP)、Taq DNA聚合酶、反应缓冲体系。 PCR循环由三个步骤组成:变性、退火、延伸。每一个循环的产物可作为下一个循环的模板,通过30个左右循环后,目的片段的扩增可达106倍。

DNA片段之间的连接是通过DNA连接酶的催化实现的。DNA连接酶催化具有平末端或互补粘性末端的DNA片段间相邻碱基通过3’,5’磷酸二酯键连接起来。最常用的来源于T4噬菌体的T4DNA连接酶。对于平末端或互补的粘性末端可直接进行连接反应。一个片段是平末端,另一片段为粘性末端或两个片段都是粘性末端但不配对,则需要通过各种方式使其可一匹配或通过平末端进行连接。通常采用末端补平、加同聚物尾、加接头等方式是目的片段之间能够匹配。 地高辛随机引物法标记的原理:在随机引物法标记的反应液中,有随机合成的六聚核苷酸作为引物,dATP、dCTP、dGTP、dTTP和D1G-11-dUTP作为合成底物,以单链DNA作为模板,在Klenow酶的作用下,合成插入地高辛的DNA链。以地高辛标记的探针与靶基因DNA链杂交后,再通过免疫反应进行检测。一般通过酶标记地高辛抗体检测,就可以肯定杂交反应的存在。免疫检验一般用碱性磷酸酶系统,BClP/NBT显色,敏感性很高。 三.实验准备 1.实验材料: 含质粒的大肠杆菌DH5α,LB液体培养基, LB平板培养基 2.实验试剂: Taq DNA聚合酶,10×反应缓冲液(含25mmol MgCl2),dNTP,引物(P1、P2),溴乙啶 (EB) ,点样缓冲液Loading buffer(10×):%溴酚蓝,40%甘油,目的基因及载体, 2×ligation 缓冲液,T4 DNA连接酶, L CaCl2,氨苄青霉素(100mg/mL), TBE电泳缓冲液(5×), DIG Random Labeling Mix(高效),Anti-DIG-AP Conjugate, BCIP/NBT Stock Solution,Blocking Reagent。 20×SSC:柠檬酸钠,3M NaCl,2×SSC:柠檬酸钠, NaCl, EDTA,变性液: NaOH, NaCl,中和度: Tris-HCl、、3M NaCl,Standard buffer:5×SSC、%(w/v) N-Lauroylsarcosine, % (w/v) SDS, 1% Blocking Reagent,Standard buffer+50% formamide,Anti-DIG-AP 碱性磷酸酶标记抗地高辛单抗体,BCIP/NBT储备液,冲洗液:0. 1M

分子生物学实验复习题附答案(最新整理)

分子生物学复习题 实验一DNA的制备 (1)为什么分子生物学实施时要担心EB? 溴化乙锭(Ethidium bromide)是DNA诱变剂,溴化乙锭可以嵌入碱基分子中,导致错配。具有高致癌性(接触致癌) (2)DNA加样缓冲液的用途是什么? 由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响,在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)以降低这些酶类的活性。 线状DNA大小/kb60-520-110-0.87-0.56-0.44-0.23-0.1 (4)琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理是什么 DNA分子在pH值高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向阳极移动。DNA分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动,除了电荷效应以外,还有分子筛效应。由于DNA分子可片段的相对分子质量不同,移动速度也不同,所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA分离。DNA片段迁移距离(迁移率)与碱基对的对数成反比,因此通过已知大小的标准物移动的距离与未知片段的移动距离时行比较,便可测出未知片段的大小。但是当DNA分子大小超过20kb时,普通琼脂糖凝胶就很难将它们分开。此时电泳的迁移率不再依赖于分子大小,因此,就用琼脂糖凝胶电泳分离DNA时,分子大小不宜超过此值。 (5)琼脂糖凝胶电泳时胶中DNA是靠什么发出荧光的?为什么? 溴化乙锭是一种高度灵敏的荧光染色剂,可插入DNA双螺旋结构的两个碱基之间,形成一种荧光络合物。在254nm波长紫外光照射下,呈现橙黄色的荧光。用溴化乙啶检测DNA,可检出10-9g以上的DNA 含量。 (6)制备基因组DNA时用到的以下试剂分别起什么作用? CTAB等离子型表面活性剂,能溶解细胞膜和核膜蛋白,使核蛋白解聚,从而使DNA得以游离出来 氯仿有机溶剂,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。 无水乙醇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。75%乙醇,乙醇轻轻洗涤管壁 实验二RNA的制备 1.制备RNA时通常要注意些什么?为什么? 应该要注意(1)不要徒手操作,必须带手套;(2)加样时不能够大声说话,防止唾液等进入; 由于RNA分子的结构特点,容易受RNA酶的攻击反应而降解,加上RNA酶极为稳定且广泛存在,因而在提取过程中要严格防止RNA酶的污染,并设法抑制其活性,这是本实验成败的关键。 2.制备的RNA通常有哪些用途?制备的DNA通常又有哪些用途? 研究基因的表达和调控时常常要从组织和细胞中分离和纯化RNA。 质粒DNA构建克隆载体,分离目的基因 3.RNA制备好后是通过什么方法检测其有没有降解的?从胶上检测什么指标来判断RNA质量好坏?为什么?

分子生物学实验技术考试题库

一、名词解释 1.分配常数:又称分配系数,是指一种分析物在两种不相混合溶剂中的平衡常数。 2.多肽链的末端分析:确定多肽链的两末端可作为整条多肽链一级结构测定的标志,分为氨基端分析和羧基端分析。 3.连接酶:指能将双链DNA中一条单链上相邻两核苷酸连接成一条完整的分子的酶。 4.预杂交:在分子杂交实验之前对杂交膜上非样品区域进行封闭,用以降低探针在膜上的非特异性结合。 5.反转录PCR:是将反转录RNA与PCR结合起来建立的一种PCR技术。首先进行反转录产生cDNA,然后进行常规的PCR反应。 6.稳定表达:外源基因转染真核细胞并整合入基因组后的表达。 7.基因敲除:是指对一个结构已知但功能未知或未完全知道的基因,从分子水平上设计实验,将该基因从动物的原基因组中去除,或用其它无功能的DNA片断取代,然后从整体观察实验动物表型,推测相应基因的功能。 8.物理图谱:人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段为“路标”,以碱基对(bp,kb,Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。 9.质谱图:不同质荷比的离子经质量分析器分开后,到检测器被检测并记录下来,经计算机处理后所表示出的图形。 10.侧向散射光:激光束照射细胞时,光以90度角散射的讯号,用于检测细胞内部结构属性。

11.离子交换层析:是以离子交换剂为固定相,液体为流动相的系统中进行的层析。 12.Edman降解:从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。 13.又称为限制性核酸内切酶(restriction endonuclease):是能够特异识别双链DNA序列并进行切割的一类酶。 14.电转移:用电泳技术将凝胶中的蛋白质,DNA或RNA条带按原位转移到固体支持物,形成印迹。 15.多重PCR:是在一次反应中加入多对引物,同时扩增一份模板样品中不同序列的PCR 过程。 16.融合表达: 在表达载体的多克隆位点上连有一段融合表达标签(Tag),表达产物为融合蛋白(有分N端或者C端融合表达),方便后继的纯化步骤或者检测。 17.同源重组:发生在DNA同源序列之间,有相同或近似碱基序列的DNA分子之间的遗传交换。 18.遗传图谱又称连锁图谱(linkage map),它是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”,以遗传学距离为图距的基因组图。 19.碎片离子:广义的碎片离子为由分子离子裂解产生的所有离子。 20.前向散射光:激光束照射细胞时,光以相对轴较小角度向前方散射的讯号用于检测细胞等离子的表面属性,信号强弱与细胞体积大小成正比。 21.亲和层析:利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的一种层析法。(利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合

分子生物学问题汇总

Section A 细胞与大分子 简述复杂大分子的生物学功能及与人类健康的关系。 Section C 核酸的性质 1.DNA的超螺旋结构的特点有哪些? A 发生在闭环双链DNA分子上 B DNA双链轴线高卷曲,与简单的环状相比,连接数发生变化 C 当DNA扭曲方向与双螺旋方向相同时,DNA变得紧绷,为正超螺旋,反之变得松弛为负超螺旋。自然界几乎所有DNA分子超螺旋都为负的,因为能量最低。 2.简述核酸的性质。 A 核酸的稳定性:由于核酸中碱基对的疏水效应以及电荷偶极作用而趋于稳定 B 酸效应:在强酸和高温条件下,核酸完全水解,而在稀酸条件下,DNA的核苷键被选择性地断裂生成脱嘌呤核酸 C 碱效应:当PH超出生理范围时(7-8),碱基的互变异构态发生变化 D 化学变性:一些化学物质如尿素,甲酰胺能破坏DNA和RNA二级结构中的 而使核酸变性。 E 粘性:DNA的粘性是由其形态决定的,DNA分子细长,称为高轴比,可被机械力和超声波剪切而粘性下降。 F 浮力密度:1.7g/cm^3,因此可利用高浓度分子质量的盐溶液进行纯化和分析 G 紫外线吸收:核酸中的芳香族碱基在269nm 处有最大光吸收 H 减色性,热变性,复性。 思考题:提取细菌的质粒依据是核酸的哪些性质? 质粒是抗性基因,,在基因组或者质粒DNA中用碱提取法。 Sectio C 课前提问 1.在1.5mL的离心管中有500μL,取出10 μL稀释至1000 μL后进行检测,测得A260=0.15。 问(1):试管中的DNA浓度是多少? 问(2):如果测得A280=0.078, .A260/A280=?说明什么问题? (1)稀释前的浓度:0.15/20=0.0075 稀释后的浓度:0.0075/100=0.75ug/ml (2)0.15/0.078=1.92〉1.8,说明DNA中混有RNA样品。 2.解释以下两幅图

《分子生物学》实验指导(2015-2016)

《分子生物学》实验指导 实验1 总DNA提取 生物总DNA的提取是分子生物学实验的一个重要内容。由于不同的生物材料细胞壁的结构和组成不同,而细胞壁结构的破坏是提取总DNA的关键步骤。同时细胞内的物质也根据生物种类的不同而有差异,因此不同生物采用的提取方法也不同,一般要根据具体的情况来设计实验方法。本实验介绍采用CTAB法提取植物总DNA的技术。 [实验目的] 学习和掌握学习CTAB法提取植物总DNA的基本原理和实验技术。学习和掌握紫外光吸收法鉴定DNA的纯度和浓度。 [实验原理] 植物叶片经液氮研磨,可使细胞壁破裂,加入去污剂(如CTAB),可使核蛋白体解析,然后使蛋白和多糖杂质沉淀,DNA进入水相,再用酚、氯仿抽提纯化。本实验采用CTAB法,其主要作用是破膜。CTAB 是一种非离子去污剂,能溶解膜蛋白与脂肪,也可解聚核蛋白。植物材料在CTAB的处理下,结合65℃水浴使细胞裂解、蛋白质变性、DNA 被释放出来。CTAB与核酸形成复合物,此复合物在高盐(>0.7mM)浓度下可溶,并稳定存在,但在低盐浓度(0.1-0.5mM NaCl)下CTAB-核酸复合物就因溶解度降低而沉淀,而大部分的蛋白质及多糖等仍溶解于溶液中。经过氯仿/ 异戊醇(24:1) 抽提去除蛋白质、多糖、色素等来纯化DNA,最后经异丙醇或乙醇等沉淀剂将DNA沉淀分离出来。 由于核酸、蛋白质、多糖在特定的紫外波长都有特征吸收。核酸及其衍生物的紫外吸收高峰在260nm。纯的DNA样品A260/280≈1.8,纯的RNA样品A260/280≈2.0,并且1μg/ml DNA 溶液A260=0.020。 [实验器材] 1、高压灭菌锅 2、冰箱 3、恒温水浴锅 4、高速冷冻离心机 5、紫外分光光度计 6、剪刀 7、陶瓷研钵和杵子 8、磨口锥形瓶(50ml) 9、滴管10、细玻棒11、小烧杯(50ml)12、离心管(50ml)13、植物材料 [实验试剂] 1、3×CTAB buffer(pH8.0) 100mM Tris 25mM EDTA 1.5M NaCl 3% CTAB 2% β-巯基乙醇 2、TE缓冲液(pH8.0) 10mmol/L Tris·HCl 1mmol/L EDTA 3、氯仿-异戊醇混合液(24:1,V/V) 4、95%乙醇 5、液氮 [实验步骤] 1、称取2g新鲜的植物叶片,用蒸馏水冲洗叶面,滤纸吸干水分。 2、将叶片剪成1cm长,置预冷的研钵中,倒入液氮,尽快研磨成粉末。 3、待液氮蒸发完后,加入15mL预热(60℃)的CTAB提取缓冲液,转入一磨口锥形瓶中,

分子生物学实验报告

分子生物学实验 院系:生命科学与技术学院 专业:生物科学(基地) 班级: 201101班 学号: 姓名: 分子生物学基础实验 分子生物学实验技术已成为生物化学及分子生物学以及相关学科院系教学科研不可缺少的一部分。为提高学生在分子生物学技术方面的动手能力,生物技术综合实验室主要开设常用而基本的分子生物学实验技术。它的内容包括质粒DNA的制备;DNA的重组;PCR基因扩增等等。 实验一质粒DNA的小量制备 一、实验原理 要把一个有用的外源基因通过基因工程手段,送进细胞中去进行繁殖和表达,需要运载工具,携带外源基因进入受体细胞的这种工具就叫载体(vector)。载体的设计和应用是DNA体外重组的重要条件。作为基因工程的载体必须具备下列条件:(1)是一个复制子,载体有复制点才能使与它结合的外源基因复制繁殖;(2)载体在受体细胞中能大量增殖,只有高复制率才能使外源基因在受体细胞中大量扩增;(3)载体DNA链上有1到几个限制性内切酶的单一识别与切割位点,便于外源基因的插入;(4)载体具有选择性的遗传标记,如有抗四环素基因(Tc r),抗新霉素基因(Ne r)等,以此知道它是否已进入受体细胞,也可根据这个标记将受体细胞从其他细胞中分离筛选出来。细菌质粒具备上述条件,它是基因工程中常用的载体之一。 质粒(plasmid)是一种染色体外的稳定遗传因子,大小在1~120kb之间,具

有双链闭合环状结构的DNA分子,主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中。质粒具有自主复制和转录能力,能使子代细胞保持它们恒定的拷贝数,可表达它携带的遗传信息。它可独立游离在细胞质内,也可以整合到细菌染色体中,它离开宿主的细胞就不能存活,而它控制的许多生物学功能也是对宿主细胞的补偿。 质粒在细胞内的复制,一般分为两种类型:严密控制型(stringent control)和松弛控制型(relaxed control)。前者只在细胞周期的一定阶段进行复制,染色体不复制时,它也不复制。每个细胞内只含有1个或几个质粒分子。后者的质粒在整个细胞周期中随时复制,在细胞里,它有许多拷贝,一般在20个以上。通常大的质粒如F因子等,拷贝数较少,复制受到严格控制。小的质粒,如ColE Ⅰ质粒(含有产生大肠杆菌素E1基因),拷贝数较多,复制不受严格控制。在使用蛋白质合成抑制剂-氯霉素时,染色体DNA复制受阻,而松弛型ColEⅠ质粒继续复制12-16h,由原来20多个拷贝可扩增至1000-3000个拷贝,此时质粒DNA占总DNA的含量由原来的2%增加到40%-50%。本实验分离提纯化的质粒pBR322、pUC19就是由ColE Ⅰ衍生的质粒。 所有分离质粒DNA的方法都包括三个基本步骤:培养细菌使质粒扩增;收集和裂解细菌;分离和纯化质粒DNA。采用溶菌酶可破坏菌体细胞壁,十二烷基硫酸钠(SDS)可使细胞壁解,经溶菌酶和阴离子去污剂(SDS)处理后,细菌染色体DNA 缠绕附着在细胞壁碎片上,离心时易被沉淀出来,而质粒DNA则留在清液中。用乙醇沉淀、洗涤,可得到质粒DNA。 质粒DNA的相对分子量一般在106-107范围内,如质粒pBR322的相对分子质量为2.8×106,质粒pUC19的相对分子质量为1.7×106。在细胞内,共价闭环DNA(covalently closed circular DNA,简称cccDNA)常以超螺旋形式存在。如果两条链中有一条链发生一处或多处断裂,分子就能旋转而消除链的张力,这种松弛型的分子叫做开环DNA(open circular DNA,简称ocDNA)。在电泳时,同一质粒如以cccDNA形式存在,它比其开环和线状DNA的泳动速度快,因此在本实验中,自制质粒DNA在电泳凝胶中呈现3条区带。 二、实验目的 1.掌握最常用的提取质粒DNA的方法和检测方法。 2.了解制备原理及各种试剂的作用。 三、实验材料和试剂

分子生物学实习总结

分子生物学实习总结 三天的分子生物学实习,我能认真听老师的讲解和很好的按照老师的安排完成实验。期间,接触和学习到了很多有关分子生物学实验的方法、仪器的使用、技术,而且对分子生物学实验有一个大致的了解,学习到很多以前没有接触过的知识。 这几天来做的不足的地方有: 1.预习不够充分。只是浏览了实验报告上的原理、操作等内容,并没有深入了解每一个步骤的操作会对实验有什么的作用和影响。实验失败了,不能自主找到原因。 2.实验操作过程不够细心。实验要求十分细心,严谨和专注。实验中很多细小的地方还是没有很好的注意到。 3.遇到不懂的没有及时发问。实验就是一个让我们实操的过程,一边操作一边巩固书本上的知识。过程中,遇到不明白的地方应该及时问别人活着自己翻阅资料,力求把实验弄透彻。 但是我还是有很多收获的: 1.对分子生物学实验有了了解。例如实验的基本的流程和操作,常用的方法等基础知识已经有了一定了解,对以后的实验会有一定的帮助。 2.最基本的移液枪、离心机、涡旋器等的使用还有实验中的PCR仪、电泳等有一定的认。 3.学会了严谨和细心。实验所用的材料都是比较昂贵的,而且实验只要一步错了,就得重做。所以需要非常严谨。不仅仅是分子生物学实验,其他实验也要求,所以培养这个有点对以后的实验非常有好处。 4.学会了坚持。很多次因为实验做的时间很长,大家都会很累,但是,还是要坚持,一点点累都受不了是不能把实验做好的。开始慢慢了解到做科研的人员的辛酸,长时间整天呆在实验室做实验,这需要很大的毅力。 5.把握实验机会,让自己学得更多。实验过程中,只要有实操的机会,我都会去操作。因为说和做是不一样的。而且在操作中能加深巩固知识和学得更加深入。 三天的分子生物学实习虽然很累,因为要天天去院楼,而却实验时间都比较长。但是 还是很有意义的,因为学习到很到东西,收获了很多。 老师也为我们准备了很多的材料和准备,实验才做得那么快和顺利,其实,实验室简 化了很多了,而且我们所做的实验都是已经设计好的,按照操作做就行了。如果时间和资 金允许,应该设立一些自主完成的实验,这样可以培养我们更加多的能力,开阔知识面和 拓宽思维。

分子生物学实验

分子生物学实验 MolecularBiology Experiments 【课程编号】021*******【课程类别】学科基础课 【学分数】3学分【适用专业】生物科学、生物技术 【学时数】 96学时【编写日期】 2009年6月 一、教学目标 本课程是在分子生物学及基因工程等理论课的基础上,开设的一门综合性兼设计性实验课程。该的教学内容主要突出实验技术的基础性和实用性,把目前最基本的分子生物学实验技术融入具体的系列实验中形成综合与设计性大实验。一方面让每个同学通过实际操作来达到更好地训练学生们的实验技术技能的目的;另一方面让学生全面地掌握基因工程的实验技术与方法、实验的设计原理、结果分析方法和分子生物学的基本原理,进一步培养学生的独立分析问题、解决问题的能力并学会如何利用实验手段实现科学研究的基本思维和目的,提高学生从事科学研究的综合素质。 二、教学内容和学时分配 实验一、实验总论5 学时基础性 主要内容:分子生物学基本实验技术简介和实验准备(清理仪器、试剂配置、培养基的配置与灭菌) 教学要求: 了解分子生物学实验课的目的与要求、设计思路、评分标准及仪器操作规范; 掌握试剂与培养基的配置、灭菌方法与操作技能。 重点、难点:学习试剂的配置、仪器操作规范。 实验二、碱性磷酸酶基因的克隆与筛选42学时综合性 主要内容:质粒DNA的提取与定性分析;PCR基因扩增及扩增产物的回收;DNA重组(酶切、连接、转化与筛选) 教学要求: 了解原核基因克隆与筛选的全过程与实验设计策略、载体的基本结构、基因工程酶(限制性内切酶、连接酶、Taq酶)的各种特性、DNA重组以及重组子筛选与鉴定的相关技术; 理解基因克隆与筛选的策略及其相关实验原理、碱裂解法质粒提取过程中各种纯化步骤的设计思想, PCR引物设计以及PCR体系设计的原则与注意事项、DNA重组时设计酶切与连接方案的一般规律、重组DNA导入受体细胞方法以及目的重组子的筛选与鉴定方法、影响DNA重组效率的因素;

分子生物学实验步骤总结超全

一目的基因的获得 细菌基因组DNA的提取 (一)仪器 1)台式高速离心机 2)恒温水浴箱 3)枪式移液器 4)灭菌的EP管和Tip头 (二)试剂 1)溶液1: 25% 蔗糖 50mmol/L Tris-Hcl,pH8.0 50mmol/L EDTA,pH8.0 500ug/ml 溶菌酶(现用现配) 100ug/ml RNase 2)溶液Ⅱ:100mmol/L Tris-Hcl,pH8.0 1% SDS 400ug/ml 蛋白酶K 3)酚:氯仿:异戊醇(25:24:1) 4)氯仿:异戊醇(24:1) 5)3mol/L NaAc(pH5.2) 6)异丙醇或无水乙醇 7)70%乙醇 8) TE缓冲液:10mmol/L Tris-Hcl,pH8.0 1mmol/L EDTA,pH8.0 (三)实验步骤 1) 5mL细菌过夜培养,5000rpm离心10分钟,去上清液。 2)将菌体细胞悬于250uL溶液1中,37°C水浴保温过夜。 3)加250uL溶液Ⅱ,55°C水浴保温4小时。 4)加0.9倍体积的酚/氯仿/异戊醇(25:24:1),轻轻混匀,于14000rpm离心10分钟,转移水相至新的Ep管,重复步骤4一次。 5)向转移的水相中加入0,9倍体积的氯仿/异戊醇(24:1),轻轻混匀,于14000rpm离心10

分钟,转移水相至新的Ep管,重复步骤5一次。 6)向转移的水相中加入0.1倍体积的3mol/L NaAc和0.7倍体积的异丙醇(或2.5倍体积的无水乙醇),冰上放置30分钟。 7)14000rpm离心20分钟,弃上清,用0.5mL70%乙醇洗涤沉淀一次,弃上清,沉淀于室温干燥。 8)将DNA沉淀溶解于15ul TE缓冲液中,-20°C保存。 9)进行DNA含量和纯度检测,琼脂糖凝胶电泳鉴定。 植物DNA的SDS提取法: (一)试验试剂: 1)研磨缓冲液:称取59.63gNaCl,13.25g柠檬酸三钠,37.2gEDTA-Na分别溶解后合并为一,用0.2mol/L的NaOH调至pH7.0,并定容至1000ml。 2)10 SSC溶液:称取87.66gNaCl和44.12g柠檬酸三钠,分别溶解,一起定容至1000ml。3)1 SSC溶液:用10 SSC溶液稀释10倍。 4)0.1 SSC溶液:用1 SSC溶液稀释10倍。 5)Rnase溶液:用0.14mol/LNaCl溶液配制成25mg/ml 的酶液,用1mol/LHCl,pH至5.0,使用前经80℃水浴处理5min(以破坏可能存在的Dnase)。 6)氯仿-异戊醇:按24ml氯仿和1ml异戊醇混合。 7)5mol/L高氯酸钠溶液:称取NaClO4.H2O 70.23g,先加入少量蒸馏水溶解再容至100ml。 8) SDS(十二烷基硫酸钠)化学试剂的重结晶:将SDS放入无水酒精中达到饱和为止,然后在70~80℃的水浴中溶解,趁热过滤,冷却之后即将滤液放入冰箱,待结晶出现再置室温下凉干待用。 9) 1mol/LHCl。 10) 0.2mol/LNaOH。 11) 二苯胺乙醛试剂:1.5g二苯胺溶于100ml冰醋酸中,添加1.5ml 浓硫酸,装入棕色瓶,贮存暗处,使用时加0.1ml乙醛液[浓乙醛:H2O=1:50(V/V)]。 12) 1.0mol/L高酸溶液(HClO4)。 13) 0.05mol/LNaOH。 14) DNA标准液:取标准DNA25mg 溶于少量0.05mol/L NaOH中,再用0.05mol/LNaOH定容至25ml,后用移溶管吸取此液5ml至50ml容量瓶中,加5.0ml1mol/LHClO4,混合冷却后用0.5mol/LHClO4定容至刻度,则得100μg/ml的标准溶液。 (二)实验步骤:

分子生物学实验技术全攻略

分子生物学实验技术 目录 实验一细菌的培养 2 实验二质粒DNA的提取 3 实验三紫外吸收法测定核酸浓度与纯度 4 实验四水平式琼脂糖凝胶电泳法检测DNA 5 实验五质粒DNA酶切及琼脂糖电泳分析鉴定 7 实验六植物基因组DNA提取、酶切及电泳分析 8 实验七聚合酶链反应(PCR)技术体外扩增DNA 9 实验八 RNA提取与纯化 11 实验九 RT-PCR扩增目的基因cDNA 13 实验十质粒载体和外源DNA的连接反应 15 实验十一感受态细胞的制备及转化 16 实验十二克隆的筛选和快速鉴定 18 实验十三 DNA分析——Southern杂交 19 一基本操作 实验一、细菌培养 实验二、质粒DNA提取 实验三、紫外吸收法测定核酸浓度与纯度 实验四、水平式琼脂糖凝胶电泳法检测DNA 实验五、质粒DNA酶切及琼脂糖电泳分析鉴定 实验六、植物基因组DNA提取、定量、酶切及电泳分析实验八、植物RNA提取及纯化 二、目的基因获取

实验七、聚合酶链式反应(PCR)技术体外扩增DNA 实验九、RT-PCR扩增目的基因cDNA 三、目的基因的克隆和表达 实验十、质粒载体和外源DNA的连接反应 实验十一、感受态细胞的制备及转化 实验十二、克隆的筛选和快速鉴定 实验十三、DNA分析——Southern杂交 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

分子生物学实验心得体会

关于分子生物学实验的体会 梁慧媛(生技01 级) 不知不觉间,一年的时间就这样流逝了,与分子生物实验相伴,对我而言,的确不同寻常。并不仅仅是学习生物学实验技术和方法的宝贵经历,它意味着更多。 首先是实验条件、实验过程、实验设计的完备性,从这里可以初步感受到生物学研究的科学性与严肃性,自己可以得到宝贵的机会,亲身体会生物学研究的苦辣酸甜。一直一直喜欢,得到正确实验结果时刻的畅快感,那是无法言明的欣慰感,一次身心彻底地放松,可以将所有一整天来积累的疲劳抛之身后,即使仅仅是小小的成功,也会让我们兴奋不已。在整理资料,将一年来保存的记录一遍一遍的翻看,重温其中的特别滋味,我,轻轻地笑了。我,喜欢这里,喜欢生物学。 失误是常有的,经历过吃惊、后悔、无奈,检讨分析,最后重新开始。一波三折的记忆清晰的印在脑海中,这种深深的挫折感,再试一次的勇气,我会一生记取的。一年间,随着对生物学实验知识和技能的进一步学习,我更坚定了自己学习生物学的志向,感谢分子生物学实验的"试炼" 。 分子生物学实验心得体会 刘东强(生科01 级) 分子生物学实验室本科生第一次接触到了真正培养实验能力的实验课,它不同于我们在大二开的植物、动物、微生物等实验课。在这些课上,主要以制备样品并观察样品的形态、结构特征为主,这是由于我们当时正值大二,专业知识还远不够。 随着以后理论课学习的深入,我们开始了分子生物学实验的学习,这无疑对于深刻巩固我们理论课上学到的知识是有帮助的,也进一步加深了对原有知识的理解,如启动子的概念、类型、PCR的原理等。另外,在实验课中,我们掌握并学会如何运用分子生物学研究中的一些基本实验技术,如质粒的提取、总RNA 的制备、PCR 技术等。 我们的实验动手能力通过亲身接触实验过程并亲自设计一些实验得到了提高,使我们不再象刚开始做分子生物学实验的时候照搬实验指导上的实验步骤,而是通过我们自己的思考,根据现有的实验条件,对原有的步骤作必要的改进。 此外,通过这门实验课的学习,我们形成了严谨的态度,如有时得出的实验结果与理论不符,我们渐渐养成了仔细分析实验结果的习惯,查找在实验设计或操作过程中出现的问题,同时对理论知识认识得更清楚。 总之,我认为,分子生物学实验课,是称得上实用、精彩、有意思的好实验,对于今后我的研究或工作很有价值 刘佳凝(生技01 级) 一学期的分子生物学实验对我来说很重要,同时通过一学期的实践让我给分子生物学有了较深入地体会: 1、很感谢由我系生化组老师们编写的这本实验指导。里面的实验原理与操作步骤都清晰易懂,有助于我

分子生物学试验基础知识

分子生物学实验基础知识 分子生物学是在生物化学基础上发展起来的,以研究核酸和蛋白质结构、功能等生命本质的学科,在核酸、蛋白质分子水平研究发病、诊断、治疗和预后的机制。其中基因工程(基因技术,基因重组)是目前分子生物学研究热点,这些技术可以改造或扩增基因和基因产物,使微量的研究对象达到分析水平,是研究基因调控和表达的方法,也是分子水平研究疾病发生机制、基因诊断和基因治疗的方法。转化(trans formation)、转染、转导、转位等是自然界基因重组存在的方式,也是人工基因重组常采用的手段。基因重组的目的之一是基因克隆(gene clone),基因克隆可理解为以一分子基因为模板扩增得到的与模板分子结构完全相同的基因。使需要分析研究的微量、混杂的目的基因易于纯化,得以增量,便于分析。 外来基因引起细胞生物性状改变的过程叫转化(transformation),以噬菌体把外源基因导入细菌的过程叫转染(transfection)。利用载体(噬菌体或病毒)把遗传物质从一种宿主传给另一种宿主的过程叫转导(transduction)。一个或一组基因从一处转移到基因组另一处的过程叫转位(transposition),这些游动的基因叫转位子。 一、基因工程的常用工具 (一)载体 载体(Vector)是把外源DNA(目的基因)导入宿主细胞,使之传代、扩增、表达的工具。载体有质粒(plasmid)、噬菌体、单链丝状噬菌体和粘性末端质粒(粘粒)、病毒等。载体具有能自我复制;有可选择的,便于筛选、鉴定的遗传标记;有供外源DNA插入的位点;本身体积小等特征。 质粒存在于多种细菌,是染色体(核)以外的独立遗传因子,由双链环状DNA组成,几乎完全裸露,很少有蛋白质结合。质粒有严紧型和松弛型之分。严紧型由DNA多聚酶Ⅲ复制,一个细胞可复制1-5个质粒。而松弛型由DNA多聚酶Ⅰ复制,一个细胞可复制30-50个质粒,如果用氯霉素可阻止蛋白质合成,使质粒有效利用原料,复制更多的质粒。质粒经过改造品种繁多,常用的有pBR322、pUC系列等。这些质粒都含有多个基本基因,如复制起动区(复制原点Ori),便于复制扩增;抗抗生素标记(抗氨芐青霉素Ap r、抗四环素Tc r等)或大肠埃希菌部分乳糖操纵子(E.coli LacZ)等,便于基因重组体的筛选;基因发动子(乳糖操纵子Lac、色氨酸操纵子Trp等)和转录终止序列,便于插入的外源基因转录、翻译表达。质粒上还有许多限制性内切酶的切点,即基因插入位点,又叫基因重组位点,基因克隆位点。 常用噬菌体载体有单链噬菌体M13系统;双链噬菌体系统。噬菌体应和相应的宿主细胞配合使用。以上载体各有特点,便于选择,灵活应用。 (二)工具酶

相关文档
相关文档 最新文档