琼脂糖凝胶的制备上课讲义

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琼脂糖凝胶的制备上课讲义

琼脂糖凝胶的制备

琼脂糖凝胶的制备

一、琼脂糖凝胶的特点

天然琼脂(agar)是一种多聚糖,主要由琼脂糖(agarose,约占80%)及琼脂胶(agaropectin)组成。琼脂糖是由半乳糖及其衍生物构成的中性物质,不带电荷,而琼脂胶是一种含硫酸根和羧基的强酸性多糖,由于这些基团带有电荷,在电场作用下能产生较强的电渗现象,加之硫酸根可与某些蛋白质作用而影响电泳速度及分离效果。因此,目前多用琼脂糖为电泳支持物进行平板电泳,其优点如下。

1. 琼脂糖凝胶电泳操作简单,电泳速度快,样品不需事先处理就可以进行电泳。

2. 琼脂糖凝胶结构均匀,含水量大(约占98%~99%),近似自由电泳,样品扩散较自由电流,对样品吸附极微,因此电泳图谱清晰,分辨率高,重复性好。

3. 琼脂糖透明无紫外吸收,电泳过程和结果可直接用紫外光灯检测及定量测定。

4. 电泳后区带易染色,样品极易洗脱,便于定量测定。制成干膜可长期保存。

目前,常用琼脂糖作为电泳支持物,分离蛋白质和同工酶。将琼脂糖电泳与免疫化学相结合,发展成免疫电泳技术,能鉴别其他方法不能鉴别的复杂体系,由于建立了超微量技术,0.1ug蛋白质就可检出。

琼脂糖凝胶电泳也常用于分离、鉴定核酸,如DNA鉴定,DNA限制性内切核酸酶图谱制作等。由于这种方法操作方便,设备简单,需样品量少,分辨能力高,已成为基因工程研究中常用实验方法之一。

二、DNA的琼脂糖凝胶电泳

琼脂糖凝胶电泳对核酸的分离作用主要是依据它们的相对分子量质量及分子构型,同时与凝胶的浓度也有密切关系。

1、核酸分子大小与琼脂糖浓度的关系

① DNA分子的大小在凝胶中,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。

②琼脂脂糖的浓度如下表所示,不同大小的DNA需要用不同浓度的琼脂糖凝胶进行电泳分离。

表琼脂糖浓度与DNA分离范围

⑤电泳

琼脂糖凝胶分离大分子DNA实验条件的研究结果表明,在低浓度、低电压下,分离效果较好。在低电压条件下,线性DNA分子的电泳迁移率与所用的电压呈正比。但是,在电场强度增加时,较大的DNA片段迁移率的增加相对较小。因此随着电压的增高,电泳分辨率反而下降,为了获得电泳分离DNA片段的最大分辨率,电场强度不宜高于5V/cm。

电泳系统的温度对于DNA在琼脂糖凝胶中的电泳行为没有显著的影响。通常在室温下进行电泳,只有当凝胶浓度低于0.5%时,为增加凝胶硬度,可在4℃进行电泳。

⑥染色和拍照

常用荧光染料溴乙锭(EB)染色,在紫外光下观察DNA条带,用紫外分析仪拍照,或用凝胶成像系统输出照片,并进行有关的数据分析。

琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳实验原理)

打印 琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳实验原理 聚丙烯酰胺凝胶电泳,普遍用于分离蛋白质及较小分子的核酸。琼脂糖凝胶孔径较大适用于分离同工酶及其亚型,大分子核酸等应用较广。琼脂糖和聚丙烯酰胺可以制成各种形状、大小和孔隙度。琼脂糖凝胶分离DNA度大小范围较广,不 同浓度琼脂糖凝胶可分离长度从200bp至近50kb的DNA段。琼脂糖通常用水平装置在强度和方向恒定的电场下电泳。聚丙烯酰胺分离小片段DNA (5-500bp) 效果较好,其分辩力极高,甚至相差1bp的DNA段就能分开。聚丙烯酰胺凝胶电泳很快,可容纳相对大量的DNA,但制备和操作比琼脂糖凝胶困难。聚丙烯酰胺凝胶采用垂直装置进行电泳。目前,一般实验室多用琼脂糖水平平板凝胶电泳装置进行DNA电泳。 琼脂糖凝胶电泳原理: 琼脂糖是从琼脂中提纯出来的,主要是由D-半乳糖和3,6脱水L-半乳糖连接而成的一种线性多糖。琼脂糖凝胶的制作是将干的琼脂糖悬浮于缓冲液中,通常使用的浓度是1%-3%,加热煮沸至溶液变为澄清,注入模板后室温下冷却凝聚即成琼脂糖凝胶。琼脂糖主要在DNA制备电泳中作为一种固体支持基质。琼脂糖之间以分子内和分子间氢键形成较为稳定的交联结构,这种交联的结构使琼脂糖凝 胶有较好的抗对流性质。琼脂糖凝胶的孔径可以通过琼脂糖的最初浓度来控制,低浓度的琼脂糖形成较大的孔径,而高浓度的琼脂糖形成较小的孔径。尽管琼脂糖本身没有电荷,但一些糖基可能会被羧基、甲氧基特别是硫酸根不同程度的取代,使得琼脂糖凝胶表面带有一定的电荷,引起电泳过程中发生电渗以及样品和凝胶间的静电相互作用,影响分离效果。 琼脂糖凝胶可以用于蛋白质和核酸的电泳支持介质,尤其适合于核酸的提纯、分析。如浓度为1%的琼脂糖凝胶的孔径对于蛋白质来说是比较大的,对蛋白质的阻碍作用较小,这时蛋白质分子大小对电泳迁移率的影响相对较小,所以适用于 一些忽略蛋白质大小而只根据蛋白质天然电荷来进行分离的电泳技术,如免疫电泳、平板等电聚焦电泳等。琼脂糖也适合于DNA、RNA分子的分离、分析,由于DNA、RNA分子通常较大,所以在分离过程中会存在一定的摩擦阻碍作用,这时分子的大小会对电泳迁移率产生明显影响。例如对于双链DNA,电泳迁移率 的大小主要与DNA分子大小有关,而与碱基排列及组成无关。另外,一些低熔点的琼脂糖在62 C时熔化,因此其中的样品(如DNA),可以在加热到熔点的水浴中放置一段时间,重新溶解到溶液中而回收。 由于琼脂糖凝胶的弹性较差,难以从小管中取出,所以一般琼脂糖凝胶不适合于管状电泳,管状电泳通常采用聚丙烯酰胺凝胶。琼脂糖凝胶通常是形成水平式板状凝胶,用于等电聚焦、免疫电泳等蛋白质电泳,以及DNA、RNA的分析。垂 直式电泳应用得相对较少。 目前多用琼脂糖为电泳支持物进行平板电泳,其优点如下:

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琼脂糖凝胶的制备

琼脂糖凝胶的制备 一、琼脂糖凝胶的特点 天然琼脂(agar)是一种多聚糖,主要由琼脂糖(agarose,约占80%)及琼脂胶(agaropectin)组成。琼脂糖是由半乳糖及其衍生物构成的中性物质,不带电荷,而琼脂胶是一种含硫酸根和羧基的强酸性多糖,由于这些基团带有电荷,在电场作用下能产生较强的电渗现象,加之硫酸根可与某些蛋白质作用而影响电泳速度及分离效果。因此,目前多用琼脂糖为电泳支持物进行平板电泳,其优点如下。 1. 琼脂糖凝胶电泳操作简单,电泳速度快,样品不需事先处理就可以进行电泳。 2. 琼脂糖凝胶结构均匀,含水量大(约占98%~99%),近似自由电泳,样品扩散较自由电流,对样品吸附极微,因此电泳图谱清晰,分辨率高,重复性好。 3. 琼脂糖透明无紫外吸收,电泳过程和结果可直接用紫外光灯检测及定量测定。 4. 电泳后区带易染色,样品极易洗脱,便于定量测定。制成干膜可长期保存。 目前,常用琼脂糖作为电泳支持物,分离蛋白质和同工酶。将琼脂糖电泳与免疫化学相结合,发展成免疫电泳技术,能鉴别其他方法不能鉴别的复杂体系,由于建立了超微量技术,0.1ug蛋白质就可检出。 琼脂糖凝胶电泳也常用于分离、鉴定核酸,如DNA鉴定,DNA限制性内切核酸酶图谱制作等。由于这种方法操作方便,设备简单,需样品量少,分辨能力高,已成为基因工程研究中常用实验方法之一。 二、DNA的琼脂糖凝胶电泳 琼脂糖凝胶电泳对核酸的分离作用主要是依据它们的相对分子量质量及分子构型,同时与凝胶的浓度也有密切关系。 1、核酸分子大小与琼脂糖浓度的关系 ① DNA分子的大小在凝胶中,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。 ②琼脂脂糖的浓度如下表所示,不同大小的DNA需要用不同浓度的琼脂糖凝胶进行电泳分离。 表琼脂糖浓度与DNA分离范围

琼脂糖凝胶电泳标准操作流程

琼脂糖凝胶电泳操作标准流程 一、实验目的 琼脂糖凝胶电泳是常用的检测核酸的方法,具有操作方便、经济快速等优点。本铜人阵学习DNA 琼脂糖凝胶电泳的使用技术,此关为能力考核,通关成功后,代表具备操作琼脂糖电泳的能力。 二、实验原理 琼脂糖凝胶电泳是常用的用于分离、鉴定DNA 、RNA 分子混合物的方法,这种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。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。如环形DNA 分子样品,其中有三种构型的分子:共价闭合环状的超螺旋分子(cccDNA )、开环分子(ocDNA)、和线形DNA分子(IDNA)。这三种不同构型分子进行电泳时的迁移速度大小顺序为:cccDNA > IDNA >ocDNA 影响核酸分子泳动率的因素主要还是:1、DNA 分子大小;2、琼脂糖浓度; 3、DNA 构想; 4、所用的电压; 5、琼脂糖种类; 6、电泳缓冲液 核酸电泳中常用的染色剂是溴化乙锭(ethidium bromide EB )。溴化乙锭是一种扁平分子,可以嵌入核酸双链的配对碱基之间。在紫外线照射BE-DNA 复合物时,出现不同的效应。254nm的紫外线照射时,灵敏度最高,但对DNA损伤严重;360nm紫外线照射时,虽然灵敏度较低,但对DNA损伤小,所以适合对DNA样品的观察和回收等操作。300nm紫外线照射的灵敏度较高,且对DNA 损伤不是很大,所以也比较适用。 三、材料、试剂及器具 1、材料 不同大小的基因组片段; 2、试剂 Hind III digest DNA Marker (分子量标准)(TaKaRa);D2000(TianGen);

琼脂糖凝胶的制备(知识资料)

琼脂糖凝胶的制备 一、琼脂糖凝胶的特点 天然琼脂(agar)是一种多聚糖,主要由琼脂糖(agarose,约占80%)及琼脂胶(agaropectin)组成。琼脂糖是由半乳糖及其衍生物构成的中性物质,不带电荷,而琼脂胶是一种含硫酸根和羧基的强酸性多糖,由于这些基团带有电荷,在电场作用下能产生较强的电渗现象,加之硫酸根可与某些蛋白质作用而影响电泳速度及分离效果。因此,目前多用琼脂糖为电泳支持物进行平板电泳,其优点如下。 1. 琼脂糖凝胶电泳操作简单,电泳速度快,样品不需事先处理就可以进行电泳。 2. 琼脂糖凝胶结构均匀,含水量大(约占98%~99%),近似自由电泳,样品扩散较自由电流,对样品吸附极微,因此电泳图谱清晰,分辨率高,重复性好。 3. 琼脂糖透明无紫外吸收,电泳过程和结果可直接用紫外光灯检测及定量测定。 4. 电泳后区带易染色,样品极易洗脱,便于定量测定。制成干膜可长期保存。 目前,常用琼脂糖作为电泳支持物,分离蛋白质和同工酶。将琼脂糖电泳与免疫化学相结合,发展成免疫电泳技术,能鉴别其他方法不能鉴别的复杂体系,由于建立了超微量技术,0.1ug 蛋白质就可检出。 琼脂糖凝胶电泳也常用于分离、鉴定核酸,如DNA鉴定,DNA限制性内切核酸酶图谱制作等。由于这种方法操作方便,设备简单,需样品量少,分辨能力高,已成为基因工程研究中常用实验方法之一。 二、DNA的琼脂糖凝胶电泳 琼脂糖凝胶电泳对核酸的分离作用主要是依据它们的相对分子量质量及分子构型,同时与凝胶的浓度也有密切关系。 1、核酸分子大小与琼脂糖浓度的关系 ① DNA分子的大小在凝胶中,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。 ②琼脂脂糖的浓度如下表所示,不同大小的DNA需要用不同浓度的琼脂糖凝胶进行电泳分离。 表琼脂糖浓度与DNA分离范围 琼脂糖浓度 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 1.5 2.0 /%

琼脂糖凝胶电泳目的及后续工作

琼脂糖凝胶电泳的应用 琼脂糖凝胶电泳是用琼脂或琼脂糖作支持介质的一种电泳方法。对于分子量较大的样品,如大分子核酸、病毒等,一般可采用孔径较大的琼脂糖凝胶进行电泳分离。 1.分离纯化大片段DNA 琼脂糖凝胶约可区分相差100bp的DNA片段,其分辨率虽比聚丙烯酰胺凝胶低,但它制备容易,分离范围广,尤其适于分离大片段DNA。普通琼脂糖凝胶分离DNA的范围为0.2-20kb,利用脉冲电泳,可分离高达10^7bp的DNA片段。分离后如需回收:将需要的DNA胶部分切下,尽量不要切到多余的胶。切胶后加入3倍体积TE,水浴熔化后,酚、酚或氯仿抽提干净,乙醇沉淀即可。 2.提取大分子DNA构建大片段基因组文库的关键就是获得高分子量的基因组DNA。而利用成熟的商品化试剂盒提取基因组DNA只能得到大小约在20kb左右的DNA;酶抽提法需经过多次抽提法才能得到较纯的DNA,但极易造成基因组断裂,也难以得到大于300kb的基因组DNA。两种方法均不能达到目的,但经过研究人员不懈的研究,利用琼脂糖凝胶制备成凝胶块提取基因组DNA能够获得足够大的DNA片段,可以完全符合构建粘粒基因组文库的要求。在此过程中研究人员在用低熔点琼脂糖还是普通熔点琼脂糖制备凝胶块的问题中选择了后者,因为低熔点琼脂糖价格昂贵且胶块在制备纯化的过程中容易断裂,而普通熔点琼脂糖与低熔点琼脂糖在基因组DNA制备方面没有区别。 3.PCR产物检测在基因组DNA的提取中,DNA经孵育及抽提、沉淀后以70%乙醇洗涤2次,再适量的双蒸水溶解DNA。然后在1.0%的琼脂糖凝胶上进行电泳,以1kb DNA ladder 为参照,估计DNA溶液浓度。具体检验方法是:2.0%琼脂糖制成凝胶,取6 微升AFLP-PCR产物与1微升上样缓冲液混匀后上样,用1×TBE电泳缓冲液,120V电泳50min,使用EB溶液染色后在凝胶成像系统(ChampGel-3200)上观察拍照。 4.免疫扩散法中的应用免疫扩散法是指抗原与抗体在同一凝胶中扩散的方法,是观察可溶性抗原与相应抗体反应和抗原抗体鉴定的最基本方法之一。利用琼脂糖凝胶作为扩

琼脂糖凝胶的配制和DNA回收

配1%的琼脂糖凝胶 称量琼脂糖0.3g,倒入锥形瓶中,再用量筒量取30ml TAE,混到一起,放入微 波炉中煮沸两次,直到看不到颗粒为止(每次大约三分钟),取出后冷却至60℃左右后加入Gold view(万分之一),同时将有机玻璃内槽置于一水平位置模具上,安好挡板,放好梳子。吸取少量琼脂糖溶液封固胶膜边缘,任其凝固,在 距离底板0.5~1.0mm的位置上放置梳子,以便加入琼脂糖后可以形成完好的加 样孔,将剩余的温热琼脂糖溶液倒入胶膜中,使胶液缓慢地展开,直到在整个 有机玻璃板表面形成均匀的胶层。凝胶的厚度在3~5mm之间,检查一下梳子 的齿下或齿间是否有气泡。冷却好后拔梳子(30min左右),将板放入电泳槽里,倒入TAE溶液(1X),在冰箱中拿Loading buffer和两个maker(1kb和 D100),将Loading buffer吸到PE手套上(吸取量随意用枪点一下即可)和样 品混匀,向凝胶中加样,两侧的孔里加Maker,通电120V跑胶,红为正,黑为 负(DNA带负电,所以往红色正极处跑),放到紫外盒上看结果,同时将亮带 部分切下来放入1.5ml的已经称完重量的EP管中(若忘了称重量,按照0.9计算),再次称重计算胶的重量,接下来按照DNA回收试剂盒操作步骤回收DNA,测浓度。 普通琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒操作步骤 使用前请先在漂洗液PW中加入无水乙醇,加入体积请参照瓶上的标签。 1. 柱平衡步骤:向吸附柱CA2中(吸附柱放入收集管中)加入500 μl平衡液BL,12,000 rpm(~13,400×g )离心1 min,倒掉收集管中的废液,将吸附柱重新放回收 集管中。(请使用当天处理过的柱子) 2. 将单一的目的DNA条带从琼脂糖凝胶中切下(尽量切除多余部分)放入干净 的离心管中,称取重量。 3. 向胶块中加入等倍体积溶液PN(如果凝胶重为0.1 g,其体积可视为100 μl, 则加入100 μlPN溶液),50℃水浴放置,其间不断温和地上下翻转离心管,以 确保胶块充分溶解。如果还有未溶的胶块,可继续放置几分钟或再补加一些溶 胶液,直至胶块完全溶解(若胶块的体积过大,可事先将胶块切成碎块)。 注意:对于回收<300 bp的小片段可在加入PN完全溶胶后再加入1/2胶块体积的 异丙醇以提高回收率;胶块完全溶解后最好将溶液温度降至室温再上柱,因为 吸附柱在室温时结合DNA的能力较强。 4. 将上一步所得溶液加入一个吸附柱CA2中(吸附柱放入收集管中),室温放 置2 min,12,000 rpm (~13,400×g )离心30-60 sec,倒掉收集管中的废液,将吸附 柱CA2放入收集管中。 注意:吸附柱容积为800 μl,若样品体积大于800 μl可分批加入。 5. 向吸附柱CA2中加入600 μl漂洗液PW(使用前请先检查是否已加入无水乙

琼脂糖凝胶电泳的制备及核酸检测

实验二琼脂糖凝胶电泳的制备及核酸检测 一. 实验目的 1、掌握琼脂糖凝胶电泳的原理; 2、学习琼脂糖凝胶电泳的操作。 二、实验原理 溴化乙锭(EB)为扁平状分子,在紫外照射下发射荧光。EB可与DNA分子形成EB-DNA复合物,其发射的荧光强度较游离状态EB发射的荧光强度大10倍以上,且荧光强度与DNA的含量成正比。用肉眼观察,可检测到5 ng以上的DNA。 1.影响DNA在琼脂糖凝胶中迁移速率的因素: 1)DNA分子大小 迁移速率U与logN成反比(N为碱基对数目)。分子大小相等,电荷基本相等(DNA结构重复性)。分子越大,迁移越慢。等量的空间结构紧密的电泳快(超螺旋>线性DNA) 2) 琼脂糖浓度:不同的凝胶浓度,分辨不同范围的DNA Agarose:0.5%:1-30 kb; 0.7%: 0.8-12 kb 1.2%:0.4-7 kb; 1.5%: 0.2-3 kb. 3)DNA构象:一般迁移速率超螺旋环状>线状DNA>单链开环 4)所加电压:低电压时,线状DNA片段的迁移速率与所加电压成正比。使分辨效果好,凝胶上所加电压不应超过5V/cm

5)碱基组成与温度:一般影响不大4 -30 ℃ 6)嵌入染料的存在:降低线性DNA迁移率,(不提倡加在电泳液中) 7)电泳缓冲液的组成及其离子强度影响DNA的迁移率,无离子存在时,核酸基本不泳动,离子强度过大产热厉害,熔化凝胶并导致DNA变性,一般采用1×TAE,1×TBE,1×TPE(均含EDTA pH8.0)。 2.溴化乙锭(EB)为致癌剂,操作时应戴手套,尽量减少台面污染。 3.电泳指示剂:核酸电泳常用的指示剂有两种,溴酚蓝呈蓝紫色;二甲苯晴呈蓝色,它携带的电荷量比溴酚蓝少,在凝胶中的的迁移率比溴酚蓝慢。 4、电泳缓冲液:TAE TBE TAE 与 TBE不同之处在于TBE用硼酸代替了TAE中的冰醋酸。 三、仪器和试剂 仪器 微量移液器,电泳仪,电泳槽,微波炉 试剂 琼脂糖:1.0%; 电泳缓冲液(50 × TAE 电泳缓冲液取Tris24.2g ,冰醋酸5.7ml , 0.25mol/L EDTA (pH8.0)20ml ,加蒸馏水至100ml ) EB:5 μl / 100 ml TBE 电泳材料:标准分子量核酸(DL2000) 四、操作步骤 (1)制胶(以20 mL为例) a. 称取0.2 g 琼脂糖,加入20 ml 的TAE缓冲液(pH 8.0),摇匀;

琼脂糖凝胶电泳

DNA琼脂糖凝胶电泳 跑胶即走电泳,是DNA 和protein 最基本的定性定量方法。一般是琼脂糖胶或page 胶,琼脂糖胶一般是检测DNA的,可以检验一下你到底提到dna没过确定你提dna分子量的大小:page胶一般是检测蛋白特性的,通过page胶里marker的分子量大小来确定你需要的目的蛋白分子量大小,如果有杂带那就可以判断那条带是你需要的目的条带,如果想知道蛋白浓度,还可以在page胶里带上一条定量marker,通过条带粗细,来判断你需要蛋白的浓度。二者原理一致,小分子量用大浓度的胶,大分子量用小浓度的胶,特别小的DNA 用丙烯酰胺凝胶。 一、基本原理 当把一个带净电荷(q)的颗粒放入电场,便有一个电场力(F)作用于其上。F的大小取决于颗粒静电荷量及其所处的电场强度(E),它们之间的关系可以表示成:F=E×q。 由于F的作用,使带电颗粒在电场中向一定方向泳动。此颗粒在泳动的过程中还受到一个相反方向的摩擦力(f*v)阻挡。当这两种力相等时,颗粒则以速度(v)向前泳动:v=F/f,其中f为摩擦系数。根据Stoke公式,阻力大小取决于带电颗粒的大小、形状以及所处介质的粘度,即f=6πγη, γ为颗粒半径,η为介质粘度。该公式指球形颗粒所受的阻力。代入F=E×q得到: v=E×q/6πγη.从这个公式可以看出,带电颗粒在电场中泳动的速度与电场强度和带电颗粒的净电荷量成正比,与颗粒半径和介质粘度成反比。 带电颗粒在电场中泳动的速度常用泳动度(m)或者迁移率以下列公式表示:m=μ/E=d*l/V*t d为带电颗粒泳动的距离(cm),l为支持物的有效长度(cm),t为通电时间(s),V为加在支持物两端的电压。 在一定条件下,任何带电颗粒都具有自己特定的泳动度。它是胶体颗粒的一个物理常数,可用其鉴定蛋白质、核酸等物质的纯度,还可以用其来研究蛋白质、核酸等物质的一些理化性质。影响泳动度的因子有颗粒的性质、电场强度、溶液的性质等。 二、琼脂糖凝胶电泳 通常情况下,核酸类物质的分离、鉴定是采用琼脂糖凝胶(做支持物)电泳法进行的。用琼脂糖分离线性DNA时,其迁移率与该物质分子质量的关系密切,而与结构和碱基组成无关。这也是采用凝胶电泳法测定核酸分子质量的依据所在。此方法除了可以分离线性DNA外,还可以分离、分析细菌质粒的闭环DNA和开环DNA,以及分子质量不等的RNA片段。一般实验室采用的琼脂糖凝胶的浓度为0.3%——2%。不同的凝胶浓度,可以分离不同长度的DNA片段。具体见表格: 琼脂糖凝胶 /% m/V 分离线性DNA片段的范围 /kb 0.3 50---60 0.6 1----20 0.7 0.8---10 0.9 0.5---7.0 1.2 0.4----6.0 1.5 0.3---3.0

(完整word版)DNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和操作步骤

一、实验目的 琼脂糖凝胶电泳是常用的检测核酸的方法,学习DNA琼脂糖凝胶电泳的使用技术,掌握有关的技术和识读电泳图谱的方法。 二、实验原理 琼脂糖凝胶电泳是常用的用于分离、鉴定DNA、RNA分子混合物的方法,这种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。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。如环形DNA分子样品,其中有三种构型的分子:共价闭合环状的超螺旋分子(cccDNA)、开环分子(ocDNA)、和线形DNA分子(IDNA)。这三种不同构型分子进行电泳时的迁移速度大小顺序为:cccDNA>IDNA>ocDNA 核酸分子是两性解离分子,pH3.5是碱基上的氨基解离,而三个磷酸基团中只有一个磷酸解离,所以分子带正电,在电场中向负极泳动;而pH8.0-8.3时,碱基几乎不解离,而磷酸基团解离,所以核酸分子带负电,在电场中向正极泳动。不同的核酸分子的电荷密度大致相同,因此对泳动速度影响不大。在中性或碱性时,单链DNA与等长的双链DNA的泳动率大致相同。 影响核酸分子泳动率的因素主要是: 1、样品的物理性状 即分子的大小、电荷数、颗粒形状和空间构型。一般而言,电荷密度愈大,泳动率越大。但是不同核酸分子的电荷密度大致相同,所以对泳动率的影响不明显。 对线形分子来说,分子量的常用对数与泳动率成反比,用此标准样品电泳并测定其泳动率,然后进行DNA分子长度(bp)的负对数——泳动距离作标准曲线图,可以用于测定未知分子的长度大小。 DNA分子的空间构型对泳动率的影响很大,比如质粒分子,泳动率的大小顺序为:cDNA >IDNA>ocDNA但是由于琼脂糖浓度、电场强度、离子强度和溴化乙锭等的影响,会出现相反的情况。 2、支持物介质 核酸电泳通常使用琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶两种介质,琼脂糖是一种聚合链线性分子。含有不同浓度的琼脂糖的凝胶构成的分子筛的网孔大小不同,是于分离不同浓度范围的核酸分子。聚丙烯酰胺凝胶由丙烯酰胺(Acr)在N,N,N′-四甲基乙四胺(TEMED)和过硫酸铵

Q-琼脂糖凝胶说明书

Q-琼脂糖凝胶 FF 产品说明书 Q-琼脂糖凝胶 FF 是将三甲胺基烷基季铵基团键合在高流速琼脂糖微球上形成的一种强阴离子交换介质。广泛用于生物制药和生物工程下游蛋白质、核酸及多肽的离子交换制备。 1. 外观 本品呈白色,球状、无嗅、无味。 2. 理化指标 项 目 指 标 离子交换基团 -CH 2N +(CH 3)3 离子交换类型 强阴离子,可交换离子Cl -基 质 6% 交联琼脂糖** 蛋白质吸附容量 120mgHSA/ml 介质 总离子交换量 0.18-0.25mmol/ml 介质 形状 球形 粒径 45~165μm 流 速 400~700 cm/h* 最大流速750 cm/h 工作温度 4~40 ℃ 耐热 pH7水中120℃30min 耐压 0.3MPa pH 值稳定性 1~14 (短时间,在位清洗);2~12(长时间) pH 工作范围 2~12 化学稳定性 在以下液体中稳定:所有常用的水相缓冲液;1mol/L 氢氧化钠;8mol/L 尿素;6mol/L 盐酸胍;70% 乙醇 *检测条件: 层析柱10mm×300mm *柱床高15cm,25℃, 流动相为0.1mol/LNaCl 3. pH 滴定曲线: 4. 包装 产品以聚胺酯瓶密封包装,外贴标签,注明“品名、体积、颗粒大小” 等内容。

5.运输 运输中应避免日晒、雨淋、重压,严禁与有毒、有害物品混运。 6.贮存 产品应密封贮存在4℃~25℃(保存溶液为20% 乙醇),通风、干燥、清洁的地方。不能冷冻。 用过的柱子贮存在4℃(20% 乙醇)。 7.注意事项 本产品避免与氧化剂接触;避免在pH值< 4时长时间暴露(一周,20℃)。 8.保质期:暂定5年。 9.应用 本产品具有高化学稳定性、高流速、高载量、好的机械性能、可在位清洗、多次重复使用等特点,非特异性吸附低,回收率高,适用于工业规模生产,适用于在pH工作范围内可形成负离子的生物大分子的分离纯化,广泛用于生物制药和生物工程下游蛋白质、核酸及多肽的离子交换制备。 下面简要介绍介质的使用过程。 9.1 装柱 ⑴让所有的材料和试剂达到室温。配制初始缓冲液(平衡液)和洗脱缓冲液。 ⑵根据柱子大小取所需量的凝胶,清洗掉20%乙醇,抽干,用初始缓冲液(按凝胶:缓冲液=3:1的比例)配成匀浆。匀浆作脱气处理。 ⑶将柱内及柱子底端用水或缓冲液润湿并保持一小段液位(液面略高于滤膜),务必使底端无气泡。 ⑷用玻璃棒引导匀浆沿着柱内壁一次性倒入柱内,注意勿使产生气泡。打开柱子出液口,使凝胶在柱内自由沉降,连结好柱子顶端柱头。 ⑸打开蠕动泵,让缓冲液用使用时流速的1.33倍的流速流过,使柱床稳定。用2~3倍柱体积的缓冲液平衡柱子。 9.2平衡 让平衡缓冲液以一定流速流过柱子,到流出液电导和pH不变。平衡液是低浓度的缓冲溶液,如Tris 、PBS等。 9.3上样 ⑴样品用平衡液配制,浑浊的样品要离心和过滤后上样。盐浓度太大的样品处理后再配。 ⑵一般情况是让目标产品结合在柱子上,用平衡液洗去杂质,再选择一种洗脱液洗下目标产

琼脂糖凝胶电泳技术

电泳检测技术是指利用带电颗粒在电场中能向异性电极泳动这一现象来分离、纯化或分析检测供试品的一种生物化学技术。 原理:许多生物分子都带有电荷,在电场作用下可发生移动,由于混合物中各组分所带电荷性质、数量以及相对分子质量各不相同,使在同一电场作用下,各组分的泳动方向和速率也各有差异,所以在一定时间内,它们移动距离不同,从而可达到分离鉴定的目的。 DNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时,包括电荷效应和分子筛效应。 琼脂糖是由天然的琼脂加工制得,是一种直链杂聚多糖,溶于热水,形成溶胶,冷却后成为孔径范围从50nm到大于200nm的大网孔径凝胶。由于孔径较大,对一般蛋白质不起分子筛作用,该电泳技术是目前分离、分析DNA片段的标准方法。 DNA琼脂糖凝胶电泳的原理 DNA 分子是两性电解质,在高于其等电点的溶液(pH8.0~pH8.3 DNA分子本身的大小和构型、凝胶浓度决定了DNA分子的迁移速度。)中,碱基几乎不解离,磷酸基团全部解离,DNA 分子带负电荷,在电场中向正极移动。 DNA分子大小对迁移速率的影响:相对分子质量大,迁移慢;相对分子质量小,迁移快。DNA分子构型对迁移速率的影响:迁移速度:闭环﹥直链DNA﹥开环DNA。 琼脂糖凝胶浓度的影响:同样大小的线性DNA片段,在不同浓度的琼脂糖凝胶中的迁移速度不同,浓度越大,迁移的越慢 常用的电泳上样缓冲液含溴酚蓝,有的还含有二甲苯青,这些指示剂可以指示电泳的速度。溴化乙淀(EB)是核酸的染色剂,能插入DNA分子中形成荧光结合物,EB在紫外线照射下的发射荧光。荧光的强度与DNA的含量成正比,从而可以确定DNA片段在凝胶中的位置及估计出待测样品的浓度。 EB是强致癌剂。 电泳操作步骤(整个过程要求带一次性手套 1、胶槽准备 ①将凝胶托盘放入制胶盒中; ②将加样梳垂直插入到制胶盒的小凹槽内,梳齿底端和凝胶托盘有1mm的间隙; ③将制胶盒放在调整好的水平台上。 2、凝胶准备用1×TAE配制1%琼脂糖凝胶。 ①称0.15g琼脂糖置三角瓶中,加15ml 1×TAE; ②微波炉加热大约1分钟,熔化琼脂糖; ③熔化的琼脂糖自然冷却到60~70℃时,加入DNA染料,并轻轻混匀。 3、倒胶:将冷却致60℃的凝胶倒入准备好的制胶盒内,凝胶厚度3~5mm,室温下静置半小时左右冷却,凝胶固化。 4、轻轻拔出固定在凝胶中的加样梳。将带凝胶的凝胶托盘置于电泳槽中,并使样品孔位于电场负极,向电泳槽中加入1×TAE电泳缓冲液,越过凝胶表面即可,出去样品孔的气泡。 6、样品准备:向核酸样品中加入约为样品体积1/10的上样缓冲液,用加样器轻轻混匀。 7、上样:用加样器吸取样品,轻轻的加入到凝胶的样品孔中。加样量一般5-7μl。 8、盖上电泳槽,接通电源,开始电泳。 开始电泳前,再次确认凝胶样品孔处于电场的负极。 电泳条件:5v/cm;时间20-30分钟左右 9、电泳结束后,切断电源,取出凝胶。

琼脂糖凝胶电泳 配方与步骤

?RNA琼脂糖凝胶电泳: 配制: 1.0.5M EDTA(pH=8.0): 100ml:称取18.61g Na2EDTA·2H2O(分子量372.24),加80ml ddH2O剧烈搅拌, 用NaOH调节PH值至8.0(约需2g NaOH).高压灭菌,室温保存。 2.50×TAE loading buffer:(Tris acetate-EDTA buffer)电泳缓冲液 组分:2M Tris-乙酸;100mM EDTA(pH=8.0) 500mL:称121.1g Trisbase(分子量121.14),加800ml ddH2O溶解,加57.1ml 乙酸和50ml0.5M EDTA溶液(pH=8.0),搅拌,ddH2O定容至500mL.室温保存。 3.1×TAE loading buffer: 取20ml50×TAE,ddH2O定容至1L.室温保存。 4.100×Sybergreen: 500ul:取495ul1×TAE于1.5ml离心管,加入5ul Sybergreen原液混匀,4℃锡纸 避光保存。 注意:Sybergreen原液需稀释10000倍; 6×DNA loading buffer上样缓冲液需稀释六倍,最终稀释倍数应不小于1×。 步骤: 1.制备1%琼脂糖凝胶(大胶用70ml,小胶用50ml,我们用30ml): 称0.3g琼脂糖置于100ml锥形瓶中,加入30ml1×TAE,瓶口倒扣小烧杯。 微波炉加热煮沸3次,至琼脂糖全部融化,摇匀,即成1.0%琼脂糖凝胶液。 2.胶板制备: 取电泳槽内的有机玻璃内槽(制胶槽)洗干净,晾干,放入制胶玻璃板.取透明胶带将玻璃板与内槽两端边缘封好,形成模子.将内槽置于水平位置,并放好梳子. 将冷却到65℃左右的琼脂糖凝胶液混匀小心地倒入内槽玻璃板上,使胶液缓慢展开,直到整个玻璃板表面形成均匀胶层.室温下静置直至凝胶完全凝固,垂直轻拔梳子,取下胶带,将凝胶及内槽放入电泳槽中.添加1×TAE电泳缓冲液至没过胶板为止. 3.加样: 样品制备:(10ul体系/样品槽)于0.25ml离心管中 样品RNA(最后加):2ul/3ul/5ul 6×DNA loading buffer:10/6=1.7ul 100×Sybergreen:0.1ul DEPC水:至10ul (注意:加样前要先记下加样的顺序).分别将样品加入胶板的样品小槽内,每加完一个样品,应更换一个枪头,以防污染,加样时勿碰坏样品孔周围的凝胶面. 4.电泳: 加样后的凝胶板立即通电进行电泳,电压60-100V,样品由负极(黑色)向正极(红色)方向移动.电压升高,琼脂糖凝胶的有效分离范围降低.当溴酚蓝移动到距离胶板下沿约1cm处时,停止电泳. 5.电泳完毕后,取出凝胶,利用科212凝胶成像系统,在紫外灯(trans UV)下观察拍照 保存.DNA存在则显示出红色荧光条带.RNA完美提出应该是三条带:28,18,5.8。 28和18比较亮,而且28是18亮度的2倍,5.8基本很模糊,可有可无

琼脂糖凝胶电泳的操作步骤

琼脂糖凝胶电泳的操作步骤如下: 1. 制备1%琼脂糖凝胶(大胶用70ml,小胶用50ml):称取0.7 g(0.5 g)琼脂糖置于锥形瓶中,加入70 ml(50ml)1×TAE,瓶口倒扣小烧杯.微波炉加热煮沸3次至琼脂糖全部融化,摇匀,即成1.0%琼脂糖凝胶液. 2. 胶板制备:取电泳槽内的有机玻璃内槽(制胶槽)洗干净,晾干,放入制胶玻璃板.取透明胶带将玻璃板与内槽两端边缘封好,形成模子.将内槽置于水平位置,并在 固定位置放好梳子.将冷却到65℃左右的琼脂糖凝胶液混匀小心地倒入内槽玻 璃板上,使胶液缓慢展开,直到整个玻璃板表面形成均匀胶层.室温下静置直至凝 胶完全凝固,垂直轻拔梳子,取下胶带,将凝胶及内槽放入电泳槽中.添加 1×TAE电泳缓冲液至没过胶板为止. 3. 加样:在点样板或parafilm上混合DNA样品和上样缓冲液,上样缓冲液的最终稀释倍数应不小于1X.用10 ul微量移液器分别将样品加入胶板的样品小槽内, 每加完一个样品,应更换一个加样头,以防污染,加样时勿碰坏样品孔周围的凝胶面.(注意:加样前要先记下加样的顺序). 4. 电泳:加样后的凝胶板立即通电进行电泳,电压60-100V,样品由负极(黑色)向正极(红色)方向移动.电压升高,琼脂糖凝胶的有效分离范围降低.当溴酚蓝移动 到距离胶板下沿约1cm处时,停止电泳. (5)电泳完毕后,取出凝胶,用含有0.5 ug/ml的溴化乙锭1×TAE溶液染色约20 min,再用清水漂洗10 min. (6)观察照相:在紫外灯下观察,DNA存在则显示出红色荧光条带,采用凝胶成像系统拍照保存 实验原理 闭合环状质粒、线性质粒和开环质粒DNA由于构形不同,在加溴化乙锭的琼脂糖凝胶电泳上呈现不同的迁移率,因而在紫外灯下观察,能区别闭合环状质粒DNA(cccDNA)、线性质粒DNA(L-DNA)和开环质粒DNA(ocDNA)。 实验材料和试剂 (一)实验样品 质粒pUC118 (二)试剂 1.l DNA/HindIII分子量标准 2.溴酚蓝指示剂点样缓冲液 0.2% 溴酚蓝 50% 蔗糖 3.1mg/ml溴化乙锭溶液 4.电泳缓冲液(TAE) 40 mmol/L Tris-乙酸 1 mol/L EDTA (配制方法:24.2克Tris碱,5.71ml冰乙酸,10ml 0.5mol/L EDTA(pH8.0),定容至5000ml) 5.0.7% 琼脂糖凝胶

琼脂糖凝胶电泳实验

琼脂糖凝胶电泳实验 2011-11-03 09:43:56 来源:生物秀评论:0 我要评论 实验二琼脂糖凝胶电泳实验【实验目的】(1)学习琼脂糖凝胶电泳的基本原理;(2)掌握使用水平式电 泳仪的方法;(3)学习在含有甲醛的凝胶上进行RNA电泳的方法。【实验原理】琼脂糖凝胶电泳是基因工 程实验室中分离鉴定核酸的常规方法。核酸是两性电解质,其等电点为pH2-2.5,在常规的… 实验二琼脂糖凝胶电泳实验 【实验目的】 (1)学习琼脂糖凝胶电泳的基本原理; (2)掌握使用水平式电泳仪的方法; (3)学习在含有甲醛的凝胶上进行RNA电泳的方法。 【实验原理】 琼脂糖凝胶电泳是基因工程实验室中分离鉴定核酸的常规方法。核酸是两性电解质,其等电点 为pH2-2.5,在常规的电泳缓冲液中(pH约8.5),核酸分子带负电荷,在电场中向正极移动。 核酸分子在琼脂糖凝胶中泳动时,具有电荷效应和分子筛效应,但主要为分子筛效应。因此,核酸分子的迁移率由下列几种因素决定: (1)DNA的分子大小。线状双链DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中的迁移速率与DNA分子量对数成反比,分子越大则所受阻力越大,也越难于在凝胶孔隙中移动,因而迁移得越慢。 (2) DNA分子的构象。当DNA分子处于不同构象时,它在电场中移动距离不仅和分子量有关 ,还和它本身构象有关。相同分子量的线状、开环和超螺旋质粒DNA在琼脂糖凝胶中移动的速度是不一样的,超螺旋DNA移动得最快,而开环状DNA移动最慢。如在电泳鉴定质粒纯度时发 现凝胶上有数条DNA带难以确定是质粒DNA不同构象引起还是因为含有其他DNA引起时,可从琼脂糖凝胶上将DNA带逐个回收,用同一种限制性内切酶分别水解,然后电泳,如在凝胶上出现相同的DNA图谱,则为同一种DNA。 (3)电源电压。在低电压时,线状DNA片段的迁移速率与所加电压成正比。但是随着电场强 度的增加,不同分子量的DNA片段的迁移率将以不同的幅度增长,片段越大,因场强升高引起的迁移率升高幅度也越大,因此电压增加,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)离子强度影响。电泳缓冲液的组成及其离子强度影响DNA的电泳迁移率。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 X 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或DNA变性。 溴化乙啶(Ethidium bromide, EB) (1) 能插入DNA分子中形成复合物,在波长为254nm紫外 光照射下EB能发射荧光,而且荧光的强度正比于核酸的含量,如将已知浓度的标准样品作电泳

PCR扩增技术与琼脂糖凝胶电泳检测

实验五 PCR扩增技术与琼脂糖凝胶电泳检测 一、实验目的 1. 掌握PCR扩增技术的基本原理 2. 掌握PCR的常规操作 3. 熟悉PCR反应体系中几种主要成分的作用 4. 了解PCR技术的应用 5. 掌握琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物的方法 6. 熟悉DNA在电泳过程中迁移率的决定因素 二、实验原理 1. PCR基本原理 聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction),简称PCR,是一种分子生物学技术,用于在体外快速扩增DNA,类似DNA的细胞内复制过程:由一对引物介导,通过温度的调节,使双链DNA变性为单链DNA、单链DNA能与引物复性(退火)成为引物-DNA单链复合物、以及在dNTPs存在下DNA聚合酶能使引物沿单链模板延伸成为双链DNA(引物的延伸);这种热变性-复性-延伸的过程,就是一个PCR循环;一般通过20-30个循环之后,就可获得大量(106倍)的要扩增的DNA片段。 PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成: ①模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备; ②模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合; ③引物的延伸:DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基互补配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链。 重复循环“变性—退火—延伸”三个过程就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2~4分钟,2~3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。 2. PCR反应体系

凝胶电泳缓冲液的配制

2.测序凝胶加样缓冲液 98%去离子甲酰胺 10mol/L EDTA(pH8.0) 0.025%二甲苯青FF 0.025%溴酚蓝 甲酰胺:许多批号的试剂级甲酰胺,其纯度符合使用要求,无须再进行处理。不过,一旦略呈黄色,则应用在磁力搅拌器上将甲酰胺与Dowex XG8混合床树脂共同搅拌1小时进行去离子处理,并用Whatman 1号滤纸过滤2次,去离子甲酰胺分装成小份,充氮存于-70℃。 3.常用的电泳缓冲液

说明: ①TBE溶液长时间存放后会形成沉淀物,为避免这一问题,可在室温下用玻璃瓶保存5×溶液,出现沉淀后则予以废弃。 以片都以1×TBE作为使用液(即1:5稀释浓贮液)进行琼脂糖凝胶电泳。但0.5×的使用液已具备足够的缓冲容量。目前几乎所有的琼脂糖胶电泳都以1:10稀释的贮存液作为使用液。 进行聚丙烯酰胺凝胶垂直槽的缓冲液槽较小,故通过缓冲液的电流量通常较大,需要使用1×TBE以提供足够的缓冲容量。 ②碱性电泳缓冲液应现用现配。 ③Tris-甘氨酸缓冲液用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。 4.2×SDS凝胶加样缓冲液 100mmol/L Tris·HCl(6.8) 200mmol/L二硫苏糖醇(DTT) 4%SDS(电泳级) 0.2%溴酚蓝 20%甘油 不含DTT的2×SDS凝胶加样缓冲液可保存于室温,应在临用前取1mol/L 贮存液现加于上述缓冲液中。 5.凝胶加样缓冲液

使用以上凝胶加样缓冲液的目的有三:增大样品密度;以确保DNA均匀进入样品孔内;使样品呈现颜色,从而使加样操作更为便利,含有在电块中能以可预知速率向阳极泳动的染料。溴酚蓝在琼脂糖中移动的速率约为二甲苯青FF的2. 2倍,而与琼脂糖浓度无关。以0.5×TBF作电泳液时,溴酚蓝在琼脂糖中的泳动速率约与长300bp的双链线状DNA相同,而二甲苯青FF的泳动则与长4kb的双链线状DNA相同。在琼脂糖浓度为0.5%~1.4%的范围内,这些对应关系受凝胶浓度变化的影响并不显著。 选用哪一种加样染料纯属个人喜恶。但是,对于碱性凝胶应当使用溴甲酚绿作为示踪染料,因为在碱性pH条件下其显色较溴酚更蓝为鲜明。

琼脂糖凝胶电泳及PCR产物的回收纯化

实验三琼脂糖凝胶电泳及PCR产物的回收纯化 一、实验目的 1、掌握琼脂糖凝胶制备方法 2、掌握琼脂糖凝胶电泳分离DNA方法 3、掌握PCR产物回收和纯化方法 二、实验原理 根据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。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。 电泳过程中或电泳完毕,直接利用低浓度的荧光染料EB(溴化乙锭)进行染色,EB可以嵌入核酸双链的配对碱基之间,在紫外线激发下,发出荧光,既可以确定DNA条带在凝胶中的位置,而且灵敏度很高,少至1~10 ng的DNA 条带即可直接在紫外灯下检出。 不同浓度琼脂糖凝胶分离的范围 琼盒回收纯化PCR产物。试剂盒中有一个特制的Column,将硅胶填充到这个特制的管中,利用硅胶在高盐低pH 下,吸附DNA,在低盐和高pH条件下DNA可再被洗脱的原理,进行DNA的回收和纯化。 此外还有玻璃奶(Glassmilk法),冻融法等方法回收纯化DNA。 三、主要实验仪器和试剂 主要仪器: 电泳仪、电泳槽、凝胶成像系统、水浴锅、微波炉、离心机等。 主要实验试剂: 1、50×TAE (2 M Tris,1M 醋酸,50 mM EDTA(pH8.0)) 2、10×上样缓冲液(loading buffer) 3、分子量标准DNA Marker 4、琼脂糖

5、EB (溴化乙锭)(黑暗保存) 6、DNA回收纯化试剂盒(AxyPrep DNA 凝胶回收试剂盒) 四、实验步骤 琼脂糖凝胶的制备: 1、将洗净的电泳槽洗净,置于平整的台面上,并调节水平; 2、用1×TAE 电泳缓冲液配制0.8%的琼脂糖,微波炉加热使其溶解; 3、待琼脂糖溶液冷却至60°C左右时,加入EB(浓度约0.025 ug/mL), 搅拌均匀。缓缓将琼脂糖倒入胶模中,厚度约5至7mm; 4、插入梳子,静待琼脂糖凝固; 5、将胶模放进电泳槽中,向电泳槽倒入1×TAE电泳缓冲液,没过胶约 5mm; 6、小心拔掉梳子,用20 ul移液器吸取DNA溶液(20 ul DNA 加2~3ul 10 ×loading buffer),缓缓加入点样孔;并在最右边的点样孔加 4 ul DNA Maker; 7、接通电源,(注意电源的正负极!)电泳20~30分钟; 8、电泳完毕,关闭电源。从胶模中取出琼脂糖凝胶,置于紫外灯下观察。PCR产物切胶回收: 1、在紫外灯下切下含有目的DNA的琼脂糖凝胶,计算凝胶重量。(100mg 凝胶,计100ul体积)(尽量缩短暴露UV灯下的时间!) 2、加入3个凝胶体积的Buffer DE-A(600 ul),混合均匀后,于65°C 加 热,直至凝胶完全熔化。 3、加0.5个Buffer DE-A 体积的Buffer DE-B(300 ul),混合均匀,当分离 的DNA片段小于400 bp时,加入1个凝胶体积的异丙醇。 4、吸取3中的混合液,转移到DNA制备管(置于2 ml 离心管中),12, 000×g 离心1 min。弃滤液。 5、将制备管置回2 ml离心管中,加500 ul Buffer W1,12,000×g 离 心30 sec,弃滤液。 6、将制备管置回2 ml离心管中,加700 ul Buffer W2, 12,000×g 离心 30 sec,弃滤液。重复一次。 7、将制备管置回2 ml离心管中,12,000×g 离心1 min。彻底去除残 余的液体。 8、将制备管置于1.5 ml离心管中,在制备膜中央,加25~30 ul 65°C Eluent 或去离子水,室温静置1 min。12,000×g 离心1 min洗脱DNA。 思考题: 1、如何有效提高凝胶纯化PCR产物的效率? 2、琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受哪些因素的影响?

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