琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA

琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA
琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA

琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA

琼脂糖凝胶电泳

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。

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。

琼脂糖凝胶电泳操作流程

准备干净的配胶板和电泳槽

注意DNA酶污染的仪器可能会降解DNA,造成条带信号弱、模糊甚至缺失的现象。

选择电泳方法

一般的核酸检测只需要琼脂糖凝胶电泳就可以;如果需要分辨率高的电泳,特别是只有几个bp的差别应该选择聚丙烯酰胺凝胶电泳;用普通电泳不合适的巨大DNA链应该使用脉冲凝胶电泳。注意巨大的DNA链用普通电泳可能跑不出胶孔导致缺带。

正确选择凝胶浓度

对于琼脂糖凝胶电泳,浓度通常在0.5~2%之间,低浓度的用来进行大片段核酸的电泳,高浓度的用来进行小片段分析。低浓度胶易碎,小心操作和使用质量好的琼脂糖是解决办法。注意高浓度的胶可能使分子大小相近的DNA带不易分辨,造成条带缺失现象。

适合的电泳缓冲液

常用的缓冲液有TAE和TBE,而TBE比TAE有着更好的缓冲能力。电泳时使用新制的缓冲液可以明显提高电泳效果。注意电泳缓冲液多次使用后,离子强度降低,PH值上升,缓冲性能下降,可能使DNA电泳产生条带模糊和不规则的DNA带迁移的现象。

电泳的合适电压和温度

电泳时电压不应该超过20V/cm,电泳温度应该低于30℃,对于巨大的DNA 电泳,温度应该低于15℃。注意如果电泳时电压和温度过高,可能导致出现条带模糊和不规则的DNA带迁移的现象。特别是电压太大可能导致小片段跑出胶而出现缺带现象

DNA样品的纯度和状态

是电压太大可能导致小片段跑出胶而出现缺带现象DNA样品的纯度和状态注意样品中含盐量太高和含杂质蛋白均可以产生条带模糊和条带缺失的现象。乙醇沉淀可以去除多余的盐,用酚可以去除蛋白。注意变性的DNA样品可能导致条带模糊和缺失,也可能出现不规则的DNA条带迁移。在上样前不要对DNA 样品加热,用20mM NaCl缓冲液稀释可以防止DNA变性。

DNA的上样

正确的DNA上样量是条带清晰的保证。注意太多的DNA上样量可能导致DNA带型模糊,而太小的DNA上样量则导致带信号弱甚至缺失。TIANGEN公司DNA分子量标准每次上样6ul即可得到清晰均匀的条带。

Marker的选择

DNA电泳一定要使用DNA Marker或已知大小的正对照DNA来估计DNA 片段大小。Marker应该选择在目标片段大小附近ladder较密的,这样对目标片段大小的估计才比较准确。TIANGEN公司的DNA Marker条带清晰,亮度均匀,质量稳定,是您实验的首选。需要注意的是Marker的电泳同样也要符合DNA 电泳的操作标准。如果选择λDNA/HindIII或者λDNA/EcoRI的酶切Marker,需要预先65℃加热5min,冰上冷却后使用。从而避免HindIII或EcoRI酶切造成的粘性接头导致的片段连接不规则或条带信号弱等现象。

凝胶的染色和观察

实验室常用的核酸染色剂是溴化乙啶(EB),染色效果好,操作方便,但是稳定性差,具有毒性。而其他系列例如SYBR Green,GelRed,虽然毒性小,但价格昂贵。TIANGEN公司的GeneGreen相比则是性价比高的低毒替代染料,其灵敏度比传统EB染料高10倍以上。注意观察凝胶时应根据染料不同使用合适的光源和激发波长,如果激发波长不对,条带则不易观察,出现条带模糊的现象。

实例实验:

一、实验原理

用于DNA分离,纯化和鉴定的凝胶电泳有二类,一类是琼脂糖凝胶电泳,适用于1kb和大于1kb以上DNA;另一类是聚丙烯酰胺凝胶电泳,适用小于1kb的DNA。琼脂糖凝胶电泳是一种非常简便,快速分离、纯化和鉴定DNA的方法,已广泛应用于核酸研究中。DNA在琼脂糖凝胶中迁移率和凝胶浓度、DNA分子大小、DNA分子的构象及电泳电压密切相关。染色采用溴化乙锭(EB),EB在紫外钱照射下的发射荧光。EB能插入DNA分子中形成荧光结合物,使发射的荧光增强几十倍。荧光的强度正比于DNA的含量,如将已知浓度的标准样品作电泳对照,就可估计出待测样品的浓度。

二、试剂:

1.电泳缓冲液:

40mmol/L Tris-HCl(pH8.0)

电压有关。

(1)凝胶浓度根据待分离DNA分子的大小,选择凝胶中琼脂糖的含量(凝胶浓度)。

分离线状DNA分子的有效范围(kb)

琼脂糖的含量(%)

0.3 60-5

0.6 20-1

0.7 10-0.8

0.9 7-0.5

1.2 6-0.1

1.5 4-0.2

2.0 3-0.1

(2)DNA分子大小线状双链DNA分子在一定浓度凝胶上电泳的迁移率与线性双链DNA 分子的分子量对数成反比。

(3)DNA分子的构象线状双链DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中有泳动距离与DNA的分子量对数成反比。但当DNA分子处于不同构象时,它在电场中移动的距离不仅和分子量有关,还和它本身构象有关。有相同分子量的线状、开环状(超螺旋为O)和超螺旋DNA 在琼脂糖凝胶中移动速度是不一样的。高度超螺旋的DNA移动速度最快,随着超螺旋程度降低,相应DNA的移动速度依次变慢,最慢者为线状双链DNA。例如SV40病毒DNA处于高度超螺旋状态,电泳速度最快,经拓扑异构酶作用产生不同程度的超螺旋DNA在凝胶电泳时,按不同速度在胶上移动而形成多条带。了解这一点对分析DNA电泳图谱至关重要。当用琼脂糖凝胶电泳鉴定质粒纯度时,发现凝胶上有数条DNA带,难以确认是由于质粒本身存在着超螺旋引起的,还是因为含有其他DNA引起的可采用下述方法鉴定。从琼脂糖凝胶上将DNA带逐个回收,用同一种限制性内切酶切,然后在琼脂糖凝胶上电泳,如果在凝胶上出现相同的DNA图谱,则说明它们是处于不同超螺旋状态的同一种DNA。

(4)电源电压低压条件下,线状DNA在琼脂糖凝胶上泳动速度和电压成正比。随着电压升高,高分子量的DNA片段泳动速度和电压不成正比关系,分辨率下降了,因此为了得到良好的分离效果,电场电压不要超过5V/CM。

2.DNA琼脂糖凝胶电泳图谱分析离不开紫外分析灯,可是紫外光对DNA分子有切割作用。从胶上回收DNA供重组同时,避免紫外光切割是非常重要的,尽量缩短光照时间并采用长波长紫外灯(300~360nm)可减少紫外光切割DNA。

3.溴化乙锭(EB)染色:溴化乙锭是核酸的染色剂,在水平式琼脂凝胶电泳中,EB对DNA 的染色,一般有三种做法。

(1)在制胶中与电泳缓冲液中同时加入0.5μg/ml的FB。

(2)只在胶中加入0.5μg/ml的EB,而在电泳缓冲液中不加EB,这就减少了操作时双手受EB污染的机会,而且DNA区带也清晰可见。这是目前绝大多数实验使用的方法。(3)在电泳结束以后,取出琼脂糖产凝胶,放在含有0.5μg/ml EB的电泳缓冲液(或ddH2O)中染色40分钟。如果天气寒冷,琼脂糖浓度高凝胶板厚也可在37℃保温染色或轻微振荡染色。也可采用加大EB的剂量(1μ/ml)或延长染色时间。

比较3种使用EB方法,采用(1)与(2)可与实验过程中随时DNA的迁移情况,极为方

便。但是(1)的操作更需小心,防止实验用具及台面的EB污染。所以一般选用(2)。(3)的好处是电泳过程中DNA保持本来的状态,有利于凝胶图谱分析,更能准确地测定DNA 分子量。因为在凝胶中有EB时,一定量EB插入DNA就会使双链线状DNA的迁移速度下降。

EB是强致癌剂,因此使用过程上要注意戴手套,及时用高锰酸钾处理污染物。具体的方法如下。

(1)加入足量的水使溴化乙锭的浓度降低至0.5mg/ml以下。

(2)加入1倍体积的0.5mol/L KmnO4,小心混匀后再加1倍体积的2.5mol/L HCl。小心混匀,于室温放置数小时。

(3)加入1倍体积的2.5mol/L NaOH,小心混匀后可丢弃该溶液。

以前曾广泛采用的用次氯酸处理溴化乙锭稀溶液的方法,效果不好。

此外,溴化乙锭在262℃分解在标准条件下焚化后也不再具有危害性。

4.溴酚蓝指示剂: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,也可以利用其迁移率大致估计DNA的分子量。溴酚蓝在琼脂糖凝胶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×TBE作电泳缓冲液时,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4kb的双链线状DNA相同。在琼脂糖浓度为0.5~1.1%的范围内,这些对应关系受凝胶浓度变化的影响并不显著,但在聚丙烯酰胺凝胶中其对应关系受凝胶浓度影响较大(详见附录表三)。此外蔗糖使样品密度增大,使样品在点样时沉于点样孔底部,不扩散。上样缓冲液一般配成6倍的,加样时,加入点样量的1/6即可。

《分子克隆实验指南(第三版)》419页当当网可以买到,最好依照书上的配方,因为我可能打错了

丙烯酰胺浓度有效分离范围/bp 二甲苯氰FF 溴酚蓝

3.5 1000~2000 460 100

5.0 80~500 260 65

8.0 60~400 160 45

12.0 40~200 70 20

15.0 25~150 60 15

20.0 6~100 45 12

(N,N'-亚甲双丙烯酰胺的浓度为丙烯酰胺的1/30)

(染料一行列出的数字意思是:染料在此浓度胶里,与此大小的双链DNA迁移率相同)

制备1*TBE中不同浓度聚丙烯酰胺凝胶所用试剂

丙烯酰胺凝胶/%,29%丙烯酰胺加1%N,N'-亚甲双丙烯酰胺/ml,水,5*TBE,10%过硫酸铵3.5,11.6,67.7,20.0,0.7

5.0,1

6.6,62.7,20.0,0.7

8.0, 26.6,52.7,20.0,0.7

12.0,40.0, 39.3,20.0,0.7

20.0,66.6,12.7,20.0,0.7

(TBE和水的体积可以调整,根据电泳液所用的TBE浓度。)

6*载样缓冲液

类型,配方,贮存温度

1,0.25%溴酚蓝、0.25%二甲苯氰FF、40%(m/V)蔗糖水溶液,4度2,0.25%溴酚蓝、0.25%二甲苯氰FF、15%聚蔗糖(Type 400,PHarmacia)水溶液,室温3,0.25%溴酚蓝、0.25%二甲苯氰FF、30%甘油水溶液,4度4,0.25%溴酚蓝、40%蔗糖水溶液,

电泳缓冲液、染料和凝胶加样液的配置admin分享| 收藏

电泳缓冲液

50×Tris-乙酸(TAE)缓冲液

成分及终浓度配制1L溶液各成分的用量

2mol/L Tris碱

1mol/L 乙酸

100 mmol/L EDTA

水 242g

57.1 ml的冰乙酸(17.4 mol/L)

200ml的0.5 mol/L EDTA(pH 8.0)

补足1L

5×Tris-硼酸(TBE)缓冲液

成分及终浓度配制1L溶液各成分的用量

445 mmol/L Tris碱

445 mmol/L 硼酸盐

10 mmol/L EDTA

水 54g

27.5g 硼酸

20 ml的0.5 mol/L EDTA(pH 8.0)

补足1L

染料

1%溴酚蓝(bromophenol blue)

加1g水溶性钠型溴酚蓝于100ml水中,搅拌或涡旋混合直到完全溶解。

1%二甲苯青FF(xylene cyanole FF)

溶解1g二甲苯青FF于足量水中,定容到100ml。

10mg/ml的溴化乙锭(ethidium bromide)

小心称取1g溴化乙锭,转移到广口瓶中,加100ml水,用磁力搅拌器搅拌直到完全溶解。用铝箔包裹装液管,于4℃贮存。

凝胶上样液(gel loading solutions)

6×碱性凝胶上样液(室温贮存)

成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.3 N 氢氧化钠

6 mmol/L EDTA

18%聚蔗糖(400型)

0.15%溴甲酚绿

0.25%二甲苯青FF

水 300ul 10N 氢氧化钠

120ul 0.5mol/L EDTA(pH8.0)

1.8g

15mg

25mg

补足到10ml

6×聚蔗糖凝胶上样液(室温贮存)

成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.15%溴酚蓝

0.15%二甲苯青FF

5 mmol/L EDTA

15%聚蔗糖(400型)

水 1.5ml 1%溴酚蓝

1.5ml 1%二甲苯青FF

100ul 0.5mol/L EDTA(pH8.0)

1.5g

补足到10ml

6×溴酚蓝/二甲苯青/聚蔗糖凝胶上样液(室温贮存)

成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.25%溴酚蓝

0.25%二甲苯青FF

15%聚蔗糖(400型)

水 2.5ml 1%溴酚蓝

2.5ml 1%二甲苯青FF

1.5g

补足到10ml

6×甘油凝胶上样液(4℃贮存)

成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.15%溴酚蓝

0.15%二甲苯青FF

5 mmol/L EDTA

50%甘油

水 1.5ml 1%溴酚蓝

1.5ml 1%二甲苯青FF

100ul 0.5mol/L EDTA(pH8.0)

3ml

3.9ml

6×蔗糖凝胶上样液(室温贮存)

成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.15%溴酚蓝

0.15%二甲苯青FF

5 mmol/L EDTA

40%聚蔗糖

水 1.5ml 1%溴酚蓝

1.5ml 1%二甲苯青FF

100ul 0.5mol/L EDTA(pH8.0)

4g

补足到10ml

10×十二烷基硫酸钠/甘油凝胶上样液(室温贮存)成分及终浓度配制10ml溶液各成分用量

0.2%溴酚蓝

0.2%二甲苯青FF

200 mmol/L EDTA

0.1%SDS

50%甘油

水 20mg

20mg

4ml 0.5mol/L EDTA(pH8.0)

100ul 10% SDS

5ml

补足到10ml

琼脂糖凝胶电泳及其影响因素

琼脂糖凝胶电泳及其影响因素 琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳是分离鉴定和纯化DNA片段的标准方法。该技术操作简便快速,可以分辨用其它方法(如密度梯度离心法)所无法分离的DNA片段。当用低浓度的荧光嵌入染料溴化乙啶(Ethidium bromide, EB)染色,在紫外光下至少可以检出1-10ng的DNA条带,从而可以确定DNA片段在凝胶中的位置。此外,还可以从电泳后的凝胶中回收特定的DNA条带,用于以后的克隆操作。 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片度大小范围较广,不同浓度琼脂糖凝胶可分离长度从200bp至近50kb的DNA片段。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片段就能分开。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。 琼脂糖主要在DNA制备电泳中作为一种固体支持基质,其密度取决于琼脂糖的浓度。在电场中,在中性pH值下带负电荷的DNA向阳极迁移,其迁移速率由下列多种因素决定: 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蠕行,因而迁移得越慢。 2、琼脂糖浓度 一个给定大小的线状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0.5kb的DNA片段所需胶浓度是1.2-1.5%,分离大于10kb的DNA分子所需胶浓度为0.3-0.7%, DNA片段大小间于两者之间则所需胶浓度为0.8-1.0%。 3、 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DNA在琼脂糖凝胶中移动速度是不一样的,超螺旋DNA移动最快,而线状双链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。 4、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。 5、嵌入染料的存在 荧光染料溴化乙啶用于检测琼脂糖凝胶中的DNA,染料会嵌入到堆积的碱基对之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DNA迁移率降低15%。 6、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×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。

实验二 琼脂糖凝胶电泳实验知识交流

实验二琼脂糖凝胶电 泳实验

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。

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

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

RNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和步骤

RNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和步骤 关键词:RNA琼脂糖电泳2012-03-09 00:00 来源:互联网点击次数:38148 一、实验目的 掌握植物总RNA非变性胶电泳的原理和方法。 二、实验原理 RNA电泳可以在变性及非变性两种条件下进行。非变性电泳使用1.0%--1.4%的凝胶,不同的RNA条带也能分开,但无法判断其分子量。只有在完全变性的条件下,RNA的泳动率才与分子量的对数呈线性关系。因此要测定RNA分子量时,一定要用变性凝胶。在需快速检测所提总RNA样品完整性时,配制普通的1%琼脂糖凝胶即可。

三、实验材料、器具及药品 蘑菇的总RNA溶液。电泳仪,电泳槽,电子天平,移液器,枪头,微波炉,紫外透射检测仪等。琼脂糖,1XTAE电泳缓冲液,0.5μg/ml溴化乙锭(EB)10X载样缓冲液。 四、实验步骤 (1)用1×TAE电泳缓冲液制作琼脂糖凝胶,加1×TAE电泳缓冲液至液面覆盖凝胶。 (2)在超净工作台上,用移液器吸取总RNA样品4μl于封口膜上。在实验台上再加入5μl 1×TAE电泳缓冲液及1μl 的10X载样缓冲液,混匀后,小心加入点样孔。 (3)打开电源开关,调节电压至100V,使RNA由负极向正极电泳,约30min 后将凝胶放入EB染液中染色5min,用清水稍微漂洗。在紫外透射检测仪上观察RNA电泳结果。

RNA的变性琼脂糖凝胶检测 试剂: (1)MOPS缓冲液(10*):0.4mol/L 吗啉代丙烷磺酸(MOPS)(Ph7.0),0.1mol/L NaAc, 10mol/L EDTA。 (2)上样染料:50%甘油,1mmol/L EDTA ,0.4%溴酚蓝,0.4%二甲苯蓝。(3)甲醛。 (4)去离子甲酰胺。v电泳槽清洗:去污剂洗干净(一般浸泡过夜)——水冲洗——乙醇干燥——3%H2O2灌满——室温放置10分钟——0.1%DEPC水冲洗。 操作:

(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

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 3. 琼脂糖凝胶电泳 琼脂糖凝胶电泳是分离、纯化、鉴定DNA片断的典型方法,其特点为简便、快速。DNA 片断琼脂糖凝胶电泳的原理与蛋白质的电泳原理基本相同,DNA分子在高于其等电点的pH 溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。DNA分子在电场中通过介质而泳动,除电荷效应外,凝胶介质还有分子筛效应,与分子大小及构想有关。对于线形DNA分子,其电场中的迁移率与其分子量的对数值成反比。在凝胶中加入少量溴化乙锭(有毒!),其分子可插入DNA的碱基之间,形成一种光络合物,在254~365nm波长紫外光照射下,呈现桔红色的

凝胶电泳实验原理与步骤

一、实验目的 学习和掌握琼脂糖电泳法鉴定DNA的原理和方法。 二、实验原理 琼脂糖凝胶电泳是用于分离、鉴定和提纯DNA片段的标准方法。琼脂糖是从琼脂中提取的一种多糖,具亲水性,但不带电荷,是一种很好的电泳支持物。DNA在碱性条件下(pH8.0的缓冲液)带负电荷,在电场中通过凝胶介质向正极移动,不同DNA分子片段由于分子和构型不同,在电场中的泳动速率液不同。溴化乙锭(EB)可嵌入DNA分子碱基对间形成荧光络合物,经紫外线照射后,可分出不同的区带,达到分离、鉴定分子量,筛选重组子的目的。 三、实验材料 实验14提取的DNA样品, 四、器具及药品 电泳仪,电泳槽,紫外透射反射仪,恒温水浴锅,微波炉,微量进样器,三羟甲基氨基甲烷,盐酸,醋酸钠,EDTA,琼脂糖,溴酚蓝,溴化乙锭。 五、实验步骤 1、安装电泳槽 将有机玻璃的电泳凝胶床洗净,晾干,用胶带将两端的开口封好,放在水平的工作台上,插上样品梳。 2、琼脂糖凝胶的制备 称取琼脂糖溶解在电泳缓冲液中,(按0.3-1.5%的琼脂糖含量,1-25kb大小的DNA用1%的凝胶,20-100kb的DNA用0.5%的凝胶,200-2000bp的DNA用1.5%的凝胶)置微波炉或沸水浴中加热至完全溶化(不要加热至沸腾),取出摇匀。 3、灌胶 将冷却到60℃的琼脂糖溶液轻轻倒入电泳槽水平板上。 4、待琼脂糖胶凝固后,在电泳槽内加入电泳缓冲液,然后拔出梳子。 5、加样 将DNA样品与加样缓冲液按4:1混匀后,用微量移液器将混合液加到样品槽中,每槽加10-20μl,记录样品的点样次序和加样量。 6、电泳 安装好电极导线,点样孔一端接负极,另一端接正极,打开电源,调电压至3-5V/cm,电泳1-3hr,当溴酚蓝移到距凝胶前沿1-2cm时,停止电泳。 7、染色和观察 取出凝胶,放在含有溴化乙锭的染色液中染色30min,即可在254nm的紫外灯下观察,有橙红色荧光条带的位置,即为DNA条带,或在紫外灯下照相记录电泳图谱。溴化乙锭是致癌剂,操作时要小心,必须戴手套。 附: ⑴5×TBE(tris-硼酸及EDTA)缓冲液的配制(1000ml): Tris 54g,硼酸27.5g,0.5mol/L EDTA 20ml,将pH调到8.0,定容至1000ml,4℃冰箱保存,用时稀释10倍。 ⑵加样缓冲液的配制: 0.25%溴酚蓝,40%(W/V)蔗糖水溶液,4℃冰箱保存。 ⑶溴化乙锭的配制: 称取0.1g溴化乙锭,溶于10ml水,配成终浓度为10mg/ml的母液,4℃冰箱保存。染

琼脂糖凝胶电泳分离DNA与聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质原理方法上有什么异同

琼脂糖凝胶电泳分离DNA与聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质原理方法上有什么异同?DNA电泳一般使用的都是琼脂糖凝胶电泳,电泳的驱动力靠DNA骨架本身的负电荷。 蛋白质电泳(一般指SDS-PAGE)一般使用的都是聚丙烯酰胺凝胶电泳,电泳的驱动力靠与蛋白质结合的SDS上所携带的负电荷。 所以相同点就是样品都是带负电荷的,从负极向正极移动,移动的距离都和样品的分子量有关。而且这两个电泳体系可以互相交换使用。进行大分子蛋白质电泳时,可以考虑换用琼脂糖凝胶,因为该体系孔径大。相反,如果需要精确到各位数碱基的DNA电泳也可以使用聚丙烯酰胺凝胶系统,因为使用该系统可以将相差一个碱基的两条DNA链分开。 不同点首先是样品不同。这个就不用多说了。其次是结果的观察方法不同。DNA 电泳普遍使用EB做染料,在紫外灯下观察;而蛋白电泳使用的考马斯亮蓝染色,还需要经过脱色步骤,不过观察起来比较简单。还有就是胶体系的差别,DNA 电泳通常是一胶跑到底,而蛋白质电泳则会有分离胶和浓缩胶之区别。 电泳中样品移动的本质确实是样品所携带的电荷。但是,区分这些条带直接可以用分子量而无需使用电荷数,是因为这些样品的电荷/分子量比都是恒定的了。以DNA分子为例,它在电泳中的移动是靠其骨架中磷酸所携带的负电荷来实现的,而这个磷酸分子又是每一个核苷酸中都有的,所以DNA分子所携带的负电荷数是由其核苷酸总数决定的。而且,DNA分子中核苷酸的组成动辄成百上千,在如此大的分子量面前,讨论单个核苷酸之间分子量的差别就显得毫无意义。这样,DNA分子中负电荷的量就可以用DNA的分子量来代替,反过来,DNA的分子量也就可以用DNA分子所携带的电荷来代替(一句话,DNA分子的电荷/分子量比是恒定的)。 这在蛋白电泳中(特别是SDS-PAGE中)是一样的。在SDS-PAGE中,SDS 将蛋白质变性成直线分子并紧密包裹于其上,使得其所携带的电荷与蛋白分子量成了一定的比例,剩下的就和核酸电泳一样了。 至于为什么核酸的横着跑,蛋白竖着跑,个人认为最大的问题是蛋白制胶的过程导致的。蛋白制胶由于使用了两种不同的凝胶系统,所以需要一个水平的分界面。这个分界面在配胶的过程中是依靠异丙醇在重力作用下的压力下形成的。所以,一并就竖着跑了~~

实验五--核酸琼脂糖凝胶电泳

实验五核酸琼脂糖凝胶电泳 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。本实验学习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 琼脂糖凝胶电泳是用于分离、鉴定和提纯DNA片段的标准方法。琼脂糖是从琼脂中提取的一种多糖,具亲水性,但不带电荷,是一种很好的电泳支持物。DNA在碱性条件下(pH8.0的缓冲液)带负电荷,在电场中通过凝胶介质向正极移动,不同DNA分子片段由于分子和构型不同,在电场中的泳动速率也不同。溴化乙锭(EB)可嵌入DNA分子碱基对间形成荧光络合物,经紫外线照射后,可分出不同的区带,达到分离、鉴定分子量,筛选重组子的目的。但是EB具有致癌性,所以我们选用无毒,高灵敏度是Ex Green染料,。此核酸染料在紫外透照仪及可见光透射仪上均可使用。ExGreen外观呈红色,与核酸结合后,可用300 nm (紫外透射仪)激发。

三、材料、仪器和试剂 1、材料大肠杆菌中提取的质粒DNA 2、仪器电泳仪;台式离心机;恒温水浴锅;微波炉;紫外透射仪;照相机或者凝胶成像系统 3、试剂 (1)50×TAE电泳缓冲液:称取Tris 242g,EDTA 37.2g,加入约800ml的去离子水,充分搅拌溶解,加入57.1ml的醋酸,充分搅拌,加去离子水定容至1L,室温保存。 (2)6×电泳上样缓冲液:0.25%溴酚蓝、40%(W/V)蔗糖水溶液,贮存于4℃。 (3)溴化乙锭(EB)溶液母液:将EB配制成10mg/mL。用铝箔或黑纸包裹容器,贮存于室温即可。 (4)分子量标准DNA:DNA Marker 四、操作步骤 1、制备1%琼脂糖凝胶(大胶用40ml,小胶用30ml):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。 注意:用于电泳的缓冲液和用于制胶的缓冲液必须是相同的 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。在冷却到65℃左右的琼脂糖凝胶液中加入Ex Green染料(10ml:1ul),混匀后小

质粒DNA的提取及其琼脂糖凝胶电泳实验报告

一、实验名称:质粒DNA的提取与纯化,DNA琼脂糖凝胶电泳 二、实验原理: 1.质粒DNA的提取: 质粒是一类存在于几乎所有细菌等微生物中染色体之外(细胞质中)呈游离状态的双链、闭环的DNA分子,能够自主复制和稳定遗传,以超螺旋形式存在,是最常用的基因克隆载体。除质粒外,大肠杆菌中还含有基因组DNA、各种RNA、蛋白质和脂质等物质,因此需要裂解细胞并除去蛋白质和染色体DNA等物质才能分离纯化出质粒DNA。分离制备质粒DNA的方法很多,其中常用的方法有碱裂解法、煮沸法、SDS法、羟基磷灰石层析法等。在实际操作中可以根据宿主菌株类型、质粒分子大小、碱基组成和结构等特点以及质粒DNA的用途进行选择。本实验使用碱裂解法,即利用SolutionⅠ、Ⅱ、Ⅲ三种溶液分离提取质粒DNA.其原理如下。 (1)碱裂解法提取大肠杆菌质粒DNA的原理: 碱裂解法提取质粒DNA是根据共价闭合环状质粒DNA和线性染色体DNA之间变性与复性的差异来分离质粒DNA,达到分离提纯质粒DNA的目的。在pH值高达12.6的碱性条件下,线性的DNA因氢键断裂,双螺旋结构解开而变性,尽管在这样的条件下,共价闭环质粒DNA的大部分氢键会被断裂,但超螺旋共价闭合环状的两条互补链相互缠绕,不会完全分离。当加入pH4.8乙酸钾高盐缓冲液恢复pH至中性时,共价闭合环状的质粒DNA复性,恢复其天然构象,以可溶状态存在于液相中;而线性的染色体DNA由于两条互补链彼此已完全分开、分子量大、结构复杂而相互缠绕形成不溶性网状结构。与不稳定的大分子RNA、变形的蛋白质以及细菌碎片等一起沉淀而被除去。进一步用酚、氯仿使蛋白质变性去除蛋白质杂质,然后用无水乙醇沉淀,即可获得纯化的质粒DNA。SolutionⅠ、Ⅱ、Ⅲ三种溶液以及无水乙醇沉淀DNA的具体作用和原理如下。 (2)四种溶液作用及原理: ①Solution I的作用:悬浮大肠杆菌菌体,增加溶液的粘度,维持渗透压及防止DNA受机械剪切力作用而降解。EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,在溶液I中加入EDTA,是要把大肠杆菌细胞中的二价金属离子都螯合掉,从而起到抑制DNA酶对DNA的降解和抑制微生物生长的作用。另外也可保证溶菌酶活性。 ②Solution II的作用:提供碱性条件,pH高达12.6,使大肠杆菌瞬间裂解,促使染色体DNA和质粒DNA变性。所含离子型表面活性剂十二烷基酸钠(SDS)可使细胞膜、核膜发生破裂,充分溶解膜蛋白。同时,磺酸基与蛋白质形成复合物而变形沉淀。 ③Solution III的作用:为KAc-HAc缓冲液。该溶液所含有的高浓度钾离子与溶液体系中的十二烷基磺酸钠发生反应形成十二烷基磺酸钾,从而将与之结合的绝大部分大肠杆菌蛋白质以及很长的基因组DNA一起沉淀,与质粒分离开来;另外溶液III所含有的醋酸中和溶液Ⅱ的强碱性,使pH降至中性,因为长时间的碱性条件会打断DNA;基因组DNA一旦发生断裂,只要是50-100kb大小的片段,就没有办法再被PDS共沉淀,这样就跟质粒DNA共存了。而且在整个质粒DNA 的提取过程中,沉淀DNA时用无水乙醇及在高盐、低温条件下进行都是为了用化学或物理手段将基因组DNA分子和蛋白质发生变性、在体系中的溶解度降低,较充分的分离提纯出实验所需的质粒DNA

琼脂糖凝胶电泳

琼脂糖凝胶电泳 1.原理 琼脂糖凝胶电泳是用琼脂糖作支持介质的一种电泳方法。其分析原理与其他支持物电泳最主要区别是:它兼有“分子筛”和“电泳”的双重作用。 琼脂糖凝胶具有网络结构,物质分子通过时会受到阻力,大分子物质在涌动时受到的阻力大,因此在凝胶电泳中,带电颗粒的分离不仅取决于净电荷的性质和数量,而且还取决于分子大小,这就大大提高了分辨能力。但由于其孔径相当大,对大多数蛋白质来说其分子筛效应微不足道,现广泛应用于核酸的研究中。 蛋白质和核酸会根据pH不同带有不同电荷,在电场中受力大小不同,因此跑的速度不同,根据这个原理可将其分开。电泳缓冲液的pH在6~9之间,离子强度0.02~0.05为最适。常用1%的琼脂糖作为电泳支持物。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。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。 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率向正极方向移动。 2操作流程 准备干净的配胶板和电泳槽 琼脂糖凝胶电泳:水平电泳 注意DNA酶污染的仪器可能会降解DNA,造成条带信号弱、模糊甚至缺失的现象。 (1)电泳方法

一般的核酸检测只需要琼脂糖凝胶电泳就可以;如果需要分辨率高的电泳,特别是只有几个bp的差别应该选择聚丙烯酰胺凝胶电泳;用普通电泳不合适的巨大DNA链应该使用脉冲凝胶电泳。注意巨大的DNA链用普通电泳可能跑不出胶孔导致缺带。 (2)凝胶浓度 对于琼脂糖凝胶电泳,浓度通常在0.5~2%之间,低浓度的用来进行大片段核酸的电泳,高浓度的用来进行小片段分析。低浓度胶易碎,小心操作和使用质量好的琼脂糖是解决办法。注意高浓度的胶可能使分子大小相近的DNA带不易分辨,造成条带缺失现象。 (3)缓冲液 常用的缓冲液有TAE和TBE,而TBE比TAE有着更好的缓冲能力。电泳时使用新制的缓冲液可以明显提高电泳效果。注意电泳缓冲液多次使用后,离子强度降低,pH值上升,缓冲性能下降,可能使DNA电泳产生条带模糊和不规则的DNA带迁移的现象。 三羟甲基氨基甲烷(Tris(hydroxymethyl)aminomethane,一般简称为Tris)是一种有机化合物,其分子式为(HOCH2)3CNH2。Tris被广泛应用于生物化学和分子生物学实验中的缓冲液的制备。例如,在生物化学实验中常用的TAE和TBE 缓冲液(用于核酸的溶解)都需要用到Tris。 (4)电压和温度 电泳时电压不应该超过20V/cm,电泳温度应该低于30℃,对于巨大的DNA 电泳,温度应该低于15℃。注意如果电泳时电压和温度过高,可能导致出现条带模糊和不规则的DNA带迁移的现象。特别是电压太大可能导致小片段跑出胶而出现缺带现象 (5)DNA样品的纯度和状态 注意样品中含盐量太高和含杂质蛋白均可以产生条带模糊和条带缺失的现象。乙醇沉淀可以去除多余的盐,用酚可以去除蛋白。注意变性的DNA样品可能导致条带模糊和缺失,也可能出现不规则的DNA条带迁移。在上样前不要对DNA样品加热,用20mM NaCl缓冲液稀释可以防止DNA变性。 (6)DNA的上样

DNA琼脂糖凝胶电泳原理

琼脂糖凝胶电泳进行DNA/RNA定量原理 DNA(RNA)定量分析可用紫外光谱分析,原理是DNA(RNA)分子在260 nm处有特异的紫外吸收峰,且吸收强度与DNA(RNA)的浓度成正比。此外,还可通过琼脂糖凝胶电泳上显示的DNA(RNA)带的亮度来分析,因为EB 作为一种荧光染料,能插入DNA(RNA)的碱基对平面之间而结合于其上,在紫外光的激发下产生荧光,DNA(RNA)分子上EB的量与DNA分子的长度和数量成正比。在电泳时加入已知浓度的DNA(RNA)Marker作为DNA(RNA)分子量及浓度的参考,样品DNA(RNA)的荧光强度就可以大致表示DNA (RNA)量的多少。这种方法的优点是简便易行,可结合琼脂糖凝胶电泳分析DNA(RNA)样品的完整性来进行,缺点是不太准。 琼脂糖凝胶的配制 根据所需凝胶的浓度秤取琼脂糖,加入相应电泳缓冲液中,用微波炉加热煮沸至琼脂糖完全溶解,加入适量 EB 混匀,适当冷却后倾入凝胶铸槽中,插入梳子,凝胶厚度不超过梳孔,如有气泡产生则用玻璃棒驱除,不能过早拔除梳子,应待凝胶完全凝结后才能拔除梳子。 3.P1、P2、P3的配制P1 的配制:在 800ml 去离子水中溶入 Tris 碱 6.06g, Na2EDTA?2H2O 3.72g,用 HCl 调整 pH 至 8.0,用去离子水调整容积至1升,每升P1内加入RNaseA100mg。 P2 的配制:在 950ml 去离子水中溶入 NaOH 8.0g,20%SDS 50ml,调整容积至 1 升。 P3 的配制:在 500ml 去离子水中溶入醋酸钾 294.5g,用冰醋酸调整 pH 值至 5.5,用去离子水调整容积至1升。 4.常用缓冲液: TE pH 7.4 10mmol/LTris?Cl (pH7.4) 1mmol/L EDTA(pH8.0)

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。

实验6、琼脂糖凝胶电泳

实验六、琼脂糖凝胶电泳 【实验目的】 熟练掌握琼脂糖凝胶的配置和DNA凝胶电泳的方法。 【实验原理】 琼脂糖是从海澡中提取的长链状多聚物,琼脂糖凝胶点为 40~45℃。当加热至90℃左右时,即可成清亮、透明的液体,浇在模具上冷却后固化形成凝胶,琼脂糖凝胶可区分相差100bp 的 DNA片段。为了满足特殊的要求,可选择低溶点琼脂糖(<70℃,低于双链DNA的变性温度)。 带电物质在电场中向相反电极移动的现象称为电泳(electrophoresis)。各种生物大分子在一定的pH值条件下,可解离成带电荷的离子,在电场中向相反的电极移动。分子生物学领域中,琼脂糖和聚丙烯酰胺作为支持介质的凝胶电泳应用最多,它们是分离、鉴定和纯化DNA及RNA片段的主要方法。该方法操作简便、快速,可以分辨其它方法(如梯密度离心法)所无法分离的片段。直接嵌入荧光染料后,在紫外灯下可直接检出DNA片段所在的位置,如有必要,从凝胶中回收DNA片段,用于各种克隆操作。 琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶均可制成各种不同大小、形状和孔径的凝胶块,在不同的装置上进行电泳。琼脂糖比聚丙烯酰胺凝胶的分辨率低,但其分离范围广,约200bp~50kb的DNA。琼脂糖凝胶电泳通常在水平装置上进行。聚丙烯酰胺分离小片段(5~500bp)的效果较好,甚至可以分辨相差1bp的DNA片段。长度大于10 000kb的DNA片段,可以通过电场方向呈周期性变化,在脉冲电场胶中进行电泳。 【试剂和器材】 试剂:灭菌重蒸水;TE缓冲液;琼脂糖;核酸染料;;DNAmarker;6×上样缓冲液(0.25%溴酚蓝、0.25%二甲苯青FF、30%甘油) 器材:移液器;水平电泳槽;电泳仪,枪头,移液器,锥形瓶,微波炉,制胶槽,梳子,水平电泳仪,稳压器,凝胶成像系统 【实验步骤】 (1)称取1 g琼脂糖加入250mL锥形瓶中,量取100 ml 1× TAE电泳缓冲液加入锥形瓶。 (2)微波炉加热并多次摇晃锥形瓶使琼脂糖充分溶解。

DNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和方法步骤

DNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和方 法步骤 琼脂糖凝胶电泳是用于分离、鉴定和提纯DNA片段的标准方法。琼脂糖是从琼脂中提取的一种多糖,具亲水性,但不带电荷,是一种很好的电泳支持物。DNA 在碱性条件下(pH8 0的缓冲液)带负电荷,在电场中通过凝胶介质向正极移动,不同DNA分子片段由于分子和构型不同,在电场中的泳动速率液不同。溴化乙锭(EB)可嵌入DNA分子碱基对间形成荧光络合物,经紫外线照射后,可分出不同的区带,达到分离、鉴定分子量,筛选重组子的目的。… 一、实验目的 学习和掌握琼脂糖电泳法鉴定DNA的原理和方法。 二、实验原理 琼脂糖凝胶电泳是用于分离、鉴定和提纯DNA片段的标准方法。琼脂糖是从琼脂中提取的一种多糖,具亲水性,但不带电荷,是一种很好的电泳支持物。DNA在碱性条件下(pH8.0的缓冲液)带负电荷,在电场中通过凝胶介质向正极移动,不同DNA分子片段由于分子和构型不同,在电场中的泳动速率液不同。溴化乙锭(EB)可嵌入DNA分子碱基对间形成荧光络合物,经紫外线照射后,可分出不同的区带,达到分离、鉴定分子量,筛选重组子的目的。 三、实验材料 实验14提取的DNA样品, 四、器具及药品 电泳仪,电泳槽,紫外透射反射仪,恒温水浴锅,微波炉,微量进样器,三羟甲基氨基甲烷,盐酸,醋酸钠,EDTA,琼脂糖,溴酚蓝,溴化乙锭。 五、实验步骤 1、安装电泳槽 将有机玻璃的电泳凝胶床洗净,晾干,用胶带将两端的开口封好,放在水平的工作台上,插上样品梳。 2、琼脂糖凝胶的制备 称取琼脂糖溶解在电泳缓冲液中,(按0.3-1.5%的琼脂糖含量,1-25kb大小的DNA用1%的凝胶,20-100kb的DNA用0.5%的凝胶,200-2000bp的DNA用1.5%的凝胶)置微波炉或沸水浴中加热至完全溶化(不要加热至沸腾),取出摇匀。 3、灌胶 将冷却到60℃的琼脂糖溶液轻轻倒入电泳槽水平板上。 4、待琼脂糖胶凝固后,在电泳槽内加入电泳缓冲液,然后拔出梳子。 5、加样 将DNA样品与加样缓冲液(loading buffer)按4:1混匀后,用微量移液器将混合液加到

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