生化试验设计试验PAGE
《生化实验技术》综合设计实验方案设计报告
《生化实验技术与应用》实验设计方案实验项目：水果基因组DNA 的提取与转基因成分分析 专业：生物技术 班级：101 日期：3月1日 一、实验目的：1、掌握提取植物组织基因组DNA 的基本方法。
2、掌握二苯胺法和紫外分光光度法测定DNA 含量的原理和方法。
3、学会转基因植物转基因成分的分析4、学习DNA 的水平式琼脂糖凝胶电泳并学会操作。
5、掌握高速冷冻离心机、微量移液枪、水平电泳仪等仪器设备的使用。
二、实验原理：核酸是生物有机物体重的重要组成成分，在生物体中核酸常与蛋白质结合在一起。
核酸分为DNA 和RNA 两大类，前者主要存在于细胞核内，后者主要存在于细胞质及核仁里。
在制备核酸时，通过研磨破坏细胞壁和细胞膜，使核蛋白被释放出来。
苯酚可使蛋白质变性，蛋白质溶于酚相，DNA 则溶于上层水相。
将氯仿与苯酚混合使用，可减少酚相中因水的存在而造成DNA 的少量溶解。
95%乙醇可使核酸从水相中沉淀出来，用70%的乙醇洗涤可以除一些盐分，经Rnase 降解RNA ，可得较纯的DNA 。
DNA 含量与纯度测定，目前常用紫外吸收法，利用核酸在260nm 有吸收峰，根据公式[DNA(μg /mL)=A260*50*稀释倍数]可计算出核酸DNA 的浓度。
由于蛋白质在280nm 有吸收峰，可根据比值判断DNA 纯度：A260／A280＜1.8时，表明蛋白质含量偏高；1.8＜A260／A280＜1.9时，表明样品较纯；A260／A280＞2.0时，表明RNA 或DNA 碎片较多。
二苯胺法定量测定DNA 的原理为：在强酸、加热条件下，可以使DNA 中的嘌呤碱基与脱氧核糖间的糖苷键断裂，产生嘌呤碱基、脱氧核糖与嘧啶核苷酸。
其中，2’-脱氧核糖在酸性环境中成为w-羟基-r-酮基戊醛，此物与二苯胺反应生成蓝色化合物，在595nm处有最大吸收。
DNA在40-400ug范围内光吸收值与DNA 含量成正比。
在转基因技术中，外源基因导入到植物体中时，通常使用花椰菜花叶病毒CaMV35S启动子启动下游编码基因的转录。
高级生化技术实验报告
高级生化技术实验报告实验目的本实验旨在探究和应用高级生化技术，进一步加深对生物体内化学过程的理解，并研究其在医学、农业等领域的应用前景。
实验材料与方法材料准备- 实验用细胞培养基- 细菌培养板- RNA提取试剂盒- 蛋白质表达载体- Plasmid DNA纯化试剂盒实验步骤1. 细胞培养：使用实验用细胞培养基培养细胞，维持合适的环境条件。
2. 细菌培养：将细菌样品接种在细菌培养板上，并放入恒温培养箱中进行培养。
3. RNA提取：使用RNA提取试剂盒，按照说明书的指导进行细胞中RNA的提取。
4. Plasmid DNA纯化：将含有目标基因的细菌培养物收集，使用Plasmid DNA 纯化试剂盒纯化目标基因。
实验结果通过细胞培养和细菌培养，我们成功获得了足够数量的细胞和细菌样品。
通过使用RNA提取试剂盒和Plasmid DNA纯化试剂盒，我们也成功提取到了目标物质RNA和目标基因。
结果分析获得RNA和纯化目标基因为进一步的研究和应用提供了坚实的基础。
RNA的提取可以用于研究细胞基因表达水平，了解细胞内的生化过程。
而纯化的目标基因可以用于进一步的基因编辑、转基因技术等。
应用前景高级生化技术作为现代生物科学的重要组成部分，对医学、农业、环境保护等领域都具有重要意义。
本实验中所使用的技术可以应用于：- 医学研究：通过研究细胞基因表达和基因功能，探寻疾病发生的机制，找到新的药物靶点，并为疾病的防治提供新的思路。
- 农业领域：通过基因编辑和转基因技术，提高植物的抗病虫害能力、产量和品质，为粮食安全和农作物种植提供支持。
- 环境保护：通过分析细菌在自然界中的作用和生化功能，寻找利用细菌来降解有害物质、污染物的方法，提高环境保护的效率。
总结本实验成功应用了高级生化技术，通过细胞培养、细菌培养、RNA提取和Plasmid DNA纯化等步骤，获得了目标物质。
基于这些成果，我们探讨了高级生化技术在医学、农业和环境保护等领域的应用前景。
生化实验 设计试验--PAGE
tetramethyl ethylene diamine, 简称TEMED)的
作用下,聚合交联而成的三维网状结构的凝胶。
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实验原理
设计试验
聚丙烯酰胺凝胶电泳按其有无浓缩效应分为连
生 续及不连续系统，在连续系统中凝胶总浓度、缓 物 冲液PH均相同，带电颗粒在电场作用下主要靠电 化 荷及分子筛效应得以分离；在不连续系统中缓冲 学 液离子成分、PH、凝胶总浓度及电位梯度均不连 实 续，带电颗粒在电场中泳动不仅有电荷效应和分 验 子筛效应，还具有浓缩效应，可使稀的样品在电
生
生物化学实验
物 化
设计试验
学 实
主讲：刘连芬
验
聊城生命科学学院
E-Mail：liulianfen@
生命科学学院பைடு நூலகம்
设计试验
相关知识背景
聚丙烯酰胺凝胶电泳（polyacrylamide gel
生 electropHoresis, PAGE）是以聚丙烯酰胺为支 物 持介质的电泳。聚丙烯酰胺是由单体丙烯酰胺
物 1.准确称取新鲜材料3g，加入9ml 提取缓冲液
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设计试验
生 物 化 学 实 验
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试剂
1、1mol/L盐酸48.0 mL Tris 36.6g TEMED 0.24 mL
生
物
2、Acr 28.0g
Bis 0.753g
化 3、过硫酸铵 0.14- 0.3g
学
4、1mol/L盐酸48 mL Tris 5.98g TEMED 0.48 mL
化 （acrylamide. Acr）和交联剂N, N’-甲叉双丙烯
常见的生物化学实验方法
常见的生物化学实验方法生物化学实验是研究生物分子结构、功能和相互作用的重要手段，广泛应用于生物医学研究、药物开发和环境保护等领域。
本文将介绍一些常见的生物化学实验方法。
一、色谱技术色谱技术是一种分离和分析物质的方法，根据分子的化学性质和大小差异，将混合物分离成各个组分。
常见的色谱技术包括气相色谱（GC）、液相色谱（LC）和薄层色谱（TLC）等。
在生物化学实验中，色谱技术常用于对生物样品中的分子进行纯化和分析。
例如，气相色谱可用于分析氨基酸和脂肪酸等小分子化合物，液相色谱则可以用于分离蛋白质、核酸和多糖等生物大分子。
二、电泳技术电泳技术是利用电场作用下物质的电荷和大小差异，将混合物分离成各个组分的方法。
常见的电泳技术包括聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）、聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和凝胶过滤电泳等。
在生物化学实验中，电泳技术常用于分离和检测蛋白质和核酸等生物大分子。
例如，聚丙烯酰胺凝胶电泳可用于分离和测定蛋白质分子量，SDS-PAGE则可以用于检测蛋白质的纯度。
三、质谱技术质谱技术是利用质量分析仪器对物质的质量和结构进行分析的方法。
常见的质谱技术包括质谱仪、飞行时间质谱（TOF-MS）和液相色谱质谱联用（LC-MS）等。
在生物化学实验中，质谱技术常用于鉴定和定量生物分子。
例如，利用质谱仪可以对蛋白质进行鉴定，通过测定样品中蛋白质的质量和碎片离子的质量谱图，确定蛋白质的氨基酸序列。
四、核酸杂交技术核酸杂交技术是利用互补的DNA或RNA序列进行结合，从而检测目标序列的方法。
常见的核酸杂交技术包括Southern blot、Northernblot和in situ hybridization等。
在生物化学实验中，核酸杂交技术常用于检测和定量特定DNA或RNA序列的存在。
例如，Southern blot可用于检测DNA片段在基因组中的分布和拷贝数，Northern blot则可用于检测特定mRNA的表达水平。
生化DNA设计性试验方案.doc
（一）．从动物细胞提取DNA一、实验原理真核生物的一切有核细胞（包括培养细胞）都能用来制备基因组DNA。
真核生物的DNA是以染色体的形式存在于细胞核内，因此，制备DNA的原则是既要将DNA与蛋白质、脂类和糖类等分离，又要保持DNA分子的完整。
提取DNA的一般过程是将分散好的组织细胞在含SDS（十二烷基硫酸钠）和蛋白酶K的溶液中消化分解蛋白质，再用酚和氯仿/异戊醇抽提分离蛋白质，得到的DNA溶液经乙醇沉淀使DNA从溶液中析出。
蛋白酶K的重要特性是能在SDS和EDTA（乙二胺四乙酸二钠）存在下保持很高的活性。
在匀浆后提取DNA的反应体系中，SDS可破坏细胞膜、核膜，并使组织蛋白与DNA分离，EDTA则抑制细胞中Dnase的活性；而蛋白酶K可将蛋白质降解成小肽或氨基酸，使DNA分子完整地分离出来。
二、仪器及试剂1.仪器：恒温水浴锅、台式离心机、紫外分光光度计（GeneQuant）、移液器、玻璃匀浆器、离心管（灭菌）、吸头（灭菌）2.试剂：（1）细胞裂解缓冲液：Tris (pH8.0) 100 mmol/L EDTA (pH 8.0) 500 mmol/L NaCL 20 mmol/L SDS 10%胰RNA酶20ug/ml（2）蛋白酶K：称取20mg蛋白酶k溶于1ml灭菌的双蒸水中，?C20℃备用。
（3）TE缓冲液（pH 8.0）：高压灭菌，室温贮存。
（4）酚：氯仿：异戊醇（25:24:1）（5）异丙醇、冷无水乙醇、70%乙醇、灭菌水。
三、操作步骤1.取新鲜或冰冻动物组织块0.1g（0.5cm3），尽量剪碎。
置于玻璃匀浆器中，加入1ml的细胞裂解缓冲液匀浆至不见组织块，转入1.5ml离心管中，加入蛋白酶K（500ug/ml）20μl，混匀。
在65℃恒温水浴锅中水浴30min，也可转入37℃水浴12～24h，间歇振荡离心管数次。
于台式离心机以12000 rpm离心5min，取上清液入另一离心管中。
2.加2倍体积异丙醇，倒转混匀后，可以看见丝状物，用100ul吸头挑出，凉干，用200ul TE重新溶解。
最新生物化学设计性实验报告
最新生物化学设计性实验报告实验目的：本实验旨在通过设计性实验，探究特定生物化学过程的机制和特点，验证理论假设，并培养学生的科研能力和实验技能。
实验背景：生物化学是研究生物体化学组成、化学变化及这些变化与生物体功能之间关系的科学。
设计性实验是生物化学教学和研究中的重要组成部分，它能够帮助学生更好地理解生物化学的基本概念，并通过实践活动加深对知识的掌握。
实验材料：1. 酶类样品2. 底物溶液3. 缓冲液4. 酶活性测定试剂盒5. 分光光度计6. 离心机7. 微量移液器8. 试管和比色皿9. 冰浴和恒温水浴实验方法：1. 预实验：首先对酶样品进行纯化，并通过酶活性测定初步了解其活性范围。
2. 实验设计：根据预实验结果，设计一系列实验，包括不同pH值、温度、底物浓度对酶活性的影响。
3. 实验操作：a. 准备一系列不同pH值的缓冲液，并调整酶样品和底物溶液至相应pH值。
b. 在不同温度下（如25℃、37℃、50℃）测定酶活性，记录数据。
c. 改变底物浓度，观察米氏常数（Km）和最大速率（Vmax）的变化。
4. 数据分析：利用图表和统计学方法分析实验数据，得出酶活性与实验条件之间的关系。
实验结果：1. pH值对酶活性的影响图显示，酶活性在特定pH值下达到最大，而在过高或过低的pH值下活性显著降低。
2. 温度对酶活性的影响图表明，酶活性随温度升高而增加，但在接近50℃时急剧下降，表明酶可能发生变性。
3. 底物浓度实验结果显示，当底物浓度增加到一定程度后，酶活性趋于平稳，计算得到的Km值与文献值相近。
讨论与结论：通过本实验，我们验证了酶活性受pH值、温度和底物浓度的影响。
实验结果与理论预期相符，表明设计性实验是理解和掌握生物化学原理的有效手段。
同时，实验过程中可能出现的误差和问题也为我们提供了宝贵的学习和改进机会。
生化实验报告
生化实验报告生化实验报告摘要：本实验旨在探究生化实验的原理和方法，以及其在医学、生物学等领域中的应用。
通过实验，我们了解了生化实验的基本步骤和操作技巧，并通过实验结果得出结论。
实验结果表明，生化实验在疾病诊断、药物研发等方面具有重要的应用价值。
引言：生化实验是一种通过分析生物体内的生化反应来研究生物体结构和功能的方法。
它在医学、生物学等领域中被广泛应用，为疾病的诊断和治疗提供了重要的依据。
本实验将通过模拟常见的生化实验，探索其原理和方法，并分析实验结果。
实验材料与方法：实验所需材料包括：试剂、培养基、培养皿、显微镜、离心机等。
实验步骤如下：1. 准备样本：收集需要研究的生物体样本，如血液、尿液等。
2. 提取样本中的生化成分：使用适当的试剂，将样本中的生化成分提取出来。
3. 分离和纯化生化成分：使用离心机等设备，将提取的生化成分分离和纯化。
4. 测定生化成分的浓度：使用光谱仪等设备，测定生化成分的浓度。
5. 分析实验结果：根据实验结果，分析样本中的生化成分含量和活性。
实验结果与讨论：通过实验，我们得出了以下结论：1. 血液中的葡萄糖浓度可以通过测定血液样本中的葡萄糖含量来确定，这对糖尿病的诊断和治疗具有重要意义。
2. 尿液中的尿素浓度可以通过测定尿液样本中的尿素含量来确定，这对肾脏功能的评估和疾病的诊断具有重要意义。
3. 蛋白质的浓度可以通过测定样本中的吸光度来确定，这对疾病的诊断和药物研发具有重要意义。
生化实验在医学和生物学领域中具有广泛的应用。
例如，通过测定血液中的生化指标，可以诊断糖尿病、肾功能不全等疾病。
此外，生化实验还可以用于药物研发。
通过测定药物对特定生化成分的影响，可以评估药物的疗效和毒副作用。
然而，生化实验也存在一些限制和挑战。
首先，实验结果受到实验条件和操作技巧的影响。
其次，某些生化实验需要大量的样本和设备，成本较高。
此外，一些生化指标的测定方法仍然存在一定的误差和不确定性。
结论：生化实验是一种重要的研究方法，可以用于疾病的诊断和治疗，以及药物的研发。
生化实验报告
生化实验报告实验目的，通过对不同生物体进行生化实验，探索其生物学特性和生化反应规律。
实验材料，小鼠、果蝇、大豆、细菌培养基、生化试剂等。
实验方法：1. 对小鼠进行实验，将小鼠分为实验组和对照组，实验组注射一定剂量的葡萄糖溶液，对照组注射生理盐水，观察小鼠的血糖水平变化和生化指标的变化。
2. 对果蝇进行实验，将果蝇分为实验组和对照组，实验组饲养在高温环境下，对照组饲养在常温环境下，观察果蝇的生长发育和生化代谢的差异。
3. 对大豆进行实验，将大豆种子浸泡在不同浓度的盐水中，观察大豆的生长情况和生化成分的变化。
4. 对细菌进行实验，将细菌接种在不同营养基上，观察其生长速度和代谢产物的差异。
实验结果：1. 小鼠实验结果显示，实验组小鼠的血糖水平显著升高，血清中的胰岛素水平下降，对照组小鼠的血糖水平无显著变化。
说明葡萄糖溶液注射导致小鼠胰岛素分泌不足，血糖升高。
2. 果蝇实验结果显示，高温环境下果蝇的寿命显著缩短，生化代谢速率加快，对照组果蝇的寿命正常，生化代谢速率稳定。
说明高温环境对果蝇的生化代谢产生负面影响。
3. 大豆实验结果显示，在高盐浓度环境下，大豆的生长受到抑制，生化成分中的蛋白质含量下降，对照组大豆的生长和生化成分无显著变化。
说明高盐浓度对大豆的生化代谢产生不利影响。
4. 细菌实验结果显示，不同营养基对细菌的生长和代谢产物有显著影响，说明细菌的生化代谢对营养基的需求存在差异。
实验结论，通过对不同生物体进行生化实验，我们发现生物体的生化代谢受到环境因素和营养因子的影响，不同生物体对外界环境和营养条件的适应能力不同，生化反应规律也存在差异。
这些实验结果为我们深入了解生物体的生化特性和生物学规律提供了重要参考。
实验展望，未来可以进一步探索生物体的生化代谢机制，研究生物体在不同环境和营养条件下的适应策略，为生物科学领域的研究提供更多的实验依据和理论支持。
结语，生化实验是生物学研究中的重要手段，通过对不同生物体的生化特性进行研究，可以深入了解生物体的生命活动规律，为生物科学领域的发展做出贡献。
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设计试验
.样品浓缩效应 上述不连续系统中的三种不
生 物
连续使样品在浓缩胶中得到浓缩。 （）凝胶孔径不连续性。在上述三层凝胶
中，样品胶及浓缩胶为大孔胶；分离胶为小孔
学 （）将带有凹槽的玻璃放在凝胶模高一点的孔中，另一平板
实
放于凝胶模有底槽的一边. （）将已插好玻板的凝胶模夹到贮槽中（使略低的玻板一侧
验 靠近负极），然后双手以对角线的方式旋紧螺丝帽 .
（）倾斜电泳槽，用滴管吸取少量的 琼脂糖溶液，封好凝胶
模板底边和侧边
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.分离胶的配制：
将贮液（除过硫酸铵外）按比例混合成工作液，按比例迅速
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生物化学实验
物
化
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学 实
主讲：刘连芬
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相关知识背景
聚丙烯酰胺凝胶电泳（ , ）是以聚丙烯酰胺为支持介
生 质的电泳。聚丙烯酰胺是由单体丙烯酰胺（ . ）和交联
物 剂, '甲叉双丙烯酰胺（ , ）在催化剂过硫酸铵（()简称）
化
或核黄素(即 )和加速剂, , ' , '四甲基乙二胺 ('' , 简 称)的作用下,聚合交联而成的三维网状结构的凝胶。
种蛋白质按电荷多少,分子量及形状(既荷质比),以一定顺序排
成一个个区带。
连续体系应用也很广,但无浓缩效应, 利用分子筛及电荷
效应进行样品分离,条件温和,对生物活性的保持有益。
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生 物 化 学 实 验
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生 物 化 学 实 验
附近,被浓缩形成一个狭小的中间层。由于浓缩胶为大孔胶 ,
对样品没有分子筛作用。
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.分子筛效应: 分子量或分子大小和形状不同的蛋白质通
过一定孔径分离胶时,受阻滞的程度不同而表现出不同的迁移
率,这就是分子筛效应。蛋白质进入的同一孔径的分离胶后。
生
此时,高电压消失,在均一的电压梯度下,由于甘氨酸解离度增 加，加之其分子量小,其有效泳动率增加,赶上并超过各种血
化 电流强度 ,η 为电导率与电导率成反比，所以低电导区就有
学 了较高的电位梯度。这种高电位梯度使蛋白质和慢离子在
实
快离子后面加速移动。在快离子和慢离子的移动速度相等 的稳定状态建立之后，则在快离子和慢离子之间形成一个
验 稳定而又不断向阳极移动的界面。由于蛋白质的有效迁移
恰好介于快、慢离子之间 ,因此也就聚集在这个移动的界面
物 清蛋白。进入同一孔径的小孔胶时, 蛋白分子量小且为球形
化 的蛋白质分子所受阻力小,移动快,走在前面；反之阻力大,移
学
动慢,走在后面,从而通过凝胶的分子筛作用将各种蛋白质分 成各自的区带。
实
.电荷效应 进入的分离胶中,各种蛋白所带净电荷不同,而
验 有不同的迁移率。表面电荷多,则迁移快；反之则慢。因此各
实 间，于是蛋白质就在快、慢离子形成的界面处，被浓缩成为
验 极窄的区带。当进入的分离胶时，甘氨酸解离度增加，其有
效迁移率超过蛋白质；因此氯离子及甘氨酸根沿着离子界面
继续前进。蛋白质分子由于分子量大，被留在后面，然后再
分成多个区带。（如图）。
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二、聚丙烯酰胺凝胶电泳取琼脂糖，加水 ,然后在
生 电炉上加热至微沸，并不断搅拌，溶液由浑浊变为透明即可。
物
（）取两块电泳玻板（其中一块有凹槽），用铬酸洗净，再 用自来水冲洗次，最后用蒸馏水冲洗干净，放于相应的支架
化 上直立干燥。（洗净的玻板内面要避免手指触摸，以防沾污）
（⑶电位梯度的不连续性。电位梯度的高低与电泳速度
的快慢有关（） ,迁移率低的离子在高电位梯度中可以与迁
移率高而处于低电位梯度的离子具有相应的速度（即高慢
生 低快） ,电泳开始后 ,由于快离子迁移率最大 ,就会很快超过
物
蛋白质,因此在快离子后面形成一个离子浓度低的区域 ,即低 电导区 ,电场强度与电导成反比关系： η,式中为电场强度为
有三羟甲基氨基甲烷（简称）及。的作用是维持溶液的电中
生
性及值，是缓冲配对离子。在任何溶液中均易解离出，在电 场中迁移率快，走在最前面成为快离子。电极缓冲液中的甘
物 氨酸（）,其在的电极缓冲液中 ,易解离出甘氨酸根（－），而
化 在的凝胶缓冲体系中，甘氨酸解离度最小，仅有 —，因而在
学
电场中迁移很慢，称为慢离子。大多数蛋质在左右在或时均 带负电荷向正极移动，其有效迁移率介于快离子和慢离子之
加入过硫酸铵混匀，不要剧烈搅拌以免带进空气。混合后用
生 注射器将工作液慢慢地、连续地沿管壁注入安放好的电泳板
物
中，分离胶的高度约距矮玻璃板，然后立即用注射器在分离 胶液面上缓缓加入毫米的蒸馏水层，可以看见凝胶与水之间
化
胶。在电场作用下，蛋白质颗粒在大孔胶中泳
学
动遇到的阻力小，移动速度快，当进入小孔胶
实 时，受到的阻力加大，移动速度减慢，因而在
验 层凝胶交界处，样品迁移受阻而压缩成很窄的
区带，并在此界面上依其电荷效多少依次排列
分开，通常可浓缩样品倍。
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（）缓冲体系离子成分及值的不连系性。在三层凝胶中均
学
实
验
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实验原理
设计试验
聚丙烯酰胺凝胶电泳按其有无浓缩效应分为连
生 续及不连续系统，在连续系统中凝胶总浓度、缓 物 冲液均相同，带电颗粒在电场作用下主要靠电荷 化 及分子筛效应得以分离；在不连续系统中缓冲液 学 离子成分、、凝胶总浓度及电位梯度均不连续， 实 带电颗粒在电场中泳动不仅有电荷效应和分子筛 验 效应，还具有浓缩效应，可使稀的样品在电泳中
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试剂
、盐酸
生 物、 化 、过硫酸铵
学
、盐酸
实、
验 、蔗糖
、电极缓冲液 克；甘氨酸 克；加水到用时稀释倍
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实验步骤
设计试验
生
一、样品的提取
物
化
学
二、电泳
实
验
三.结果分析
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（一）、样品的提取
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生 一、过氧化物同功酶的提取
物 .准确称取新鲜材料，加入 提取缓冲液（）和 化 少许石英砂，研磨成匀浆。 学 离心,上清液为可溶性蛋白和同工酶的粗提液。 实 .取上清液，分别加入蔗糖和溴酚蓝。