琼脂糖凝胶电泳技术的原理和方法
DNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和操作步骤
DNA的琼脂糖凝胶电泳实验原理和操作步骤DNA的琼脂糖凝胶电泳是一种常用的分子生物学技术，用于分析DNA 的大小和纯度，以及进行DNA分子的分离和纯化。
凝胶电泳实验可以帮助我们确定DNA样本的大小和获得纯化的DNA片段供进一步研究使用。
下面是DNA琼脂糖凝胶电泳实验的原理和操作步骤。
【原理】DNA琼脂糖凝胶电泳是根据DNA分子在电场中的不同迁移速率来分离大小不同的DNA片段。
琼脂糖凝胶是一种凝胶状物质，其孔隙大小能够将DNA分子限制在一定范围内，较大的DNA分子迁移速率较慢，而较小的DNA分子迁移速率较快。
琼脂糖凝胶通常是在平均浓度为1%至2%之间的范围内制备，以便在不同大小的DNA分子之间提供适当的分辨率。
实验中，DNA样品通过切割酶或PCR等方法获得，样品经过核酸电泳缓冲液稀释，并在琼脂糖凝胶板上进行电泳。
凝胶板两侧连接电源，DNA 的带电粒子将在电场的作用下从负极迁移到正极，迁移过程中形成DNA的“条带”，条带的位置和长度反映了DNA的大小。
通常，DNA条带由荧光染料或核酸染料标记，以便在电泳结束后进行可视化。
【操作步骤】以下是DNA琼脂糖凝胶电泳实验的一般操作步骤：1.制备琼脂糖凝胶板：a.准备琼脂糖粉末和核酸电泳缓冲液（通常为TAE或TBE缓冲液）。
b.按照说明书将琼脂糖粉末溶解于核酸电泳缓冲液中。
c.将溶液加热至沸腾并搅拌，使琼脂糖完全溶解。
d.将溶液倒入预先准备好的电泳仓中，插入梳子或制备好的孔板，使其凝固。
2.样品制备：a.提取DNA样品并测定其浓度。
b. 将DNA样品稀释到适当浓度，通常为10-50 ng/μL。
c. 添加适当的加载缓冲液，通常是一些染料和甘胺酸（glycine）或其他添加剂。
3.DNA加载和电泳：a.打开琼脂糖凝胶仓盖，将DNA样品负载于凝胶孔内。
b.将DNA负载区域和样品标注在电泳仓中，以便在电泳结束后可以准确识别DNA带。
c.关闭盖子，将电泳仓放入电泳设备中。
琼脂糖凝胶电泳-完整整理
基因组分析
分子诊断
用于分离和鉴定基因组DNA片段，如限制 性片段长度多态性分析、基因突变检测等 。
用于检测和鉴定基因突变、病原微生物DNA 等，如聚合酶链式反应（PCR）产物电泳、 单链构象多态性分析等。
基因克隆
测序
用于分离和纯化目的基模板，如末端测 序、全基因组测序等。
达差异。
04 琼脂糖凝胶电泳实验问题 与解决
常见问题
条带弥散
由于点样量过多或电压过高，导致条带弥散。
条带过宽
由于凝胶浓度不合适或样品浓度过高，导致 条带过宽。
条带拖尾
样品中蛋白质降解或核酸酶污染，导致条带 拖尾。
条带不亮
由于染料浓度过低或曝光时间过短，导致条 带不亮。
问题分析
条带弥散
可能是由于点样量过多或电压过高， 导致DNA在凝胶中扩散。
琼脂糖凝胶电泳-完 整整理
目录
CONTENTS
• 琼脂糖凝胶电泳介绍 • 琼脂糖凝胶电泳实验操作 • 琼脂糖凝胶电泳结果分析 • 琼脂糖凝胶电泳实验问题与解决 •凝胶电泳的定义
01
琼脂糖凝胶电泳是指在琼脂糖凝 胶中进行的电泳技术，主要用于 分离、鉴定和纯化DNA片段。
浓度比较
通过条带亮度，比较不同 样品中目标DNA片段的浓 度。
纯度评估
根据条带的亮度与背景噪 音的比例，评估DNA片段 的纯度。
结果应用
基因克隆
01
通过琼脂糖凝胶电泳检测目的基因是否被正确克隆到载体中。
突变分析
02
利用电泳结果判断是否存在基因突变或点突变。
基因表达分析
03
通过比较不同组织或细胞系中目的基因的表达水平，分析其表
01
条带分析
琼脂糖凝胶电泳实验原理和实验方法
琼脂糖凝胶电泳实验原理和实验方法琼脂糖凝胶电泳实验原理和实验方法[实验原理]电泳是现在用于分离和纯化DNA片段的最常用技术。
包含电解质的多孔支持介质----“胶”并把它置于静电场中。
则DNA分子将向阳极移动，这是因为DNA分子沿其双螺旋骨架两侧带有含负电荷的磷酸根残基。
当DNA长度增加时，来自电场的驱动力和来自凝胶的阻力之间的比率就会降低，不同长度的DNA片段就会表现出不同的迁移率。
因而就可依据DNA分子的大小来使其分离。
该过程通过把示踪染料（Purple Loading Dye）或分子量标准参照物(Ladder)和样品(DNA&RNA)一起进行电泳而得到检测。
分子量标准参照物也可以提供一个用于确定DNA片段大小的标准。
琼脂糖凝胶适用于分离大小在0.2-50Kb范围内的DNA片段。
[实验用品]1.琼脂糖 1.0%1.0g琼脂糖+100ml电泳缓冲液(TAE),微波炉中火30秒至沸腾,熔化的琼脂物冷却至60℃时可加入10mg/ml溴化乙锭10μl,充分混匀,将温热的凝胶倒入已置好梳子(鉴定胶用细密点的梳子；回收胶用粗稀的梳子）的胶膜中在室温下放置30-45min后现进行电泳。
1.5%:琼脂糖1.5g。
2.电泳缓冲液50×TAE Tris 乙酸 Tris 242g 终2 mol/L乙酸57.1ml 终1mol/L0.5M EDTA200ml pH8.0 终100mmol/LdH2O 补足至1000ml使用时稀释1×TAE。
5×TBE Tris 硼酸 Tris 54g 终445mmol/L硼酸27.5g 终445mmol/L0.5M EDTA20ml pH8.0 终10mmol/LdH2O 补足至1000ml使用时稀释10倍成0.5倍如50ml贮存液+450ml水→500ml工作液。
[实验内容与方法]1.移取适量的琼脂糖(如制备1%的琼脂糖胶液就移1g的琼脂糖溶于100ml TAE缓冲液中)微波炉加热使其溶于TAE缓冲液中。
DNA琼脂糖凝胶电泳原理和操作
DNA琼脂糖凝胶电泳原理和操作【原理】DNA的电泳原理与蛋白质电泳基本相同。
在pH高于其pI时，DNA分子带负电荷。
在直流电场中DNA向正极泳动。
不同的DNA分子因电荷数、构象和分子量大小的不同，在同一电泳系统中的泳动速度有差异，达到分离的目的。
电泳后的凝胶浸泡于溴化乙锭染料中，溴化乙锭分子与DNA分子结合，在紫外线照射下显出荧光，可对DNA进行定性或定量检测。
【操作】1．凝胶板的制备取有机玻璃内槽，洗净、晾干。
用橡皮膏（宽约1cm）将有机玻璃内槽的两端边缘封好（注意，将橡皮膏紧贴在有机玻璃内槽两端边缘，不要留空隙）防止漏胶。
将有机玻璃内槽置于一水平位置，放好样品槽模板（梳子）（图7-1），注意为防止胶漏，梳子不要插到底。
2．灌胶：将溶化的琼脂糖凝胶冷却至约65℃时,小心地将凝胶倒入有机玻璃内槽上，控制灌胶速度，使缓慢地展开，直到整个有机玻璃板表面形成均匀的凝胶层（图7-2），凝胶厚度一般为0.3～0.5cm。
3．室温下放置约1小时，待胶凝固完全后，小心剥去两端的橡皮膏，将铺胶的有机玻璃内槽放在电泳槽中，加入0.5*TBE电泳缓冲液，液面高于凝胶面约0.5cm ，轻轻拔出样品槽模板（梳子），在胶板上即形成相互隔开的样品槽。
4．加样：将样品和上样缓冲液1： 6混匀，用微量加样器将样品分别加入胶板的样品小槽内，（注意：加样时应防止加样器头碰坏凝胶孔壁）。
5．电泳：加样完毕后在靠近样品槽一端连接负极，另一端连接正极，接通电源，开始电泳，为防止样品扩散在样品进胶前可用略高电压，当样品进胶后，应控制电压不高于5V/cm(电压值V/电泳槽两极之间距离cm)。
当染料条带移动到距离凝胶前沿1cm时，停止电泳。
6．染色：将电泳后的胶板小心推进含溴化乙锭（0.5μg/ml）的染色液中，室温下浸泡约30分钟。
7．观测：小心地取出凝胶并用水轻轻冲洗胶表面的溴化乙锭溶液，将凝胶放在紫外灯观察台上，在波长254nm紫外灯下进行观察。
琼脂糖凝胶电泳
琼脂糖凝胶浓度与DNA分子的有效分离范围
胶浓度（％） 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 1.5 2.0 线性DNA分子大小（kb） 5～60 1～20 0.8～10 0.5～7 0.4～6 0.2～4 0.1～3
二、仪器设备及材料
1、电泳装置：包括电泳槽（多采用水平方式）、 胶床和梳子三部分组成。 2、稳压电泳仪：电压可变范围0～300～600V， 电流可变范围0～250～500mA。 3、紫外线检测仪：可产生254、302、366nm 3个 波段紫外线，并配备防护眼镜和5mm厚的黑色 有机玻璃防护板。 4、照相机： 5、微波炉： 6、其它：三角烧瓶、量筒、胶带纸、一次性手套等。
3、铺胶：将冷却致60℃的凝胶倒入准备好的胶
床内，凝胶厚度3～5mm。 4、室温下静置1小时左右，凝胶固化。撕去胶床 两端的胶带纸，将带凝胶的胶床置于电泳槽中， 并使样品孔位于电场负极。 5、向电泳槽中加入0.5×TBE电泳缓冲液，以越 过凝胶表面1～2mm为宜。 6、轻轻拔出固定在凝胶中的梳子。 原梳齿处 (样品孔) 即被缓冲液充满，如发现 有气泡，应设法去除。 7、样品准备：向核酸样品中加入约为样品体积 1/6的上样缓冲液，用加样器轻轻混匀。
8、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10～30μl。
9、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：电压1～5v/cm；时间1小时左右。 10、电泳结束后，切断电源，取出凝胶。
11、电泳结果分析： ①紫外检测仪直接观察电源条带； ②摄影记录； ③凝胶成像分析系统处理。
溴化乙锭缺点：
EB是一种强诱变剂，并有中度毒性。 注意：①操作中务必带上防护用手套。 ②如不慎皮肤与溶液接触，应立即用清水彻底冲洗。 ③含溴化乙锭的溶液使用后应进行净化处理，使其 致诱变活性下降为原来的1/200左右，方可丢弃。
血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳原理和操作
血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳原理和操作血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳是一种常用的生化分离和分析技术，主要用于血清中脂蛋白的分析。
其原理是利用琼脂糖凝胶电泳的分离特性，将血清中的脂蛋白按照分子大小进行分离，从而获得脂蛋白的电泳图谱。
琼脂糖凝胶是由琼脂糖溶液制备而成的凝胶。
琼脂糖分子之间通过氢键结合，在溶液中形成网状结构，能够阻碍大分子的迁移，使分子在凝胶中按照分子大小逐渐分离。
根据琼脂糖凝胶的浓度和凝胶体积，可以调整分离脂蛋白的范围和分辨率。
血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳的操作步骤如下：1. 样品制备：将要分析的血清样品进行离心，将清除过量脂蛋白颗粒。
取适量样品于离心管中，加入适量凝胶缓冲液，混匀。
2. 制备凝胶：根据所需的凝胶浓度，称取相应质量的琼脂糖溶解于电泳缓冲液中，并加热至溶解。
待溶液温度降至室温后，加入凝胶稳定剂并混匀。
3. 填充凝胶孔：将凝胶溶液倒入电泳池，待凝胶凝固后，用专用的样品载体或者微量移液器将样品填充到凝胶孔中。
注意不要将样品液面超过凝胶表面。
4. 电泳分离：将电泳池连接电源，设定合适的电泳条件，如电压和电流。
在电泳过程中，离子在电场作用下沿着琼脂糖凝胶的移动方向迁移，分离出不同迁移速度的脂蛋白组分。
5. 染色和观察：电泳结束后，取出凝胶，进行染色和观察。
目前常用的染色方法有银染、共伴染色和乳化状胶体金染色等。
在染色后，可以使用分子影像仪或者专用的凝胶分析系统进行图像捕捉和分析。
血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳可以用于分析血清中各种脂蛋白的分布和比例，如低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）、极低密度脂蛋白（VLDL）等。
通过分析脂蛋白的电泳图谱，可以得到脂蛋白的相对含量和分子大小的分布情况，进一步了解脂质代谢的状态以及与某些疾病的关联。
总之，血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳是一种常用的生化分离和分析技术，主要用于血清脂蛋白的分离和分析。
通过其原理和操作步骤的了解，我们可以更好地利用该技术进行实验和数据解读，为脂质相关疾病的研究提供有力的支持。
实验琼脂糖凝胶电泳的原理和方法
实验琼脂糖凝胶电泳的原理和方法实验琼脂糖凝胶电泳（Agarose gel electrophoresis）是一种常用的分离DNA和RNA分子的技术。
它基于琼脂糖凝胶电泳原理，利用琼脂糖凝胶的孔隙大小和电泳电场的力对DNA和RNA分子进行分离。
琼脂糖是一种高分子多糖，当加热溶解后冷却凝固时，形成一个多孔的凝胶网络。
这个凝胶网络中的孔隙大小是可以调控的，通过改变琼脂糖的浓度可以得到不同孔隙大小的凝胶。
1.制备琼脂糖凝胶：按照实验需要，称取适量琼脂糖加入缓冲液中，搅拌使其溶解，然后加热至溶解。
等溶液冷却至约50℃时，在一个电泳板间夹两块玻璃片或塑料片，将琼脂糖凝胶溶液倒入电泳板中，并将梳子插入凝胶中，让凝胶固化。
2.样品制备：将要检测的DNA或RNA分子提取和纯化，并用缓冲液稀释合适浓度。
添加适量的DNA荧光染料或核酸染色剂，使其在紫外光下可见。
3.样品加载：将样品加入琼脂糖凝胶的凝胶孔口中，注意不要将样品推到凝胶中。
4.电泳分离：将凝胶板放入电泳槽中，加入适量缓冲液，注意保证电泳液中缓冲液位置高于凝胶。
然后将负极电极和正极电极分别连接到电泳槽的两端，开启电源，施加适当电压使DNA或RNA分子在电场力的作用下进行电泳分离。
5.染色和可视化：电泳结束后，取出凝胶板，并用染色剂对DNA或RNA分子进行染色。
染色剂与DNA或RNA结合后，用紫外光照射凝胶，通过相应设备观察凝胶上的条带形成。
实验琼脂糖凝胶电泳的原理是基于DNA和RNA分子在电场下按照大小进行分离的特性。
在电场作用下，DNA或RNA分子荷负性被引向正极（阴极）方向移动。
琼脂糖凝胶的孔隙大小可以根据需要调控，大分子难以通过，小分子易于通过。
因此，DNA或RNA分子根据其大小不同，通过孔隙大小的限制，从而形成条带，完成了对DNA或RNA的分离。
dna琼脂糖凝胶电泳原理
dna琼脂糖凝胶电泳原理DNA琼脂糖凝胶电泳是一种常用的分离、纯化和分析DNA分子的方法。
它基于DNA分子在电场下的迁移速度与其分子大小和形态之间的关系，利用琼脂糖凝胶的孔隙结构来分离DNA分子。
在这篇文章中，我将深入探讨DNA琼脂糖凝胶电泳的原理、方法和应用，并分享我的个人观点和理解。
一、DNA琼脂糖凝胶电泳的原理DNA分子是生物体内存储遗传信息的重要分子，其大小可在数百至数千碱基对之间。
DNA琼脂糖凝胶电泳是基于电荷分离的原理进行的。
DNA分子在电场中会带有负电荷，因此会受到电场力的作用而迁移。
琼脂糖凝胶是一种多孔性凝胶，可以形成一些微小的孔隙，这些孔隙能够根据DNA分子的大小和形态来筛选DNA分子。
当DNA样品通过琼脂糖凝胶电泳时，较小的DNA分子会迁移更快，而较大的DNA 分子会迁移更慢。
通过对琼脂糖凝胶上DNA分子的分离和检测，我们可以得到DNA分子的大小分布信息，进而进行DNA的纯化、分析和定性等研究。
二、DNA琼脂糖凝胶电泳的方法1. 准备琼脂糖凝胶：我们需要制备一定浓度的琼脂糖溶液，并加热融化。
我们将琼脂糖溶液倒入电泳槽中，在上下两端放置电极，形成一个电场。
2. 准备DNA样品：将需要进行分析的DNA样品与染料混合，使之具有一定的负电荷，并进行预处理，如加热变性。
3. 进行电泳分离：将DNA样品施加在琼脂糖凝胶孔隙上方，开启电源，使电场通过琼脂糖凝胶。
DNA分子会在电场力的作用下从样品孔隙处迁移到相反电极的方向。
迁移的速度与DNA分子的大小和形态有关，较小的DNA分子迁移较快，而较大的DNA分子迁移较慢。
4. 可视化和分析：凝胶电泳结束后，我们可以使用染料或放射性示踪剂来可视化DNA分子的分离结果，如荧光染料或放射性探针。
通过观察凝胶上的DNA条带，我们可以推测DNA分子的大小分布，进而对样品进行纯化、分析和定性等进一步研究。
三、DNA琼脂糖凝胶电泳的应用DNA琼脂糖凝胶电泳技术在分子生物学、遗传学和犯罪学等领域都有广泛的应用。
实验13琼脂糖凝胶电泳的原理和方法
1983年，Schwartz等人根据DNA分子弹性弛豫 时间(外推为零的滞留时间)与DNA分子大小有关的 特性，设计了脉冲电场梯度凝胶，交替采用两个垂 直方向的不均匀电场，使DNA分子在凝胶中不断改 变方向，从而使DNA按分子大小分开。后来，Carle 等改进了电泳技术，并发现周期性的反转换电场 (periodic inversion of the electric field)亦能使大 分子DNA通过电泳分开。电泳系统是由一个水平式 电泳槽和两组独立，彼此垂直的电极组成，一组电 极负极为N，正极为S；另一组负极为W，正极为E 。
不同构型DNA的移动速度次序为：共价闭环 DNA(covalently closed circular，简称cccDNA)＞直线 DNA＞开环的双链环状DNA。当琼脂糖浓度太高时，环状 DNA(一般为球形)不能进入胶中，相对迁移率为0(Rm=O)， 而同等大小的直线双链DNA(刚性棒状)则可以 长轴方向 前进(Rm＞O)，由此可见，这3种构型的相对迁移率主要 取决于凝胶浓度，但同时，也受到电流强度、缓冲液离 子强度等的影响。
琼脂糖凝胶电泳的 原理和方法
一、电泳方法的分类
按支持物的物理性状不同，区带电泳可为： 滤纸及其他纤维（如醋酸纤维、玻璃纤维、 聚氯乙烯纤维）薄膜电位； 粉末电泳，如纤维素粉、淀粉、玻璃粉电 泳； 凝胶电泳，如琼脂、琼脂糖、硅胶、淀粉 胶、聚丙烯酰胺凝胶等； 丝线电泳，如尼龙丝、人造丝电泳。
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。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DNA分子本身的大小和构型。
12
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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进行比较， 便可测出未知片段的大小。
琼脂糖凝胶电泳技术的原理和方法
（3）溴化乙锭为扁平状分子，在紫外光照射下发射荧光。EB可与DNA分子形成 EB-DNA复合物，其荧光强度与DNA的含量成正比。据此可判断DNA分子量大小
和粗略估计样品DNA浓度。
三 仪器、材料与试剂
1.质粒样品、酶切样品和PCR样品。 2.凝胶电泳系统和电泳图像分析系统(凝胶成像系统)等。 3.琼脂糖、 1XTAE电泳缓冲液、Goldview、 6X载样缓冲
2.凝胶成像分析系统
3.Marker
一个已知分子质量的 DNA 样品做最对照，用来确定待 测样品的相对分子质量。
4.常用电泳缓冲液
缓冲液
TAE
TBE TPE
缓冲容量 最低 很高
Байду номын сангаас迁移速度 最快
(高10％)
较慢
分辨率
用途
高度复杂DNA混 高分子量高 合物；超螺旋
DNA
低分子量高
价格昂贵，不常 用
5.上样缓冲液
配制多大浓度的琼脂糖凝胶，要根据被检的DNA分子大小来确定。琼 脂糖是一种线性多糖聚合物。浓度越高，孔隙越小，其分辨能力就越强。
表1 琼脂糖凝胶的浓度与DNA分子大小的关系
琼脂糖浓度(%) 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 1.5 12.0
线型DNA分子的分离范围(Kb) 5～60 1～20 0.8～10 0.5～7 0.9～6 0.2～3 0.1～2
液 （ 6X loading buffer）和DNA分子量标准（Marker ） 等。
1.凝胶电泳系统
美国Bio-rad伯乐 小型水平电泳槽Mini-Sub Cell GT Cell
DYY-6C型 双稳定时电泳仪电源（北 京六一） 输出范围（显示分辨率）： 6-600V(1V) 4-400mA (1mA) 240W
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胶板设计（27人）： •每11孔胶板（4人：2样品 +1marker）。
2.加样
5μl质粒DNA+1μl loading buffer 混匀；
15μlPCR 产 物 +3μl loading buffer，混匀；
用于观察的紫外光有３种波长， 一般使用中波紫外光（302nm）。短 波紫外光（254nm）观察效果较好， 但 对 DNA 的 破 环 很 大 。 长 波 紫 外 光 （366nm）：回收。
四.实验步骤
1.制备琼脂糖凝 胶（1%） 2.制备凝胶板 3.加样 4.电泳 5.染色 6.结果观察
1.制备凝胶和胶板：
优点
缺点
染色操作简便，快速，室温下 EB是诱变剂，使用时
15-20min；不会使核酸断裂； 一定要戴手套。 EB废
灵敏度高，10ng或更少的DNA 液要经过处理才能丢弃。
即可检出；可以加到样品中或
胶中。
低毒，灵敏度较高的染料；可
以加入样品中。dsDNA呈现绿 价格稍高，灵敏度 较
色荧光,而ssDNA呈红色荧光, 低。背景强烈。
配制多大浓度的琼脂糖凝胶，要根据被检的DNA分子大小来确定。琼 脂糖是一种线性多糖聚合物。浓度越高，孔隙越小，其分辨能力就越强。
表1 琼脂糖凝胶的浓度与DNA分子大小的关系
琼脂糖浓度(%) 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 1.5 12.0
线型DNA分子的分离范围(Kb) 5～60 1～20 0.8～10 0.5～7 0.9～6 0.2～3 0.1～2
液 （ 6X loading buffer）和DNA分子量标准（Marker ） 等。
1.凝胶电泳系统
美国Bio-rad伯乐 小型水平电泳槽Mini-Sub Cell GT Cell
DYY-6C型 双稳定时电泳仪电源（北 京六一） 输出范围（显示分辨率）： 6-600V(1V) 4-400mA (1mA) 240W
2.凝胶成像分析系统
3.Marker
一个已知分子质量的 DNA 样品做最对照，用来确定待 测样品的相对分子质量。
4.常用电泳缓冲液
缓冲液
TAE
TBE TPE
缓冲容量 最低 很高
迁移速度 最快
(高10％)
较慢
分辨率 高分子量高 低分子量高
用途
高度复杂DNA混 合物；超螺旋 DNA
价格昂贵，不常 用
（3）溴化乙锭为扁平状分子，在紫外光照射下发射荧光。EB可与DNA分子形成 EB-DNA复合物，其荧光强度与DNA的含量成正比。据此可判断DNA分子量大小
和粗略估计样品DNA浓度。
三 仪器、材料与试剂
1.质粒样品、酶切样品和PCR样品。 2.凝胶电泳系统和电泳图像分析系统(凝胶成像系统)等。 3.琼脂糖、 1XTAE电泳缓冲液、Goldview、 6X载样缓冲
实验三 琼脂糖凝胶电泳技术的
原理和方法
主讲教师和实验员：张运峰
一 实验目的
学习琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理和方法 检测碱裂解法提取质粒的结果 检测双酶切法鉴定重组质粒的结果（后续实验） 检测PCR法鉴定质粒的结果（后续实验）
二 实验原理
（1）某物质在电场作用下的迁移速度叫做电泳的速率，电泳的速率与 核酸分子大小和构型有关。
10μl 酶 切 产 物 +2μl loadingbuffer混匀；
5μl DNA Marker(每板胶一孔）
3.电泳
电压3-5V/cm，约80-90V，注意电极方向
4.观察
紫外透射分析仪下观察。
六 实验结果
琼脂糖粉形成琼脂糖凝胶的过程
琼脂糖是由半乳糖及其衍生物构成的中性物质，不带电荷。琼脂糖链依分子内 和分子间氢键及其它力的作用使其互相盘绕形成绳状琼脂糖束，构成大网孔型凝胶。
放映结束 感谢各位的批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
DNA分子在碱性缓冲液中带负电荷，在外加电场作用下向正极泳动。 分子质量越小跑得越快，紧密构型快于松散型开环分子或线性分子，从 而可以分离大小不同的DNA或RNA分子。 （2）琼脂糖是一种线性多糖聚合物，可以形成具有刚性的滤孔，凝胶 孔径的大小决定于琼脂糖的浓度。浓度越高，孔隙越小，其分辨能力 就越强。
琼脂糖单糖分子结构
琼脂糖凝胶结构形成过程
核酸分子大小及琼脂糖的浓度的关系
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。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DNA分子本身的大小和构型。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，应用琼脂糖凝胶电泳分离DNA时，分子大小不宜超过此值。
5.上样缓冲液
电泳指示剂溴酚兰在碱性液体中呈紫兰色，一般与蔗糖、甘油或聚蔗糖 400组成上样缓冲液。作用： ①增加样品比重，以确保DNA均匀沉入加样孔内。 ②形成肉眼可见的指示带，预测核酸电泳的速度和位置。 ③使样品呈色，使加样操作更方便。
4.常用核酸染料
名称
EB （溴化乙锭）
Gldview
SYBR GenefA。
新型低毒，高灵敏度染料，可 价格昂贵。对小于50
以加入样品中。
bp染色缺失，小于100
的染色效果较差。稳定
性差
花青类染料,毒性很低；最大吸收 重复性较差。能引起
峰为 470nm。具有安全、灵敏、 有机体突变。
经济的特点
溴化乙锭
溴化乙锭（ 3，8-二氨基-5-乙基-6苯基菲啶溴盐EB），EB染色（EB可 很好地掺入到双链DNA中），在紫外 光下会发出橙红色的荧光，用于对 DNA进行染色和观察。