酵母菌基因组DNA的提取实验方法
酵母菌中多倍体基因组的基因分析.doc

酵母菌中多倍体基因组的基因分析多倍体,即染色体成套的增加,在发育,细胞应激,疾病和进化中出现。
尽管多倍体现象很普遍,但很少有人了解伴随着多倍体的生理变化。
我们之前描述过“多倍体特异性致死”,在单倍体或二倍体出芽酵母不具有致死性的基因缺失对于三倍体或者四倍体酵母来说却具有致死性。
这里我们研究基因组是为了明确多倍性特异性致死的作用。
在被检测的3740个突变中只筛选出39个表现出多倍体特异性致死现象,几乎所有的突变都是通过损害同源重组、姐妹染色单体的结合或者有丝分裂纺锤体的功能来影响基因组的稳定性的。
我们发现被检测的野生型四倍体的缺陷,并且明确了四倍体影响基因组稳定性的机制。
我们发现四倍体有较高的发生率去附着纺锤体的单极,我们认为这个缺陷可以用错配来解释以扩大纺锤丝极体、纺锤体和着丝粒的限度,因此,几何约束可能对基因组的稳定产生深远的影响,在这里描述的现象可能与多种多样的生物演化关系相关,包括像癌症这样的疾病。
多倍体在自然界中很常见,所有生物体的多倍体现象发生在植物,真菌,无脊椎动物以及像鱼和两栖动物这样的低等脊椎动物中。
原因尚不清楚,但多倍体在高等脊椎动物中是不能存活的,我们认为多倍体现象在进化中也经常发生。
基因组序列表明,很多同时代的基因组,包括高等脊椎动物的基因组,是由原始的基因副本进化而来,保存了基因顺序和方向的复制的基因组片段在很多酵母菌和人类的基因组都是很明显存在的,这些发现与Ohno的假设是一致的,这个假设是:基因复制产生了进化多样性的基础。
多倍体也会在另外一些整倍体有机体的一小部分细胞中发生。
在绝大多数环境下,细胞在特定的机制——核内周期——的作用下会变成多倍体,它截断了细胞周期并且阻止了细胞分裂。
然而,一些细胞类型,像肝细胞,能够像多倍体细胞一样分裂,并且很多细胞类型在病态的情况下变成多倍体,以便在病毒感染之后或者处于像癌症这样的病态时对细胞应激做出反应。
因此,多倍体只出现在特定的细胞类群以及生理环境下,至少在发育过程中,存在一些机制来限制多倍体细胞的分裂。
实验讲义

酵母菌的分离鉴定、固定化及酒精发酵酵母菌(yeast)是一类单细胞真菌。
一般呈圆形、卵圆形、圆柱形,其菌落呈乳白色或红色,表面湿润、粘稠,易被挑起。
酵母菌多数为腐生,专性或兼性好氧,广泛生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中,例如水果、蔬菜、蜜饯的内部和表面以及在果园土壤中最为常见。
酵母菌在有氧环境下将葡萄糖转化为水和二氧化碳,主要用于馒头、面包等食品发酵;在工业上,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)将葡萄糖、果糖、甘露糖等单糖吸入细胞内,在无氧的条件下,经过体内酶的作用,把单糖分解为二氧化碳和酒精。
此作用即酒精发酵。
C6H i2O6(葡萄糖)T 2 C2H5OH(酒精)+2 CO2 f 在酿酒酵母酒精发酵的生产和应用中,由于细胞破碎和酶纯化等操作往往导致酶活性和稳定性都受影响,从而降低产酒精效率。
而利用细胞固定化可以很好的解决这一问题。
微生物细胞固定化方法主要有三种:载体结合法,交联法和包埋法,其中固定包埋法是目前比较理想的方法。
包埋法就是将微生物细胞均匀地包埋在多孔的水不溶性的紧密结构中,细胞中的酶处于活化状态,因而活性高,活力耐久。
目前,利用聚乙烯醇(PVA)—海藻酸盐是包埋法中比较高效的一种,这种方法以PVA-海藻酸钠作为混合溶胶,将酵母细胞固定起来进行酒精发酵,不仅可以使细胞浓度增加,而且可以多次使用,减少了酵母培养增殖所消耗的糖分;操作简单、过程迅速、颗粒不粘连、颗粒强度大大提高,且增加了颗粒的生物活性和稳定性,因此可实现连续化生产,提高酒精生产效率。
【实验一】一、酵母菌的分离与培养一、【实验目的】学习用选择性培养基分离酵母菌。
二、【实验原理】大多数酵母菌为腐生,其生活最适pH值为4.5〜6,常见于含糖分较高的环境中,例如果园土、菜地土及果皮等植物表面。
酵母菌生长迅速,在液体培养基中比霉菌生长得快。
利用酵母菌喜欢酸性环境的特点,用酸性液体培养基获得酵母菌的培养液(这样做的好处是酸性培养条件则可抑制细菌的生长),然后在固体培养基上用划线法分离纯化出酵母菌。
酵母的dna提取实验报告

酵母的dna提取实验报告
(最新版)
目录
一、实验目的
二、实验材料
三、实验步骤
四、实验结果
五、实验讨论
六、实验结论
正文
一、实验目的
本实验旨在通过提取酵母的 DNA,研究酵母的基因组成,并为后续的基因工程实验提供 DNA 样本。
二、实验材料
1.酵母菌种
2.蒸馏水
3.乙醇
4.氯化钠
5.滤纸
6.蒸馏器
7.离心机
三、实验步骤
1.酵母菌种的准备:选用新鲜的酵母菌种,将其放入蒸馏水中,保持适当的浓度。
2.提取 DNA:将酵母菌种放入离心机中,离心一定时间后,取出上清液。
向上清液中加入适量的氯化钠,使 DNA 逐渐析出。
3.滤过:将析出的 DNA 溶液倒入装有滤纸的漏斗中,通过滤纸将杂质滤除。
4.洗涤:将滤纸放入蒸馏水中,反复洗涤,直至滤纸上的 DNA 纯净。
5.乙醇沉淀:将洗涤后的滤纸放入乙醇中,静置一段时间,DNA 会逐渐沉淀。
6.收集 DNA:将沉淀后的 DNA 收集起来,即为提取的酵母 DNA。
四、实验结果
通过实验,成功提取到了酵母的 DNA,实验结果符合预期。
五、实验讨论
在实验过程中,我们发现在加入氯化钠后,DNA 的析出速度较快,说明氯化钠对 DNA 的析出有一定的促进作用。
此外,通过多次洗涤和乙醇沉淀,我们成功地提取到了纯净的酵母 DNA。
六、实验结论
通过本实验,我们成功地提取了酵母的 DNA,为后续的基因工程实验提供了必要的材料。
酵母基因提取实验报告

一、实验目的1. 学习酵母基因提取的基本原理和操作步骤。
2. 掌握利用CTAB法提取酵母基因组DNA的方法。
3. 熟悉DNA纯化、定量和鉴定等实验技术。
二、实验原理酵母基因提取是通过物理或化学方法将酵母细胞中的DNA与蛋白质、RNA等杂质分离的过程。
CTAB法是一种常用的DNA提取方法,其原理是利用CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)与DNA的结合能力,以及酚/氯仿等有机溶剂的界面作用,将DNA从细胞中提取出来。
三、实验材料与仪器1. 材料:酵母菌(如酿酒酵母)、Tris-HCl缓冲液、NaCl、CTAB、酚/氯仿、无水乙醇、RNase A、DNA标准品、琼脂糖凝胶电泳系统等。
2. 仪器:高速离心机、恒温培养箱、紫外分光光度计、凝胶成像系统、电泳仪、微波炉等。
四、实验步骤1. 酵母菌培养:将酵母菌接种于YEP培养基中,于28℃恒温培养箱中培养至对数生长期。
2. 酵母菌收集:用无菌吸管吸取适量酵母菌培养液,转移到无菌离心管中,以8000 r/min离心5分钟,弃上清液。
3. 细胞裂解:向离心管中加入适量Tris-HCl缓冲液、NaCl、CTAB、酚/氯仿,混匀后室温放置10分钟。
4. 分相:将上述混合液转移至新的离心管中,以12,000 r/min离心5分钟,弃上清液。
5. DNA纯化:向沉淀中加入适量Tris-HCl缓冲液、酚/氯仿,混匀后室温放置10分钟。
6. 分相:将上述混合液转移至新的离心管中,以12,000 r/min离心5分钟,取上清液。
7. 洗涤:向上清液加入等体积的无水乙醇,混匀后室温放置10分钟。
8. 离心:以12,000 r/min离心5分钟,弃上清液。
9. 洗涤:向沉淀中加入适量70%乙醇,混匀后室温放置5分钟。
10. 离心:以12,000 r/min离心5分钟,弃上清液。
11. DNA溶解:向沉淀中加入适量TE缓冲液,室温放置5分钟,使DNA溶解。
12. 定量:利用紫外分光光度计测定DNA的浓度和纯度。
酵母菌DNA的提取

酵母DNA提取方法方法一:石英砂法1、5000rpm×5min 收集过夜培养的菌体(5ml左右),于200μL 裂解液(50 mmol/ L Tris-HCl pH 8.0 , 180 mmol/ LEDTA pH 8.0 , 1 % SDS , 现配)中,加入3/10 总体积石英砂在涡流混合器上振荡13min,每隔4min 将离心管取出用力甩几下,然后65℃水浴10min。
2、加入200μL 5mol/L KAc,冰浴8min;3、12000rpm×5min 转移上清至新的离心管中;4、加入 3 mol/L NaAc 35μl,加入异丙醇200μL混匀后冰浴8min,12000rpm×5min收集沉淀;5、200μL TE 溶解,加入RNase10μL,65℃水浴10min;6、加入200μL 氯仿-异戊醇(24:1),抽提;7、温柔地取上清150μL ,加入20μL 3 mol/L NaAc及375μL 无水乙醇,混匀后12000rpm×8min 收集DNA;8、70% 乙醇洗涤沉淀,吹干后TE 溶解,-20℃保藏。
方法二:蜗牛酶法1. 接种于5 ml的YEPD培养基中在25℃-28℃振荡培养12-16 h。
2. 3500 rpm离心5min沉淀细胞,用1ml 的无菌水洗涤一次,再加0.5ml solution Ⅰ(1M 山梨醇,0.1M EDTA, pH=7.5)重悬。
3. 转移细胞至1.5 ml 的离心管中,加入0.1蜗牛酶(30mg/ml)溶液,37℃保温30-60min, 以获得原生质体。
4. 最大转速离心1min以沉淀细胞,用500ulsolutionⅡ(50mMTris-HCl, 20mM EDTA,pH=7.4)溶液悬浮,然后加入50μl 10% SDS, 混合65℃保温30min。
5. 加入200μl 5M 醋酸钾,放于冰上30 min。
酵母菌表面展示载体构建及转化

酵母菌表面展示载体构建及转化酵母菌表面展示系统是一种重要的生物学工具,可用于表面展示重要的蛋白质、肽段等分子,以扩大其在不同研究领域的应用。
酵母菌表面展示系统具有许多优势,如易于操作、高效表达、易于纯化等。
因此,构建和转化酵母菌表面展示载体是实施这种系统的关键步骤。
1. 酵母菌表面展示载体构建酵母菌表面展示载体通常由两个核心组成部分构成:酵母表面蛋白的扩大子和目标蛋白的插入序列。
以下是构建酵母菌表面展示载体的一般步骤:1.1 提取酵母菌基因组DNA:使用适当的方法从酵母菌中提取基因组DNA。
可以选择一种高质量的DNA提取试剂盒来确保DNA的纯度和完整性。
1.2 扩增酵母菌表面蛋白的扩大子:根据需要选择具体的表面蛋白扩大子,并使用聚合酶链式反应(PCR)扩增其序列。
需要使用具有相应限制性内切酶切位点的引物。
1.3 准备载体:选择合适的酵母菌表面展示载体,并使用同样的限制性内切酶切位点将其线性化。
线性化的载体将提供插入序列的位点。
1.4 进行反应与连接:将扩增的酵母菌表面蛋白扩大子与线性化的载体进行连接。
这一步可以在体外进行,使用DNA连接酶(例如T4 DNA连接酶)。
1.5 转化大肠杆菌:将连接好的载体导入大肠杆菌,并培养在含有适当抗生素的培养基上,以筛选带有目标载体的菌落。
1.6 纯化载体:从培养的重组大肠杆菌中提取目标载体,并使用DNA纯化试剂盒纯化。
2. 酵母菌表面展示载体转化转化是将目标载体导入酵母菌的过程。
以下是酵母菌表面展示载体转化的常见方法:2.1 胞壁酶处理酵母菌细胞:使用蛋白酶K等酶处理酵母菌细胞,使细胞壁变薄,提高载体的导入效率。
2.2 制备酵母菌细胞的质粒DNA:通过将酵母菌细胞进一步培养扩增,提取质粒DNA,并确保其质量和纯度。
2.3 酵母菌细胞的化学转化:通过将质粒DNA与聚乙二醇(PEG)或锌盐等化学物质一起处理酵母菌细胞,使质粒DNA进入细胞内。
2.4 酵母菌细胞的电转化:使用高压电脉冲将质粒DNA导入酵母菌细胞,通过瞬时破坏细胞壁和细胞膜,使DNA进入细胞。
重组法酵母转基因的操作流程

重组法酵母转基因的操作流程1.酵母基因组DNA的提取酵母基因组DNA提取的目的是获取酵母菌体内的DNA用于后续的操作。
一般采用裂解酵母菌体的方法提取DNA,具体步骤如下:-通过酵母预培养,得到酵母菌悬浮液。
-沉淀酵母菌悬浮液,去除培养基。
-使用细胞裂解缓冲液裂解酵母细胞,释放DNA。
-使用丙酮沉淀DNA,去除其他杂质。
-通过洗涤、溶解等步骤得到纯化的酵母基因组DNA。
2.外源DNA的构建外源DNA的构建是将目标基因或其他DNA片段经过特定的操作,构建成可用于转基因的载体DNA。
-针对目标基因,进行PCR扩增或使用其他适当的方法获得目标DNA片段。
-将目标DNA片段与载体DNA进行连接,一般采用限制酶切和DNA连接酶的方法。
-外源DNA还可以构建其他特殊序列,如启动子、标记基因等,以实现特定的目标。
3.酵母菌体的转化转化是将外源DNA导入酵母中,使酵母细胞能够表达外源基因。
酵母菌体转化一般有两种方法:化学法和电转化法。
-化学法转化:-制备酵母靶菌株,包括选择合适的酵母菌株及对应培养基成分的调整。
-制备产生低盐胆固醇溶液和转化缓冲盐溶液。
-稀释酵母导入质粉末,并加入充足的低盐胆固醇溶液。
-在冰上孵育一段时间,将混合液通过热激冷冻的方法转移到电泳气泡中。
-通过勺子串入导入液,冻结导入液后,电泳电环泵注入电泳。
-电泳过程中伴有导入液的减量。
结束电泳时,针尾切割成小片。
-电转化法转化:-将酵母细胞培养至对应的生长期。
-调整酵母细胞浓度。
-准备转化缓冲盐溶液和性相为空凝气泡的溶液。
-将酵母细胞和目标DNA溶液混合。
-通过不同电压的电击法将酵母细胞进行电转化。
-回收转化后的酵母菌体并进行培养。
4.筛选转基因酵母为了筛选出成功转基因的酵母细胞,一般采用标记基因的方法。
-构建一个可表达特定筛选标记基因的转基因酵母菌株。
-将转化后的酵母菌种悬浮液培养在含有选择性的培养基中,使只有转基因酵母能够存活下来。
-通过对菌落进行PCR扩增或其他方法,确认是否成功获得目标基因的酵母菌株。
基因组dna提取流程

基因组DNA提取的流程
1. 样本选择:选择适合提取基因组DNA的样本类型,如细胞、组织或血液。
确保样本保存在合适的条件下,以保持DNA的完整性。
2. 细胞破碎:对于细胞样本,首先需要将细胞破碎以释放DNA。
可以使用物理方法,如机械剪切或超声波处理,或者使用化学方法,如洗涤溶解和细胞裂解酶处理。
3. DNA溶解:将细胞裂解提取物加入DNA溶解缓冲液中,以彻底溶解DNA。
4. 去除杂质:通过离心、过滤或沉淀等方法去除蛋白质、RNA 等杂质。
5. 纯化DNA:使用吸附剂、洗涤剂或沉淀剂等方法去除剩余的杂质,得到纯化的基因组DNA。
6. 检测与定量:通过电泳、荧光光谱等技术检测提取的DNA质量和浓度,确保提取的DNA满足后续实验的要求。
以上是基因组DNA提取的一般流程,具体操作可能会因实验条件、样本类型和目标DNA的不同而有所差异。