制备感受态细胞 氯化钙法
氯化钙法大肠杆菌感受态细胞的制备及转化
§1氯化钙法大肠杆菌感受态细胞的制备及转化一、实验目的掌握重组DNA质粒转化大肠杆菌的操作技术。
二、实验原理带有外源DNA的重组质粒，在体外构建后，需要导入宿主细胞，随着细胞的大量复制、繁殖，才能够有机会获得、纯的重组质粒DNA，满足进一步的DNA序列测定、外源基因的宿主细胞表达、制备探针DNA等需要。
含外源DNA 片段的质粒DNA导入细菌如大肠杆菌的过程称为转化(transformation)过程。
转化的概念来源于遗传学,细菌细胞的生物学特性由于吸收外源DNA而发生遗传特征改变称为转化。
细菌处于容易吸收外源DNA状态称感受态，用理化方法诱导细菌进入感受态的过程称为致敏过程。
重组DNA转化细菌技术操作的关键是利用化学试剂诱导细菌细胞进入感受态，以便吸收外源DNA进入细菌胞内。
基因工程技术中最常用的是氯化钙转化技术，虽然对其基本原理仍然不完全清楚，但是比较认同的看法是，细菌处干0℃、CaCl2低渗溶液中，细胞膨胀形成球状，转化混合物中的DNA形成抗DNase的羟基-钙磷酸复合物粘附与细胞表面，经42℃短时间热冲击处理，促进细胞吸收DNA复合物，之后细菌在富含营养的培养基上生长，球状细胞复原并分裂繁殖,重组质粒在转化的细菌中，表达目的基因，因而在选择性培养基平板中，可以选出阳性细菌转化子。
Ca++处理的感受态细胞，一般每微克DNA能转化105-106个细菌、环化的质粒DNA愈小，转化率愈高。
环化的DNA分子比线性DNA 分子转化率高1000倍。
除外，电击法也可用于转化过程，电击法不需要预先诱导细菌的感受态，依赖短暂的电击，促使DNA进入细菌。
转化率最高达109-1010转化子/μg闭环DNA。
电击法因操作简便也愈来愈被各实验室采用。
为了转化成功，本实验室购买了“北京博大泰克生物基因技术有限责任公司”的“高效感受态DH5a细菌细胞”，可省略制备DH5a感受态细胞的实验步骤，直接进行转化。
三、仪器与试剂1．隔水式电热恒温培养箱，水浴锅，台式冷冻恒温振荡器，低温离心机，净化工作台。
wb800n感受态制备方法
制备感受态细胞的方法制备感受态细胞是分子生物学实验中常见的一项技术，用于将外源 DNA 导入细胞中，并在细胞内表达。
制备感受态细胞的方法有很多种，其中最常用的是氯化钙法和电转化法。
1. 氯化钙法氯化钙法是制备感受态细胞的常用方法之一。
该方法的原理是利用氯化钙处理细胞，使细胞膜通透性增加，从而使外源 DNA 能够进入细胞内。
操作步骤如下：1) 将细胞菌落挑取到含有氯化钙的缓冲液中，并在室温下处理10-20 分钟。
2) 将处理后的细胞放入含有适当抗生素的培养基中，并在37°C 下培养 1-2 小时。
3) 将培养后的细胞收集到离心管中，并离心沉淀。
4) 去除上清液，将沉淀物加入含有适当抗生素的培养基中，并在37°C 下培养 1-2 小时。
5) 重复步骤 3 和 4，直至细胞达到适当的浓度。
2. 电转化法电转化法是另一种制备感受态细胞的方法，该方法的原理是利用电场将外源 DNA 导入细胞内。
操作步骤如下：1) 将细胞菌落挑取到含有适当抗生素的培养基中，并在37°C下培养 1-2 小时。
2) 将处理后的细胞放入电转化仪中，并施加适当的电场。
3) 将细胞暴露在外源 DNA 中，并在室温下处理 10-20 分钟。
4) 将处理后的细胞放入含有适当抗生素的培养基中，并在37°C 下培养 1-2 小时。
5) 重复步骤 3 和 4，直至细胞达到适当的浓度。
在制备感受态细胞的过程中，需要注意以下几点：1) 氯化钙法和电转化法的操作步骤较为复杂，需要严格遵守操作规程。
2) 制备感受态细胞时，需要选择适当的抗生素，以避免细胞污染。
3) 在进行电转化时，需要选择适当的电场强度和处理时间，以避免细胞损伤。
4) 制备完成后，需要对感受态细胞进行鉴定，以确保其能够表达外源 DNA。
氯化钙法制备感受态细胞原理
氯化钙法制备感受态细胞原理1. 了解感受态细胞1.1 什么是感受态细胞？好啦，首先咱们得搞清楚什么叫“感受态细胞”。
简单来说，这种细胞就像是打了鸡血的年轻人，随时准备接受外界的挑战。
它们能吸收外来的DNA，就像海绵吸水一样，真是个“好学生”啊！这在基因工程和克隆技术中可是个大角色。
1.2 为啥要制备感受态细胞？那么，咱们为什么要制造这些细胞呢？想想吧，想把外来的基因塞到细胞里，就得让这些细胞有能力“接受”这些信息。
而氯化钙法就是个好帮手，让细胞变得更“友好”。
一旦细胞“接受”了外来的DNA，后面就能大展拳脚，生产咱们需要的各种蛋白质，真是太棒了！2. 氯化钙法的原理2.1 氯化钙的角色接下来，咱们来聊聊氯化钙的神奇之处。
它就像个“催化剂”，帮助细胞的膜变得更加通透。
要知道，细胞膜可不是随便就能让东西进来的，这可得讲究技巧。
氯化钙通过改变细胞膜的电位，让细胞“开门迎客”，让外来的DNA能顺利进来。
2.2 制备过程制备感受态细胞的过程其实也蛮有趣的，像是做一顿大餐，得准备好所有的食材。
首先，咱们需要培养一些细胞，让它们长得壮壮的。
接着，拿氯化钙溶液把这些细胞“泡”一下，时间可不能太长，否则细胞就变得“过于紧张”，容易出事。
然后，把细胞和DNA混在一起，稍微摇一摇，让它们互相“认识”。
最后，再给它们一个“热身”，放到37度的环境中，让它们慢慢适应，这样就能提高DNA的吸收率了。
3. 注意事项3.1 细胞的选择不过，制造感受态细胞并不是一帆风顺的，选择合适的细胞可是个技术活。
不同的细胞对氯化钙的反应可不一样，有些可能会对你说“谢谢，不用了”，而有些则会欢呼雀跃，接受外来的DNA。
所以，选择细胞时可得好好研究，别瞎撞。
3.2 实验环境此外，实验环境也很重要。
实验室就像是一个小宇宙，必须保持整洁和稳定。
温度、湿度、气体成分，这些都得像对待女朋友一样小心翼翼，稍有不慎，细胞就可能“罢工”。
所以，千万别小看这些细节，搞不好就得重头再来，真是得不偿失。
制备感受态细胞(CaCl2法)(Jin Lab)
Preparation of competent E.coli cells for transformation(CaCl2 Method)[Jin Quan-Wen Lab at XMU, Adapted from “Molecular Cloning 3”]1.取感受态细胞于无抗生素的LB培养基上划线以获得单菌落，于37℃培养;2.次日，挑取单菌落，接种于5 ml液体LB中，37℃，摇~24 hr;3.将以上preculture接种于三个盛有200 ml SOB培养液的1 L锥形瓶中，分别按1：50、1：100、1：200的比例稀释，于18-22℃摇床过夜。
次日，测定三瓶培养物的OD600，达到0.5-0.55即可;4.将该瓶培养物置于冰上10 min，后于4℃以3900 rpm离心10 min收集菌体;5.弃去上清，离心管倒扣于吸水纸上以吸干剩余液体;6.加80 ml预冷的Inoue转化缓冲液重悬菌体（注：切勿使用振荡器或吹吸混匀，以Inoue缓冲液轻轻冲刷管壁，缓慢摇动即可）;7.4℃3900rpm 10min 收菌;8.弃去上清，离心管倒扣于吸水纸上以吸干剩余液体;9.以体积为20 ml预冷的Inoue缓冲液重悬所有菌体;10.加入1.5 ml DMSO，混匀，冰浴10 min;11.按40、80及120μl体积分装; 在液氮中快速冷冻后，于-70 C冰箱中保存。
12.以已知浓度的质粒转化细胞，涂板并计算菌落数，以检测转化效率。
可转化0.1 ng、1 ng及5 ng三个梯度，最后的转化克隆数应该是线性的。
计算公式：转化效率[cfu/μg DNA] = 产生菌落的总数/ 铺板的DNA的总量转化效率1×106 cfu/μg DNA: 可用于普通的亚克隆实验;转化效率1×107 cfu/μg DNA: 可用于更复杂的亚克隆，有限量DNA的转化，T-克隆实验;转化效率>1×108 cfu/μg DNA: 可用于构建文库和突变要求用的转化。
感受态细胞的制备(氯化钙法)
感受态细胞的制备（氯化钙法）
（1）将-80℃保存的甘油管E. coli DH5α进行活化，在LB固体培养基平板上划线，平板倒放于37℃恒温培养箱中，过夜培养12-16 h；
（2）从平板上挑取单菌落接种于5 ml液体LB试管培养基中，37℃振荡培养过夜；
（3）按1%-5%的比例将种子菌液接种于100 ml新鲜的LB培养基中，37℃振荡培养至OD600=0.6-0.9（一般按照2%的接种量培养3 h即可）后放置于冰上使其冷却以终止其快速生长；
（4）将菌液转入50 ml离心管中，在冰上放置10 min，于4℃低温离心机以6000 rpm/min 的速度离心10 min，收集菌体；
（5）弃上清，加入1/10体积（10 ml）预冷的感受态制备液buffer 1，用移液枪轻轻吹打使菌体重新悬浮，谨记吹打过程中切忌用力过大以免破坏菌体细胞，冰浴10 min；
（6）冰浴后再次于4℃低温离心机中以6000 rpm/min离心10 min，弃上清后在冰上加入2 ml 预冷的感受态制备液buffer 2重悬菌体，最后将细胞按100 ul/cell分装，取100 μl制备进行转化实验，检测其转化效率，剩余的放置于-80℃低温冰箱保存，半年之内可用，超过后转化效率会有所下降。
cacl2制备感受态细胞的原理
cacl2制备感受态细胞的原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!CaCl2制备感受态细胞的原理1. 导言感受态细胞在生物学和医学领域中起着至关重要的作用。
用氯化钙法制备大肠杆菌的感受态细胞
用氯化钙法制备大肠杆菌的感受态细胞，方法如下：①从野生Top10平板上挑取单菌落，接种于3ml LB液体培养基中，37℃震荡培养过夜；②以1%的接种量转接于20-40ml的LB液体培养基中，37℃震荡培养至OD值为0.3-0.4时，将菌液置于冰浴中至少30分钟（目的：抑制大肠杆菌生长）③于4℃，4000rpm离心10分钟，弃去上清，沉淀重悬于20ml预冷的0.1mol/L中，冰浴放置40分钟；CaCl2④4℃，4000rpm离心10分钟，弃去上清，加入2ml预冷的0.1mol/L CaCl（含210%甘油）重悬细胞，以每管100-200µl分装备用。
不及时使用的各管于-80℃保存。
注：细胞重悬时动作要尽量轻柔，切忌用枪吹打。
新鲜感受态不立即使用-80度冻几小时后再用效果可能会更好（2）热激转化感受态取感受态细胞，加入外源连接产物，轻轻混匀，冰浴30分钟混合物放入42C循环水浴中，90秒-2分钟立刻转到冰浴，冷却2分钟加入900UL培养基，37温育45-60分钟10000rmp离心半分钟，弃上清，留100-200ul混匀后均匀涂在含相应抗生素的琼脂平板上，倒置平皿，37培养过夜，菌落长出。
注：转质粒加入质粒1-2ul即可，且无须加800ul培养基孵育,热击冷却后直接涂板。
原理：其原理是：细菌处于0℃氯化钙低渗溶液中，细胞膨胀成球形。
转化混合物中的DNA形成抗DNA酶的羟基鸟磷酸复合物粘附于细胞表面；经42℃短时间热休克处理，促进细胞吸收DNA复合物。
在丰富的培养基上生长数小时后，球状细胞复原并分裂增殖。
被转化的细菌中，重组的基因得到表达，在选择性培养基平板上可筛选出所需的转化因子。
CaCl2法制备感受态细胞知识讲解
C a C l2法制备感受态细胞大肠杆菌感受态细胞的CaCl2法制备及质粒转化实验原理处于对数生长期的细菌经CaCl2 处理后接受外源DNA的能力显著增加。
细菌处于容易吸收外源DNA的状态叫感受态。
在自然条件下，很多质粒都可通过细菌接合作用转移到新的宿主内，但在人工构建的质粒载体中，一般缺乏此种转移所必需的mob基因，因此不能自行完成从一个细胞到另一个细胞的接合转移。
如需将质粒载体转移进受体细菌，需诱导受体细菌产生一种短暂的感受态，以摄取外源DNA。
转化（Transformation）是将外源DNA分子引入受体细胞，使之获得新的遗传性状的一种手段，它是微生物遗传、分子遗传、基因工程等研究领域的基本实验技术。
转化过程所用的受体细胞一般是限制修饰系统缺陷的变异株，即不含限制性内切酶和甲基化酶的突变体（R-,M-），它可以容忍外源DNA分子进入体内并稳定地遗传给后代。
受体细胞经过一些特殊方法（如电击法，CaCl2 ，RbCl(KCl)等化学试剂法）的处理后，细胞膜的通透性发生了暂时性的改变，成为能允许外源DNA分子进入的感受态细胞（Compenent cells）。
进入受体细胞的DNA分子通过复制、表达实现遗传信息的转移，使受体细胞出现新的遗传性状。
将经过转化后的细胞在筛选培养基中培养，即可筛选出转化子（Transformant，即带有异源DNA 分子的受体细胞）。
目前常用的感受态细胞制备方法有CaCl2和RbCl(KCl)法，RbCl(KCl)法制备的感受态细胞转化效率较高，但CaCl2法简便易行，且其转化效率完全可以满足一般实验的要求，制备出的感受态细胞暂时不用时，可加入占总体积15%的无菌甘油于-70℃保存（半年），因此CaCl2法使用更广泛。
主要试剂(1)0.1mol/L CaCl2溶液(2)LB液体培养基(3)30%甘油：30mL甘油溶于100mL蒸馏水，高压灭菌。
主要设备(1)超净工作台(2)冷冻离心机(3)恒温摇床(4)－70℃冰箱(5)10mL移液管(6)吸耳球(7)1mL、200μL移液枪（配套枪头）(8)50mL 离心管(9)1.5mL离心管实验材料(1)大肠杆菌DH5α（R-，M-，Amp-）实验步骤（一）受体菌的培养(1)从LB平板上挑取新活化的E. coli DH5α单菌落，接种于3～5mL LB液体培养基中，37℃下振荡培养过夜（12h左右）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
氯化钙法（Calcium Chloride）
本方法适用于批量制备大肠杆菌感受态细胞，所得感受态细胞可以获得5 x 106 到2x 107 转化克隆/微克超螺旋质粒DNA
材料（MA TERIALS）
缓冲液和溶液（Buffers and Solutions）
（冰冷的）CaCl2•2H2O (1 M)
冰冷的MgCl2-CaCl2 s溶液(solution, ice cold)
培养基（Media）
用于初始培养物培养的LB肉汤（L-broth for initial growth of culture）
LB agar plates containing appropriate antibiotic
核酸（Nucleic Acids）
质粒DNA （Plasmid DNA）
或经过重组的质粒（recombinant plasmid）
方法
1.从37°C过夜(16-20 hours)培养平皿内挑取一个直径约为2到3毫米的单菌落。
把这样的单菌落接种于一只装有5毫升LB肉汤的30毫升灭菌试管中，于37°C下振荡培养过夜。
2. 转移0.2毫升过夜培养物于一只装有15或20毫升LB的50毫升灭菌三角瓶中. 于37°C下振荡培养2到2.5小时（此时细菌处于对数生长期）。
3. 室温下，4000 rpm离心5分钟收集对数期细胞。
弃培养基，保留细胞沉淀。
5. 加入10毫升冰冷的MgCl2-CaCl2 溶液，并轻微打匀。
6. 4°C下，4000 rpm离心10分钟收集细胞。
7. 弃MgCl2-CaCl2 溶液，保留细胞沉淀。
8. 加入0.8毫升(每25毫升初始培养物加入1毫升)冰冷的0.1M的CaCl2 溶液，并轻微打匀。
冰浴放置若干小时为最好。
9. 此时的感受态细胞可以依照下面的步骤10到16直接进行转化操作，也可以分装,加入甘油后于-70°C冰冻保藏。
10. 向事先灭菌，并经冷处理的1.5ml 聚丙烯管中转移100微升感受态细胞悬浮液。
向每个转化管中加入DNA(一般含量是10微升或更低的体积中所含量应不超过50纳克)。
细心混匀管中成份。
于冰浴放置30到40分钟。
11. 把转化管转移至放于42°C循环水浴锅中预热的试管架上，准确计时90秒。
（此时不能摇动转化管）
12. 把试管迅速转移至冰浴2到3分钟。
13. 向每只试管中加入500微升LB肉汤。
37°C放置45到90分钟，以使细菌复原，并容许质粒所编码的抗生素抗性的表达。
14. 转移适量体积（如果使用90毫米平板，一半涂布量不应超过100微升）的经转化处理的感受态细胞涂布于含有相应抗生素的LB-琼脂平板上。
15. 室温放置平板直到其上液体被吸收。
16. 于37°C倒置平板培养。
转化克隆应该于12-16 小时区间出现。