第5章_DNA凝胶电泳和脉冲场琼脂糖凝胶电泳
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
脉冲场凝胶电泳的原理
改变脉冲时间
分离不同大小DNA
电压
最常用的电压是6V/cm，低电压时，迁移率与电 压成正比，想分离大分子DNA时一般选用低电压 和延长脉冲时间
脉冲角度
随着角度的减小，较大的片段分离的更好，较小的片段分 离的效果降低。
注意事项
蠕动泵的流速：电泳过程中，控制好蠕动泵的流速， 一般控制在50-70左右，以免速度太快，使胶在溶液中 移动。
冷却泵的开启：冷却泵开启时，一定要把蠕动泵打开， 以避免冷却泵管道内的溶液因为过度制冷，凝结成冰 块而堵塞管道。
电泳结束后，应及时取出凝胶，进行染色等操作，以 避免因为时间太长，而造成条带的弥散。Biblioteka 可能遇到的问题以及解决方法
凝胶在缓冲液中漂浮---蠕动泵的速度太快或太慢， 请调到合适的速度。
缓冲液不流动或流速慢---检查冷却泵：当冷却泵制 冷时，如果蠕动泵没有开，会造成管道内结冰，导 致管道堵塞。
电泳条带扭曲---因为流速太低，导致制冷不充分， 或不均一 、缓冲液体积必须大于2.2 L
缓冲液和温度
温度越高，DNA移动速度越快，但是条带的 清晰度和分辨力明显下降。温度过高会导致 DNA带变形或解链。
最佳电泳温度是14 ℃
最常用的电泳液是 0.5x的TBE buffer，有时 也可以用1.0x的TAE buffer代替
脉冲时间
当电场方向发生改变, 大分子的DNA 便滞留在胶孔中, 直 至沿新的电场重新定向后, 才能继续向前移动,大分子DNA 重新定向需要的时间长
脉冲场凝胶电泳 (Pulsed Field Gel Electrophoresis ,PFGE)
脉冲场凝胶电泳
脉冲场凝胶电泳
脉冲场凝胶电泳（Pulsed Field Gel Electrophoresis，PFGE）是一
种常用于分析测定大分子量DNA分子种类、外源DNA同源度、DNA长度等
实验的灵敏度相当高的一种电泳技术。
该技术是利用 DNA 分子在脉冲场
条件下的电泳运动，将不同类型的 DNA 集合体根据其分子质量分离而得
到细菌的 DNA 指纹图谱，从而用于基因检测、基因定位、系统发育研究、菌种识别、菌群分析、植物起源及食品安全检测等领域。
其实验原理是在
原电泳的基础上，增加了两个梯度磁场，形成脉冲场条件下，DNA 分子会
从均匀电荷有序分布转变为非均匀电荷分布，在脉冲场条件下，它会产生
不均匀向偏冲，从而实现对 DNA 集合体的分离，再加上同时对 DNA 分子
进行大量的微量操纵，有效的分离了DNA分子，使它们能够产生端粒酶消
化片段，最终可以经过比较求得大分子量DNA分子种类，外源DNA同源度、DNA长度等实验结果。
dna凝胶电泳原理
dna凝胶电泳原理
DNA凝胶电泳原理。
DNA凝胶电泳是一种常用的生物分子分离技术，它基于DNA分子在电场中的迁移速度不同而实现DNA片段的分离和检测。
本文将从凝胶电泳的原理入手，介绍其基本概念、操作步骤和应用范围。
凝胶电泳的原理主要涉及DNA分子在凝胶中的迁移速度和分离效果。
凝胶电泳使用的凝胶一般为琼脂糖凝胶或聚丙烯酰胺凝胶，它们的作用是在电场中形成一种网络结构，限制DNA分子的迁移。
DNA片段在电场作用下，根据其大小和电荷不同，以不同速度在凝胶中迁移，从而实现DNA分子的分离。
在进行凝胶电泳实验时，首先需要将DNA样品与荧光染料或负电荷物质混合，以便在电泳过程中观察DNA片段的迁移情况。
然后将混合物加载到凝胶槽中，施加电场使DNA片段开始迁移。
随着时间的推移，不同大小的DNA片段将在凝胶中分离开来，形成一系列条带。
最后，通过荧光成像或其他检测方法，可以观察到DNA片段的分离情况，从而进行进一步的分析和研究。
凝胶电泳在生物学和分子生物学领域有着广泛的应用。
例如，在基因分型和遗传分析中，可以利用凝胶电泳技术对DNA片段进行分离和检测，从而揭示不同个体之间的遗传差异。
此外，凝胶电泳还常用于核酸杂交实验、DNA测序和基因工程等领域，为科学研究提供了重要的技术支持。
总之，DNA凝胶电泳是一种重要的生物分子分离技术，其原理简单直观，操作方便灵活，应用范围广泛。
通过凝胶电泳，我们可以实现DNA片段的快速分离和检测，为生物学研究和临床诊断提供了有力的工具。
希望本文能够帮助读者更好地理解DNA凝胶电泳的原理和应用，促进科学研究和技术创新的发展。
脉冲场凝胶电泳
脉冲场凝胶电泳
脉冲场凝胶电泳（Pulse Field Gel Electrophoresis, PFGE），是一种通过交替改
变电场方向和大小等参数，使得大分子DNA在凝胶中得到更好的分离的电泳技术。
该技术
主要依靠电场对DNA分子的移动与定向拉伸，通过一系列的脉冲场控制形成脉冲态运动，
使DNA分子得到更广泛的电泳分离。
在经过凝胶电泳之后，得到的分离图谱呈现出一组带状分布的DNA分子，每条带都代
表着分子的大小。
DNA分子越大，迁移的速率就越慢，因此大的分子在凝胶上迁移的距离
要比小的分子短。
这个技术被广泛应用于基因编辑、基因检测和病原体的快速分型等领域。
实验中，将DNA分子高压加在凝胶中，通过影响电场的大小和方向，脉冲场凝胶电泳
可以将DNA分子拉伸成一系列不同长度的线条。
接下来应该是经过染色或者转移等方法，
对凝胶进行图像处理，得到DNA分子的带状图谱。
带状图谱中，每一条带代表一个不同的DNA分子长度，因此可以确定DNA的大小。
根据带的数量、大小和密度等参数，可以进一
步区分样品中不同的DNA分子。
需要注意的是，PFGE并不能很好地分离具有相同长度的DNA分子，因为它们将聚集成一个带状图。
但总的来说，PFGE是一种用于高分辨率DNA分离的强大工具，已被广泛用于研究多种生物学和医学问题，例如：身份鉴定、结构基因组学、基因突变分析等。
dna琼脂糖凝胶电泳
DNA琼脂糖凝胶电泳介绍DNA琼脂糖凝胶电泳是一种常用的生物技术实验方法，用于分离DNA分子并确定其大小。
它基于DNA分子的电荷和大小不同，通过应用电场使DNA分子在琼脂糖凝胶中迁移，从而实现分离。
原理DNA琼脂糖凝胶电泳的基本原理是：DNA分子带负电荷，当置于电场中后，电场将使DNA分子向正电极移动。
然而，DNA分子在琼脂糖凝胶中的迁移速度取决于它的大小。
较长的DNA分子由于受阻力较大，迁移速度较慢，而较短的DNA分子迁移速度较快。
因此，琼脂糖凝胶电泳可以将DNA分子根据大小进行分离。
实验步骤1. 样品处理将待测DNA样品与凝胶电泳缓冲溶液混合，并加入负荷样品的染料来增加样品的重量和使其可见。
一般使用表现著名的溴化乙锭（Ethidium Bromide）来染色DNA分子。
2. 准备琼脂糖凝胶制备琼脂糖凝胶液，并根据实验需要将其倒入电泳槽中，并形成一个凝胶。
此过程需要使用琼脂糖凝胶制备缓冲液，一般为Tris–醋酸–EDTA缓冲液，简称TAE缓冲液。
3. 样品加载使用微量吸管或特殊的样品加载微孔将样品加载到琼脂糖凝胶上。
每个微孔能够承载一定量的样品，因此要根据样品的数量进行安排。
通常还会在凝胶上加载一个DNA分子大小标记（Marker）作为参考，以便确定未知样品的大小。
4. 电泳将凝胶放入电泳槽中，并将正负电极接入电源。
通过给定的电流和时间来进行电泳实验。
电流的选择取决于琼脂糖凝胶的密度和样品的大小范围。
5. 可视化和分析凝胶电泳完成后，通过紫外线照射或荧光成像系统来观察结果。
DNA分子在凝胶上能够与染料结合产生发光，从而可在琼脂糖凝胶上看到DNA分子的大小分布。
通过与已知DNA分子大小标记的对比，可以确定未知样品DNA分子的大小。
应用领域1. 分子生物学在分子生物学研究中，DNA琼脂糖凝胶电泳是一种常用的手段。
它可以用于检测DNA分子的大小、评估PCR反应的效果、验证基因敲除和插入等分子操作的成功性等。
DNA琼脂糖凝胶电泳实验原理及超详细步骤
DNA琼脂糖凝胶电泳实验原理及超详细步骤DNA琼脂糖凝胶电泳实验原理及超详细步骤物品准备⽔平电泳槽、电泳仪、微波炉、紫外透射仪、锥形瓶、琼脂糖、电泳缓冲液(1xTBE) 溴化⼄锭(EB)溶液、上样缓冲液等实验原理DNA分⼦在琼脂糖中泳动时有电荷效应和分⼦筛效应，但主要为分⼦筛效应。
在pH值为8.0- 8.3时，核酸分⼦碱基⼏乎不解离，磷酸全部解离，核酸分⼦带负电，在电泳时向正极移动。
采⽤适当浓度的凝胶介质作为电泳⽀持物，在分⼦筛的作⽤下，使分⼦⼤⼩和构象不同的核酸分⼦泳动率出现较⼤的差异，从⽽达到分离核酸⽚段检测其⼤⼩的⽬的。
核酸分⼦中嵌⼊荧光染料(如EB )后，在紫外灯下可观察到核酸⽚段所在的位置。
实验步骤（1）准备制胶架，⽤蒸馏⽔将电泳槽和梳⼦冲洗⼲净，放在⽔平桌⾯上，并架好梳⼦（2）配制琼脂糖凝胶及倒胶，琼脂糖凝胶浓度与线形DNA的最佳分辨范围a.以1%的胶为例，三⾓瓶内0.6g琼脂糖+60ml(0.5xTBE)煮胶溶解冷却⾄60C(不烫⼿)b.加⼊溴化⼄锭溶液（终浓度0.5ug/ml）或按照1ul/30mL的⽐例加⼊DNAgreen 染料，并充分混匀。
c.倒板,⼩胶倒⼊25-30ml左右琼脂糖溶液，⼤胶则60-70ml左右，若需切胶回收，凝胶可适当加厚。
d.室温下充分凝固，⼤约30分钟-1⼩时e.垂直向上拔出梳⼦f.将胶板放⼊电泳槽g.向电泳槽中加⼊0.5xTBE缓冲液⾄刚没过凝胶表⾯1-2nm.（3）加样将DNA样品(5ul)与6X上样缓冲液( 1ul)混匀后，⽤微量加样枪⼩⼼加⼊样品孔内，上样量根据样品浓度可适当调整，若DNA含量偏低，则可依上述⽐例增加上样量，但总体积不可超过样品槽容量（⼀般⼩孔40ul为上限，⼤孔200ul为上限，具体和制胶膜规格相关）。
注意加样枪的枪头不可插⼊过深，以免刺穿凝胶，导致样品外溢。
每加完⼀个样品要更换枪头，以防⽌EB污染。
（4）电泳接通电源，⼀般红⾊为正极，⿊⾊为负极，切记DNA样品由负极往正极泳动(靠近加样孔的⼀端为负)，电压为5V/cm (长度以两个电极之间的距离计算)，⼀般控制电压保持在110v，电流在40mA以上。
脉冲电场凝胶电泳
脉冲电场凝胶电泳引言脉冲电场凝胶电泳是一种常用的生物分子分离和分析技术。
它利用凝胶的孔隙结构和电场的作用，在不同大小和电荷的生物分子之间实现分离。
本文将全面、详细、完整地探讨脉冲电场凝胶电泳的原理、应用、优缺点等方面内容。
原理1. 凝胶基质凝胶基质在脉冲电场凝胶电泳中起到了重要的作用。
凝胶可以是聚丙烯酰胺（polyacrylamide）或琼脂糖（agarose）等材料制成的。
凝胶的孔隙结构可以根据精确的浓度和固化条件来调控，从而实现对不同大小分子的分离。
2. 电场作用脉冲电场是脉冲电场凝胶电泳的核心。
通过在凝胶两端施加电场，带电生物分子将受到电场力的作用而在凝胶中运动。
根据生物分子的电荷大小和大小等因素，不同分子会以不同速度迁移，从而实现分离。
3. 可视化方法分离完成后，需要对生物分子进行可视化。
一种常用的方法是使用DNA或蛋白质染料来染色，如乙溴化乙锭（ethidium bromide）等。
通过紫外光照射，染色的生物分子将呈现出特定的荧光或色带，便于观察和记录。
应用脉冲电场凝胶电泳在生物科学研究中有着广泛的应用。
1. DNA分析脉冲电场凝胶电泳可以用于DNA分析，如DNA片段的大小分离、DNA测序等。
通过将PCR扩增产物或限制性内切酶切割的DNA样品经过脉冲电场凝胶电泳的分离，可以得到DNA的大小分布图谱，进而对DNA进行分析和研究。
2. 蛋白质分析脉冲电场凝胶电泳也可以用于蛋白质的分离和分析。
蛋白质样品经过电泳分离后，可以通过染色和荧光成像等方法观察和记录蛋白质带的位置和分布。
进一步可以进行蛋白质质量测定、蛋白质结构和功能的研究等。
3. 检测突变脉冲电场凝胶电泳在检测突变上也有着重要的应用。
通过将突变位点的DNA样品与野生型的DNA样品分离，可以方便地鉴定突变位点和分析突变的类型和数量。
优缺点1. 优点•分辨率高：脉冲电场凝胶电泳可以实现生物分子的高分辨率分离，对于大小相近的分子也有很好的分辨能力。
dna琼脂糖凝胶电泳
DNA琼脂糖凝胶电泳1. 简介DNA琼脂糖凝胶电泳（DNA agarose gel electrophoresis）是一种常用的分离和分析DNA片段的技术。
它利用琼脂糖凝胶作为分离介质，通过电场作用，将DNA片段按照大小进行分离。
这种技术广泛应用于基因测序、基因突变检测、DNA片段扩增等领域。
2. 原理DNA琼脂糖凝胶电泳的原理基于DNA的带负电荷特性和凝胶电泳的原理。
DNA分子是由带负电荷的核苷酸单元组成，当施加电场时，DNA会向阳极迁移。
琼脂糖凝胶是一种由聚糖组成的网状结构，可以形成孔隙，使得不同大小的DNA片段能够在凝胶中移动。
在琼脂糖凝胶中进行电泳时，首先需要制备琼脂糖凝胶。
通常使用琼脂糖粉末溶解在缓冲液中，并加热至溶解。
将溶解的琼脂糖倒入电泳槽中，并插入电泳槽两端的电极。
待琼脂糖凝固后，形成凝胶。
凝胶制备完成后，将待分析的DNA样品与DNA加载缓冲液混合，并加热至退变。
退变是为了使DNA样品中的双链DNA转变为单链DNA，便于在电泳过程中进行分离。
将退变后的DNA样品加载到琼脂糖凝胶孔上，并施加电场。
在电泳过程中，由于琼脂糖凝胶的孔隙结构不同大小，不同大小的DNA片段会以不同速率迁移。
较小的DNA片段会迁移得更快，而较大的DNA片段则迁移较慢。
通过控制电场强度和时间，可以使得不同大小的DNA片段达到预期的分离效果。
3. 实验步骤3.1 准备工作•准备琼脂糖粉末和缓冲液。
•准备电泳槽、电极和样品孔模具。
•配置DNA加载缓冲液。
3.2 制备琼脂糖凝胶•将适量的琼脂糖粉末加入缓冲液中，并加热搅拌至完全溶解。
•将溶解的琼脂糖倒入电泳槽中，插入电极，待凝固。
3.3 退变DNA样品•将待分析的DNA样品与DNA加载缓冲液混合，并加热至退变温度（通常为95°C）。
•快速冷却样品至4°C。
3.4 装载样品•在琼脂糖凝胶孔上注射适量的退变后的DNA样品。
•加载DNA分子量标记物到一侧孔隙作为参考。
琼脂糖凝胶电泳高中生物知识点
琼脂糖凝胶电泳高中生物知识点一、琼脂糖凝胶电泳的原理。
1. 基本原理。
- 琼脂糖凝胶电泳是一种用于分离、鉴定和纯化DNA或RNA片段的方法。
琼脂糖是一种从海藻中提取的多糖，当琼脂糖加热到90 - 100℃时溶解，冷却到35 - 45℃时形成凝胶。
- DNA和RNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时，由于它们的磷酸骨架带有负电荷，在电场的作用下向正极移动。
其迁移速度主要取决于核酸分子的大小、形状以及琼脂糖凝胶的浓度等因素。
2. 分子筛效应。
- 琼脂糖凝胶具有多孔性，像一个分子筛。
较小的DNA或RNA分子在凝胶中能够更容易地穿过孔隙，迁移速度较快；而较大的分子受到孔隙的阻碍较大，迁移速度较慢。
- 例如，100bp的DNA片段比1000bp的DNA片段在相同条件下迁移得更快。
二、琼脂糖凝胶电泳的操作步骤（以DNA电泳为例）1. 制备琼脂糖凝胶。
- 根据要分离的DNA片段大小选择合适的琼脂糖浓度。
一般来说，低浓度（如0.7% - 1%）的琼脂糖凝胶适合分离较大的DNA片段（数千bp以上），高浓度（如2% - 3%）适合分离较小的DNA片段（100 - 1000bp）。
- 称取适量的琼脂糖，加入到电泳缓冲液（如TAE或TBE缓冲液）中，加热至琼脂糖完全溶解。
例如，要制备1%的琼脂糖凝胶，称取1g琼脂糖，加入到100mL的1×TAE缓冲液中，在微波炉中加热，期间要不时搅拌，直至琼脂糖完全溶解。
- 将溶解好的琼脂糖溶液倒入电泳槽的模具中，插入梳子，待凝胶冷却凝固（约20 - 30分钟）。
2. 加样。
- 在凝胶凝固后，小心拔出梳子，将电泳槽放入电泳仪中，加入电泳缓冲液，使缓冲液没过凝胶。
- 将DNA样品与适量的上样缓冲液（通常含有甘油、溴酚蓝等指示剂）混合。
上样缓冲液的作用是增加样品的密度，使样品能够沉入加样孔中，同时溴酚蓝等指示剂可以指示电泳的进程。
- 用微量移液器将混合好的样品小心加入到加样孔中。
3. 电泳。
dna片段大小筛选方法
dna片段大小筛选方法
DNA片段大小筛选是分子生物学和遗传学研究中常见的实验步骤，用于分离和纯化特定大小的DNA片段。
以下是几种常见的DNA
片段大小筛选方法：
1. 凝胶电泳，这是最常见的DNA片段大小筛选方法之一。
DNA
样品在凝胶中移动，根据片段大小不同而分别迁移，从而实现分离。
琼脂糖凝胶电泳适用于较小的DNA片段（几百至几千碱基对），而
琼脂糖琼脂糖凝胶电泳适用于较大的DNA片段（几千至数十万碱基对）。
2. 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE），这种凝胶电泳方法适用于较
小的DNA片段（几十至几百碱基对），能够更精细地分离不同大小
的DNA片段。
3. 聚合酶链式反应（PCR）产物纯化，当需要纯化PCR扩增产
物中的特定大小DNA片段时，可以使用凝胶电泳分离后切割目标片段，然后进行凝胶回收或商业化学法纯化。
4. 质粒DNA纯化，在分子克隆实验中，需要纯化特定大小的质
粒DNA片段时，可以使用凝胶电泳或商业化学法进行纯化。
5. 尺寸排除色谱（SEC），这是一种高效液相色谱技术，可以用于分离不同大小的DNA片段。
SEC适用于较大的DNA片段（数千至数十万碱基对）的分离。
6. 磁珠分选法，利用磁珠悬浮液中的特异性结合，可以选择性地富集特定大小的DNA片段，适用于较小的DNA片段（几百至几千碱基对）的筛选。
以上是常见的DNA片段大小筛选方法，实验者可以根据实验需要和样品特性选择合适的方法进行操作。
在进行实验操作时，需要严格按照操作规程进行，并注意安全操作。
DNA的琼脂糖凝胶电泳
电泳
加样完毕，将靠近样品槽一端连接负极， 加样完毕，将靠近样品槽一端连接负极，另 一端连接正极（千万不要搞错） 接通电源， 一端连接正极（千万不要搞错），接通电源，开 始电泳。在样品进胶前可用略高电压， 始电泳。在样品进胶前可用略高电压，防上样品 扩散。 样品进胶后， 应控制电压降不高于5 扩散 。 样品进胶后 ， 应控制电压降不高于 5 V／ cm(电压值 V 电泳板两极之间距离比 ) cm( 电压值V／ 电泳板两极之间距离比) 。 当染料 条带移动到距离凝胶前沿约lcm时 停止电泳。 条带移动到距离凝胶前沿约lcm时，停止电泳。
四、注意事项
溴乙锭是DNA诱变剂，配制和使用EB染色液时， 溴乙锭是DNA诱变剂，配制和使用EB染色液时， 应戴乳胶手套，并且不要将该溶液洒在桌面或地 面上。凡是沾污过溴乙锭的器皿或物品，必须经 专门处理后，才能进行清洗或弃去。 为使DNA完全酶解，需加入适量、足够的酶。太 为使DNA完全酶解，需加入适量、足够的酶。太 少反应不完全，太多则很费。由于每次购进的酶 浓度不可能相同，因此酶和DN A加入的体积不能 浓度不可能相同，因此酶和DN A加入的体积不能 固定，合适的酶量应该通过预试验来定。
实验五 DNA的琼脂糖凝胶电泳 DNA的琼脂糖凝胶电泳
一、实验原理
DNA分子在pH值高于其等电点的溶液中带负电荷， DNA分子在pH值高于其等电点的溶液中带负电荷， 在电场中向阳极移动。 在电场中向阳极移动。 DNA分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动， DNA分子在电场中通过琼脂糖凝胶而泳动，除了 电荷效应以外，还有分子筛效应。由于DNA分子 电荷效应以外，还有分子筛效应。由于DNA分子 可片段的相对分子质量不同， 移动速度也不同 ， 可片段的相对分子质量不同 ， 移动速度也不同， 所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA分 所以可将相对分子质量不同或构象不同的DNA分 离。
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常利用的用于分离、鉴定DNA、RNA分子混合物的方式，这种电泳方式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。
在必然的电场强度下，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，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如果：一、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。
可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。
对线形分子来讲，分子量的常常利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：cD NA＞IDNA＞ocDNA可是由于琼脂糖浓度、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。
分子克隆3—DNA凝胶电泳和脉冲场琼脂糖凝胶电泳
分子克隆3—DNA凝胶电泳和脉冲场琼脂糖凝胶电泳方案1.琼脂糖凝胶电泳方案2.琼脂糖凝胶中DNA的检测方案3.琼脂糖凝胶中DNA的回收：DEAE-纤维素膜电泳方案4.琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺中DNA的回收：电泳洗脱至透析袋方案5.阴离子交换色谱纯化从琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶回收的DNA 方案6.低熔点琼脂糖凝胶中DNA的回收：有机溶剂抽提·替代方案：用玻璃珠从琼脂糖凝胶中回收DNA方案7.低熔点琼脂糖凝胶中DNA：用琼脂糖酶消化方案8.碱性琼脂糖凝胶电泳·附加方案：碱性琼脂糖凝胶的放射自显影方案9.中性聚丙烯酰胺凝胶电泳方案10.聚丙烯酰胺凝胶中DNA的染色检测方案11.聚丙烯酰胺凝胶中DNA的放射自显影检测方案12.聚丙烯酰胺凝胶中DNA片段的回收：压碎与浸泡法脉冲场凝胶电泳（方案13~20）方案13.脉冲场凝胶电泳制备DNA：哺乳动物细胞和组织DNA的分离方案14.脉冲场凝胶电泳制备DNA：酵母完整DNA的分离方案15.琼脂糖凝胶中DNA的限制性内切核酸酶消化方案16.脉冲场凝胶电泳的分子质量标准方案17.横向交变场的脉冲场凝胶电泳方案18.箝位匀强电场的脉冲场凝胶电泳方案19.脉冲场凝胶中DNA片段的直接回收方案20.脉冲场凝胶中浓缩DNA片段的回收琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳用于分离、鉴定和纯化DNA片段。
该技术的优点：[1].操作简单而迅速，能分离用其他方法不能满意分离的片段；[2].凝胶DNA的位置可以用低浓度荧光插入染料直接观察到[3].这些分离的DNA条带可以从凝胶中回收，用于各种目的。
[4].琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶能灌制成各种形状、大小、孔径，也能以许多不同的构型和方位进行电泳。
这些参数或条件的选择主要取决于被分离DNA 片段的大小。
A.聚丙烯酰胺凝胶：[1].适用范围：1.)最适合分离小片段DNA（5~500bp）；2.)聚丙烯酰胺凝胶电泳是在恒定电场中垂直方位上进行的。
琼脂糖凝胶电泳原理
琼脂糖凝胶电泳原理
琼脂糖凝胶电泳（简称DNA电泳）是一种用于分离和分析核酸样品的常用方法。
它是以琼脂糖凝胶为基质，利用电场和其他物理现象将DNA分离出来。
DNA电泳的原理是：DNA分子受到电场的作用，其中负电荷的碱基（即碱基对）产生负电势，然后在电场的作用下向正电极处移动，而正电荷的碱基（即碱基对）产生正电势，并向负电极处移动，从而形成一个电场，使DNA呈现出一种梯度电泳现象，从而将DNA 分离出来。
琼脂糖凝胶电泳的步骤大致如下：首先，将DNA样品中的蛋白质和碳水化合物溶解掉，然后将溶解后的DNA样品放入琼脂糖凝胶中，再将其加入电极槽，最后在凝胶中加入少量的电解液，使其充满电荷，并通过电源将凝胶中的DNA分离。
琼脂糖凝胶电泳有许多优点，如可以分离出不同长度和完全不同的DNA分子，可以大量分离出DNA分子，可以分离出RNA分子，且操作简便，分离效率高，分离时间短，而且它的分离结果可以通过电泳板清楚地显示出来。
由此可见，琼脂糖凝胶电泳是一种非常有效的方法，用于分离和分析核酸样品。
它在分子生物学研究中有着重要的作用，可用于检测
染色体变异、基因突变等，是一种非常重要的分子生物学技术。
琼脂糖凝胶电泳及DNA纯化
琼脂糖凝胶电泳法分离DNA，主要是利用分子筛 琼脂糖凝胶电泳法分离DNA，主要是利用分子筛 DNA 效应，迁移速度与分子量的对数值成反比关系。 效应，迁移速度与分子量的对数值成反比关系。 因而就可依据DNA分子的大小使其分离。 DNA分子的大小使其分离 因而就可依据DNA分子的大小使其分离。该过程 可以通过把分子量标准参照物 分子量标准参照物和样品一起进行电 可以通过把分子量标准参照物和样品一起进行电 泳而得到检测。 泳而得到检测。 溴化乙锭（EB）为扁平状分子， 溴化乙锭（EB）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 可与DNA分子形成EB 复合物， 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。 DNA的含量成正比 其荧光强度与DNA的含量成正比。据此可粗略估 计样品DNA浓度。 计样品DNA浓度。 DNA浓度
配制多大浓度的琼脂糖凝胶， 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。 分子大小来确定。 分子大小来确定
琼脂糖凝胶浓度与线性DNA分辨范围 分辨范围 琼脂糖凝胶浓度与线性
常用的电泳缓冲液
4℃ 保存备用 ℃ 保存备用.
常用的6X载样缓冲液 常用的6X载样缓冲液 6X载样 Ⅰ 0.25%溴酚蓝 ，0.25%二甲苯青 ，40%蔗糖 水溶液 Ⅱ 0.25%溴酚蓝 ，0.25%二甲苯青 ，30%甘油 水溶液
均匀混合后60℃加热融化胶块。间断振荡混合，使胶块 充分融化(约10分钟)。 5. 将融化的胶液转移到套放在2ml收集管内的UNIQ-10柱 中(吸附柱)，室温放置2分钟，12000rpm室温离心1min。 （如果溶胶液大于750微升，则可多次上样） 6. 取下UNIQ-10柱，倒掉收集管中的废液，将UNIQ-10柱 放入同一个收集管中，加入500微升 Wash solution， 12000rpm 12000rpm室温离心1分钟 1 7. 重复步骤6一次 8. 取下UNIQ-10柱，倒掉收集管中的废液，将UNIQ-10柱 放入同一个收集管中，12000rpm室温离心2分钟。 9. 将UNIQ-10柱放入一根新的1.5ml离心管中，在柱子膜中 央加入40µL Elution Buffer放置2分钟。 10. 12,000rpm室温离心1分钟，离心管中的液体即为回收的 DNA片段，可以立即使用或保存于-20度使用。 4.
脉冲电场凝胶电泳及其应用
脉冲电场凝胶电泳及其应用脉冲电场凝胶电泳（Pulsed-field Gel Electrophoresis，简称PFGE）是一种高分辨率的凝胶电泳技术，广泛应用于基因组学、分子流行病学和疾病诊断等领域。
本文将介绍脉冲电场凝胶电泳的原理、实验步骤以及其在不同领域的应用。
一、原理脉冲电场凝胶电泳是基于传统凝胶电泳的基础上发展起来的一种技术。
其原理是利用不同方向的电场脉冲交替作用于DNA分子，使得DNA在凝胶中的运动方向改变，从而提高了分离效果。
在脉冲电场凝胶电泳中，常用的凝胶材料是琼脂糖凝胶或聚丙烯酰胺凝胶。
DNA样品首先经过酶切或限制性内切酶切割，然后将切割后的DNA片段进行电泳分离。
脉冲电场通常是由两个方向的电场脉冲交替作用产生的，这样就使得DNA在凝胶中呈现交错状的运动轨迹。
通过调整电场的强度和方向，可以实现对DNA片段的高效分离。
二、实验步骤脉冲电场凝胶电泳的实验步骤包括样品制备、琼脂糖凝胶制备、电泳条件设置和电泳结果分析等。
1. 样品制备：将待测DNA样品进行切割或限制性内切酶切，得到DNA片段。
2. 琼脂糖凝胶制备：将琼脂糖加热至溶解，然后冷却至约60°C左右，加入缓冲液和DNA样品，混合均匀后倒入电泳槽中。
3. 电泳条件设置：根据实验需要，设置电场的强度和方向。
通常情况下，电场强度为6 V/cm至8 V/cm，电泳时间为16小时至20小时。
4. 电泳结果分析：将凝胶取出，进行染色或杂交等处理后，通过紫外光照射或激光扫描等方式观察和记录DNA分子的迁移情况。
三、应用脉冲电场凝胶电泳在基因组学、分子流行病学和疾病诊断等领域具有广泛的应用。
1. 基因组学：脉冲电场凝胶电泳可用于基因组的拓扑结构研究、基因重排分析、基因突变检测等。
例如，通过脉冲电场凝胶电泳可以分析染色体的大小、数目和结构等信息，从而揭示基因组的组织和功能。
2. 分子流行病学：脉冲电场凝胶电泳可以用于病原微生物的分子流行病学研究。