PCR产物的T载体连接和转化ppt课件
PCR的基本原理和应用 PPT课件
聚合酶链式反应(PCR Polymerase Chain Reaction)
一种人工在体外进行快速DNA片断扩增的方法。
PCR技术基本原理
PCR技术的基本原理 类似于DNA的 天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两 端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成: 模板DNA的变性:模板DNA经加 热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或 经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮 反应作准备; 模板DNA与引 物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃ 左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合; 引物的延伸:DNA模板--引物结合 物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反 应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板 DNA 链互补的半保留复制链。重复循环变性--退火--延伸三过程,就可获得更多 的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循 环需 2~4分钟,2~3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。到达平台期 (Plateau)所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。
分子克隆(clone,cloned,cloning) 在生物体外用重组技术将特定基因插入载体分子中.将DNA片段(或基因)与载体 DNA分子共价连接,然后引入寄主细胞,再筛选获得重组的克隆,按克隆的目 的可分为DNA和cDNA克隆两类。
Cloning vectors (克隆载体):在基因工程重组DNA技
育,形成DNA-蛋白质复合物,电泳后用放射性自显影技 术可以确定DNA条带的位置,从而确定它与蛋白质是否 结合。
A DNA bound with more than one protein to form a larger complex.
PCR、载体构建及转化
挑菌
准备工作: 1、提前打开37℃摇床,开紫外灯杀菌。 2、灭菌的带盖的刻度试管,试管架,消毒的黄枪头, 镊子,Amp抗性的LB液体培养基。 步骤: 1、将Amp抗性的LB液体培养基分装入试管,每管46ml。 2、用黄色的枪头挑白色的单克隆,连带枪头放入试 管中。 3、盖上试管盖,置摇床中,37℃,170转摇培过夜 (16-18小时)。
1在超净台内将试管中的菌液移入15ml离心管中21000rpm离心10min其间取si和rnase3弃上清留沉淀4每管加入100lsi和rnase04lrnasea浓度为100mgml可提前算好总的si和rnasea用量混匀后分装于离心管中5充分涡旋均匀6计算好sii用量临时将04nnaoh2sds等体积混合于灭菌的三角7每管加入混合好的sii200l轻轻上下颠倒几次dna8插入冰盒中静置5min此时菌液变的清亮粘稠9每管加入siii150l上下颠倒数次此时有白色絮状沉淀出现
引物设计常用软件: DNAstar:序列分析
Primer5.0:引物设计
DNAman:序列比对 在线引物设计: http://bioinfo.ut.ee/primer3-0.4.0/primer3/
2. 载体构建
T-Vector连接
反应体系: • 2×Ligation Buffer 2.5µl • Inset fraction 1.5µl • T-easy vector 0.5µl • T4-ligase 0.5µl 混匀后置16℃连接0.5- 小时。
蓝白斑筛选:
• 野生型大肠杆菌产生的β-半乳糖苷酶可以将无色化合物Xgal切割成半乳糖和深蓝色的物质5-溴-4-靛蓝。
•设计适用于蓝白斑筛选的基因工程菌为β-半乳糖苷酶缺陷型 菌株,无法作用于X-gal产生蓝色物质。 •操作中,添加IPTG以激活lacz‘中的β-半乳糖苷酶的启动子, 在含有X-gal的固体平板培养基中菌落呈现蓝色(空载)。 •当外源DNA与含lacz‘的载体连接时,会插入进MCS,这种 重组质粒不再表达α 肽链,不产生活性β-半乳糖苷酶,即不可 分解培养基中的X-gal产生蓝色,培养表型即呈现白色菌落。
PCR产物的T载体连接和转化
将阳性克隆扩大培养,用灭菌的甘 油按比例与培养液混合,保存于80℃低温冰箱中。
04 PCR产物的应用
克隆基因的表达
克隆基因的表达是PCR产物应用的重要领域之一。通过将目的基因克隆到表达载 体中,可以实现在宿主细胞中的高效表达,从而获得大量的重组蛋白。
克隆基因的表达有助于研究基因的功能、蛋白质的结构和性质,以及开发新的药 物和治疗方法。
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使用高质量的感受态细胞,确保其处于良 好的生长状态。
优化连接条件,如连接时间、温度、酶产物浓度,可以提高转化效率。
克隆基因表达不理想的问题及解决方案
问题:克隆基因表达量低 或未表达。
确认目的基因的ORF是否 正确,是否有基因缺陷或
突变。
优化表达条件,如温度、 pH、诱导剂浓度等。
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解决方案
对PCR产物进行测序验证, 确保目的基因的序列正确。
对于关键突变,可以通过 定点诱变技术进行精确的 基因改造。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
解决方案
选择合适的宿主菌,有些 基因在特定的宿主菌中表
达较好。
添加基因表达增强剂,如 使用稀有密码子或增强子
序列。
基因突变研究中的问题及解决方案
问题:基因突变导致功能 丧失或表达异常。
使用高保真酶进行PCR扩 增,减少突变的发生。
在突变研究中,考虑使用 互补DNA(cDNA)代替 基因组DNA。
01
基因突变的研究
基因突变是生物多样性和进化的重要 驱动力。通过PCR技术,可以快速、 准确地检测和鉴定基因突变,研究其 产生机制和生物学意义。
基因突变的研究有助于了解人类遗传 性疾病的发病机制、药物抵抗和癌症 发生等生物学过程,为疾病诊断和治 疗提供依据。
T载体的克隆
实验原理重组质粒的构建T质粒载体重组的DNA分子是在DNA连接酶的作用下,有Mg2 、ATP存在的连接缓冲系统中,将分别经酶切的载体分子与外源DNA分子进行连接。
DNA连接酶有两种:T4噬菌体DNA连接酶和大肠杆菌DNA连接酶。
两种DNA连接酶都有将两个带有相同粘性末端的DNA分子连在一起的功能,而且T4噬菌体DNA连接酶还有一种大肠杆菌DNA连接酶没有的特性,即能使两个平末端的双链DNA分子连接起来。
但这种连接的效率比粘性末端的连接率低,一般可通过提高T4噬菌体DNA连接酶浓度或增加DNA浓度来提高平末端的连接效率。
T4噬菌体DNA 连接酶催化DNA 连接反应分为3 步:首先,T4 DNA 连接酶与辅因子ATP形成酶-ATP复合物;然后,酶-ATP复合物再结合到具有5’磷酸基和3’羟基切口的DNA上,使DNA腺苷化;最后产生一个新的磷酸二酯键,把切口封起来。
连接反应通常将两个不同大小的片断相连。
很多DNA聚合酶在进行PCR扩增时会在PCR产物双链DNA每条链的3’端加上一个突出的碱基A。
pUCm-T载体是一种已经线性化的载体,载体每条链的3’端带有一个突出的T。
这样,pUCm-T载体的两端就可以和PCR产物的两端进行正确的AT配对,在连接酶的催化下,就可以把PCR产物连接到pUCm-T载体中,形成含有目的片断的重组载体。
连接反应的温度在37℃时有利于连接酶的活性。
但是在这个温度下粘末端的氢键结合是不稳定的。
因此采取折中的温度,即12-16℃,连接12-16h(过夜),这样既可最大限度地发挥连接酶的活性,又兼顾到短暂配对结构的稳定。
感受态制备原理细菌在0°C CaCl2低渗溶液中胀成球形,丢失部分膜蛋白,成为容易吸收外源DNA的感受态。
β-半乳糖甘酶显色反应选择法LacZ基因是大肠杆菌乳糖操纵子中的一个基因,可以编码β—半乳糖核苷酶。
β—半乳糖核苷酶是由4个亚基组成的四聚体,可催化乳糖的水解.用X-Gal为底物进行染色时,呈蓝色。
T载体连接测序
1.1.1目的片段的回收将在1.2%的琼脂糖凝胶上电泳的PCR产物目的条带小心切下,用博大泰克公司生产的DNA片段回收试剂盒回收。
具体操作如下:(1)先算出胶块克数,然后按1:3比例加入溶胶液(以100μL体积胶加入300μL溶胶液为一个标准反应),室温下放置5min或50℃保温3min,期间轻摇离心管几次,使胶完全融化;(2)加入10μL玻璃奶,颠倒混匀,冰浴放置10min,每隔2-3mim混匀一次;12000r/min离心30s,吸弃上清;(3)加入250μL漂洗液,用加样器吹打漂洗液,轻柔地将玻璃奶混匀;12000r/min离心30s,吸弃上清,并重复该步骤一次;(4)吸取完漂洗液后再离心10s,用枪头将最后一点漂洗液吸干净,放置于37℃烘干直至沉淀变白,约15min;(5)加入适量的洗脱液(20μL为一个标准反应)混匀,60℃水浴5min,12000r/min离心1min,吸取上清备用。
1.1.2目的片段与T载体的连接将玻璃奶回收的目的片段1.5μL与北京全式金公司的的pEASY-T3 vector 1μL混合,常温反应5-10min,转化DH5α感受态细胞。
1.1.3感受态细胞E.coli DH5α的制备(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℃下振荡过夜培养,直至对数生长后期。
(2)将该菌悬液以1:100的比例接种于100mL LB液体培养基中,37℃, 200r/min荡培养2.5小时至OD600=0.3-0.4,将烧瓶取出放置冰上10~15min。
(3)在无菌条件下把菌液倒入50mL预冷的离心管中。
4℃4000 r/min离心10min。
(4)弃上清,将管倒置于干滤纸上1min,吸干残留的培养液。
加10mL0.1M冰浴冷的CaCl2到离心管中,反复吹打,混匀菌体,冰浴20min。
(5)4℃,4000 r/min离心10min,弃上清,将管倒置于干滤纸上1min,吸干残留的培养液,加入4mL0.1M 冰浴冷的CaCl2及15%甘油,重悬浮菌体。
基因工程载体(质粒-3章)幻灯片(1)
非接合型质粒的寄主细胞中同时存在一 种接合型质粒,那么它们通常也是可以 被转移的。这种由共存的接合型质粒引 发的非接合型质粒的转移过程,叫质粒 的迁移作用(mobiligation)又叫质粒 的诱动。
带有大肠杆菌素基因的Col质粒和带有抗菌素抗性基因的R 质粒既有属于接合型的,也有属于非接合型的。
如果在非接合型质粒的寄主细胞中同时存在一种接合 型质粒,那么它们通常也是可以被转移的。这种由共存的 接合型质粒引发的非接合型质粒的转移过程,叫质粒的迁 移作用(mobilization)又叫质粒的诱动。ColE1是一种可以 迁移但属于非接合型质粒。
2)F 因子
F因子是最有代表性的接合型质粒,又称致育因子 (fertility factor)或性质粒(Sex plasmid)。它在寄主细胞中有 三种存在方式:①独立于染色体之外,闭环双链DNA形式 存在。这种细胞称F+细胞。②独立于染色体之外,闭环双 链DNA形式存在,但其DNA上还携带有寄主菌染色体基因 或DNA区段。这种细胞称之为F-细胞。③以线性DNA形式, 从不同位点整合到寄主菌染色体上,这种细胞称为Hfr细胞 (高频重组细胞)。
如加入不同启动子序列,用于生产单链 DNA或RNA,外源基因的大量表达。又加 入COS位点,使载体能容纳更大的DNA片 段等等。
质粒载体的选择标记:
外源DNA片段与质粒载体DNA连接,再转化入 宿主菌,经培养后需筛选鉴定转化子。这就需 要利用质粒载体的可选择标记。
质粒载体的选择标记
抗生素抗性基因选择标记
蓝-白斑实验
构建的质粒人工载体,应用最广的是 PBR322,分子量为2.6×106,含46332bp。 含有选择标记抗氨苄青霉素(Apr)基因来 自天然质粒RSF2124和抗四环素(Ter)基因 来自PSC101质粒。复制子部分来自PMB9 (一类Co1E1质粒)。多克隆限制性内节切 酶位点有9个
PCR技术详解ppt课件
• 对于20个核苷酸,G+C含量约50%的引物,55℃作 为选择最适退火温度的起点较为理想
在Tm值允许范围内,选择较高的复性温度可大大减少引物和模板间 的非特异性结合,提高PCR反应的特异性
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③ 延伸温度与时间: • 延伸温度:一般选择在70~75℃之间 – 常用温度为72℃ – 过高的延伸温度不利于引物和模板的结合。 • 延伸反应时间:根据待扩增片段长度而定 – 1Kb以内的DNA片段,延伸时间1min(足够) – 3~4kb的靶序列需3~4min – 扩增10kb需延伸至15min • 延伸时间过长会导致非特异性扩增 • 对低浓度模板的扩增,延伸时间要稍长些
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低浓度引物
高浓度引物
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3)多重PCR:在一个反应体系中使用一对以上引物的PCR称为多 重PCR。其结果是产生多个PCR产物,用于检测特定基因序列的 存在或缺失。
引物
电 泳
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4)实时定量PCR(real-time PCR): 该技术是在常规PCR基础上加入荧光标记探针来实现其定量 功能的,特定设计的PCR仪器来实时检测PCR扩增过程每一 轮循环产物的累积荧光值,可以很好的推算模板的起始浓 度
3
• 1985 年,美国 PE-Cetus 公司的 Mullis 等人 发明了聚合酶链反应(PCR) • 最初采用E-coli DNA聚合酶进行PCR,由 于该酶不耐热,使这一过程耗时,费力, 且易出错,未能推广 • 1988 年 , Saiki 等 人 从 嗜 热 杆 菌 (thermus aquaticus) 中 提 出 TaqDNA 聚 合 酶 , 使 得 PCR技术得以广泛应用 • 1993 年, Mullis 等因此项技术获诺贝尔化 学奖
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PCR产物的T载体连接和转化
PCR产物的A尾巴和T载体
连接酶
T4 DNA Ligase 1967
酶连 将4.5μLPCR产物转移到无菌微量离心 管中,加入0.5μL T载体,加5μL 2×连 接buffer,16℃连接反应12小 E.coli DH5α感受态细胞转移至无菌离心管 中,每管加2ul酶连产物,轻轻旋转以混匀内容物, 在冰中放置30min,将离心管放到预先加热到42℃ 的循环水浴中,恰恰放置90秒,不要摇动试管。 快速将离心管移到冰浴中,使细胞冷却1-2分钟, 每管加800ul LB培养基,用水浴将培养基加温至 37℃,然后将离心管转移至37℃摇床上,温育 45min使细菌复苏,并且表达质粒编码的抗生素抗 性基因。已转化的感受态细胞转移至20mmol/L MgSO4和相应抗生素的LB琼脂平板上,将平板于 室温至液体被吸收,倒置平板,于37℃培养,1216小时后可出现菌落。
PCR原理ppt课件
酶与模板DNA的趋近和接合变得困难 (5)错配碱基的掺入导致DNA聚合酶的作用不能正常发
4)PCR 反应液的配制 最后加入 DNA 聚合酶。
早期的 PCR 仪没有带加热的盖子,要求在反应液上覆 盖一层矿物油,防止水分蒸发。
热启动(hot start)PCR操作方式可较好解决非特异性 扩增的问题。
5、反应体系
总体积
50-100 l
①缓冲液
②dNTP(底物)
③引物
④模板
⑤DNA聚合酶
①缓冲液:提供合适的PH值和DNA聚合酶的激活剂 10mM Tris·HCl ( pH8.3-9.0),1.5mM MgCl2, 50mM K+
⑤DNA聚合酶: 最常用的是Taq DNA聚合酶,最适反应温度75℃。
Pfu DNA聚合酶:是目前使用最广泛的具有 3‘-5’ 外切
活性的 PCR 酶,目前为止错配率最低的高温DNA聚合酶。
酶量增加使反应特异性下降;酶量过少影响反应产量。
6.PCR技术的特点 1)高度的灵敏性
PCR产物每轮循环增加一倍 30轮循环
2)随机扩增多态性(random ampification polymorphic DNA,RAPD )
使用随机选择的核苷酸作为PCR反应体系中的引物,在较低 的复性温度下(36℃)进行PCR。由于非特异性引物与模板上的多 个位点结合而不是与某一限制性位点特异性结合,因此经过PCR 扩增反应后可以产生多个PCR产物。经凝胶电泳可以将上述多个 PCR反应产物分离,这样多态性的产物通常称为随机扩增多态性 DNA(random ampification polymorphic DNA,RAPD)
PCR产物的T载体连接和转化
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4、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的 错儿。 11:01:1 411:01: 1411:0 1Saturday, December 12, 2020
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5、知人者智,自知者明。胜人者有力 ,自胜 者强。 20.12.1 220.12. 1211:0 1:1411: 01:14D ecembe r 12, 2020
PCR产物的T载体 连接和转化
PCR产物的A尾巴和T载体
连接酶
T4 DNA Ligase 1967
酶连
将4.5μLPCR产物转移到无菌微量离心 管中,加入0.5μL T载体,加5μL 2×连 接buffer,16℃连接反应12小时以上。
转化
取200ul E.coli DH5α感受态细胞转移至无菌离心管 中,每管加2ul酶连产物,轻轻旋转以混匀内容物, 在冰中放置30min,将离心管放到预先加热到42℃ 的循环水浴中,恰恰放置90秒,不要摇动试管。 快速将离心管移到冰浴中,使细胞冷却1-2分钟, 每管加800ul LB培养基,用水浴将培养基加温至 37℃,然后将离心管转移至37℃摇床上,温育 45min使细菌复苏,并且表达质粒编码的抗生素抗 性基因。已转化的感受态细胞转移至20mmol/L MgSO4和相应抗生素的LB琼脂平板上,将平板于 室温至液体被吸收,倒置平板,于37℃培养,1216小时后可出现菌落。
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 2.1220. 12.12Sa turday, December 12, 2020
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。11:0 1:1411: 01:1411 :0112/ 12/2020 11:01:14 AM
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3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.12.1 211:01: 1411:0 1Dec-20 12-Dec-20
PCR详细讲解PPT课件
①DNA聚合酶过多或酶活性差。 ②dNTP和Mg2+浓度过高。 ③退火温度过低,PCR循环数偏多。 ④模板DNA用量过大或模板DNA不纯。 ⑤引物特异性差、引物间形成二聚体导致非 特异扩增。
2021/3/7
CHENLI
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2021/3/7
普通PCR仪
CHENLI
温度梯度PCR仪
对于20bp左右的引物:
2021/3/7
Tm(℃)=2(A+T)+4(G+C)
一般情况下,PCR的最佳退火温度比引
物Tm值低5℃左右。
CHENLI
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引物设计的基本原则
6、引物中四种碱基最好是随机分布的
避免4个以上聚嘌呤或者聚嘧啶的重复。 特别是引物的3’端不应有连续3个G或C,否 则会使引物在G+C富集序列区域产生错配, 降低扩增的特异性。
2021/3/7
CHENLI
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引物设计的基本原则
10、引物3’端要避开密码子的第3位。
如扩增序列位于基因编码区域,引物3’ 端不要终止于密码子的第3位,因密码子的 第3位易发生简并,会影响扩增的特异性与 效率。
2021/3/7
CHENLI
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Real-Time PCR引物设计原则
1、避免重复碱基,尤其是G。
引物的5’端决定着PCR产物的长度,它 对扩增特异性影响不大,可以被修饰而不影 响扩增的特异性。如:加酶切位点、标记生 物素、引入点突变等。
由于延伸是从3’端开始的,所以不能进 行任何修饰。
2021/3/7
CHENLI
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引物设计的基本原则
9、引物的3’端不可以A结尾。
PCR技术PPT课件
PCR(polymerase chain reaction) :
聚合酶链式反应,又称体外DNA扩增 技术。
近年来发展起来的一种体外扩增特异 DNA片段的技术。
.
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DNA扩增的传统方法: 一般采用分子克隆法,需将构建的含有目的基 因的载体导入细胞进行扩增,并需要用探针进行筛 选,牵扯到DNA酶切、连接、转化、培养及探针 杂交等技术,虽然技术上已无难点,但操作复杂, 需数周到数月的时间,且不利于普及。
.
6
3. 延伸 (Extension):
将反应温度调节到酶的最适温度,在DNA聚合
酶、4种 dNTPs 及镁离子等存在的条件下,以引物 的 3′ 端开始,结合单核苷酸,形成与模板链互补的
新DNA链。72 ℃ 1′
上述 3 步为一个循环,每经过一个循环,样本 中的DNA量应该增加一倍,新形成的链又可成为新 一轮循环的模板,经过25~40个循环后DNA可扩增 106 ~ 109 倍。
.
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四、PCR反应体系:
常用30μl 各种成分的实际用量应根据实验者选
用的该成分的终浓度及所拥有的储备液浓 度进行核算。
.
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10×buffer: 1×30 / 10 = 3μl
MgCl2: dNTPs:
1.5×30 / 5 = 1.8μl 0.2×30 / 10 = 0.6μl
引物 P:
0.4×30×2 / 10 = 2.4μl
.
5
扩增的特异性取决于引物与模板DNA的特异 结合,基本反应步骤分三步:
1. 变性 (Denaturation): 加热使模板DNA双链间的氢键断裂而形成两
条单链。94℃ 30″ 2. 退火 (复性) (Annealling):
连接与转化
蓝白斑筛选的载体具有一段称为lacz ’的基因,lacz’ 中包括:一段β-半乳糖苷酶的启动子;编码α肽链的区段; 一个 多克隆位点(MCS)。MCS位于编码α肽链的区段中,是 外源DNA的选择性插入位点,但其本身不影响载体编码α肽 链的功能活性。
LacZ+细菌在诱导剂IPTG的作用下,在生色
底物X-Gal存在时产生蓝色菌落,因而易于识别。 然而,当外源DNA插入到质粒的多克隆位点后,会
实验流程(转化需要无菌操作)
连接产物 或质粒
冰浴3min 加入
200 µL感受态
冰浴30min
42 ℃ 90s
1 mL 37℃预热LB
37 ℃ 60min
振荡培养
加入5 µL X-gal、 5 µL IPTG
4 ℃ 3000r/min 10min
倒掉上清,留下 约200 µL
37 ℃
37 ℃
涂板,正面向上 30min
用于蓝白斑筛选的载体具有一段称为lacz的基因 。
虽然上述缺陷株基因组无法单独编码有活性的β-半乳糖苷酶,但当菌体中 含有带lacz'的质粒后,质粒lacz'基因编码的α肽链和菌株基因组表达的N 端缺陷的β-半乳糖苷酶突变体互补,具有与完整β-半乳糖苷酶相同的作用 X-gal生成蓝色物质的能力,这种现象即α-互补。
T-载体与PCR产物连接
TA克隆方法:把PCR片断与一个具有3 ’-T聚合酶同时具有的末端连接酶的 功能,PCR反应时在每条PCR扩增产物的3`端自动添加一个 3`-A突出端。用经过特殊处理的具有3’-T突出末端的DNA 片断才能通过T/A配对进行连接。
倒置培养过夜
蓝白斑筛选
蓝白斑筛选是一种基因工程常用的重组菌筛选方法。
PCR技术ppt课件
Mg2+是Taq酶活性所必需的金属离子。 dNTP能与Mg2+结合,使游离的Mg2+浓度降 低。Mg2+浓度过高,反应特异性降低,出现非 特异扩增,浓度过低会降低Taq DNA聚合酶的 活性,使反应产物减少。
(六)PCR反应标准体系
五、PCR的反应条件控制
(一)PCR反应的温度和时间控制
1、变性温度与时间 变性温度低,解链不完全是导致PCR失败的最
主要原因。一般情况下,93℃~94℃lmin足以 使模板DNA变性,若低于93℃则需延长时间, 但温度不能过高,因为高温环境对酶的活性有 影响。此步若不能使靶基因模板或PCR产物完 全变性,就会导致PCR失败。
2、模板DNA与引物的退火(复性):模板 DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃ 左右,引物与模板DNA单链的互补序列配 对结合;
3、引物的延伸:DNA模板--引物结合物在 TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料, 靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理, 合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。
AFLP
兼并引物PCR
巢氏PC
免疫-PCR(immuno-PCR) 反向PCR
MSP甲基化特异 PCR
(一)温度梯度PCR
1、概念: 通过对复性温度比引物的Tm值低2-
10℃的范围内进行系列PCR预实验来 对复性条件进行优化.
温度梯度PCR
Thermal Image of 45-65°C Gradient
联合逆转录反应(reverse transcription,RT) 与PCR,可用于检测单个细胞或少数细胞中少于 10个拷贝的RNA模板。 2、RNA扩增包括两个步骤: (1)在单引物的介导下和逆转录酶的催化下,合 成RNA的互补cDNA (2)加热后cDNA与RNA链解离,然后与另一引 物退火,并由DNA聚合酶催化物延伸生成双链 靶DNA,最后扩增靶DNA
T-载体连接方案
T-载体连接全过程第一步:PCR扩增目的基因及纯化1. PCR反应体系:10×扩增缓冲液 5.0ul10mMdNTP 1.0ul引物1 1.0ul引物2 1.0 ul模板DNA 1.0ulTaq DNA聚合 1.0ul加双蒸水至50ul(相同的引物体系可配置PCR MIX体系)2. PCR反应条件:PCR反应条件为温度、时间和循环次数。
95℃ 5min95℃ 45s40~60℃ 50s 循环 35次72℃ 55s72℃ 10min3. PCR期间配置琼脂糖凝胶:PCR结束以后跑胶验证,并照相,标记保存。
4. PCR产物回收(1)单一PCR产物用氯仿法●把PCR产物转移至1.5ml的离心管,加500ul无菌水,500ul氯仿异戊醇(24:1),混匀后10000rpm离心5-10分钟●转移上清(约400ul)至灭菌的新1.5 mL的Eppendorf管,加入2倍体积(780 µL体积即可)的无水乙醇与40ul3MNaAc。
置冰上或-80℃冰箱30分钟以上。
●10000 rpm离心10 min。
弃上清,沉淀用适量的70%的乙醇洗一次,于纸上扣干。
小心不要将沉淀洗掉。
●置于恒温器上干燥(55℃)至无色透明或无乙醇气味,大至要5~10min。
●加入40 µL 无菌水溶解沉淀备用。
(2)多条带PCR产物用切胶回收试剂盒。
●PCR产物进行琼脂糖电泳(大容量上样系统)●切胶并回收目的条带至1.5ml的离心管,称重。
●参照试剂盒说明书进行操作(附录3)。
●用50ul无菌水洗脱离心柱2次备用。
第二步:T-载体连接和转化准备工作:制备感受态细胞,方法见附录一,LB培养基,Amp母液,氯化钙的配制,方法见附录二;1.在微量离心管(PCR管)中配制以下体系:注:T-载体试剂盒开封前要向pMD18-T Vector 管中加入25 ul 无菌水,同时再管上面做标记。
pMD18-T Vector 1.0 ul外源DNA 1.5 ulSolutionI 2.5 ul2.16℃或4℃低温连接1h-2h(最好过夜);3. 连接产物全量加入50 ul 的DH5α感受态细胞中,轻轻摇匀后冰上放置30min;DH5α感受态细胞加5 ul 0.1M的无菌氯化钙做阴性对照;4. 热击:42℃水浴中热击90秒(注:精确计算时间,过长将对细胞造成伤害),热击后立即置于冰上冷2-5分钟(禁止摇动)。
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1
PCR产物的A尾巴和T载体
2
连接酶
T4 DNA LigasБайду номын сангаас 1967
3
酶连 将4.5μLPCR产物转移到无菌微量离心
管中,加入0.5μL T载体,加5μL 2×连 接buffer,16℃连接反应12小时以上。
4
转化
5
取200ul E.coli DH5α感受态细胞转移至无菌离心管 中,每管加2ul酶连产物,轻轻旋转以混匀内容物, 在冰中放置30min,将离心管放到预先加热到42℃ 的循环水浴中,恰恰放置90秒,不要摇动试管。 快速将离心管移到冰浴中,使细胞冷却1-2分钟, 每管加800ul LB培养基,用水浴将培养基加温至 37℃,然后将离心管转移至37℃摇床上,温育 45min使细菌复苏,并且表达质粒编码的抗生素抗 性基因。已转化的感受态细胞转移至20mmol/L MgSO4和相应抗生素的LB琼脂平板上,将平板于 室温至液体被吸收,倒置平板,于37℃培养,1216小时后可出现菌落。
6