《分子生物学》实验报告-植物基因组DNA的提取及其定性定量分析 联系客服

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实验二 PCR扩增目的片段

【实验目的】

通过本实验学习PCR反应的基本原理与实验技术。 【实验原理】

聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)是一种体外核酸扩增系统,其原理类似DNA分子的天然复制过程,是将待扩增的DNA片段与其两侧互补的两个寡聚核苷酸引物,经变性、退火和延伸若干个循环后,DNA扩增2n倍。

典型的PCR 反应体系由如下组分组成:DNA 模板、反应缓冲液、dNTP、两个合成的

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DNA引物、耐热DNA聚合酶。PCR的工作程序实际上是一个在模板DNA、一对已知序列的寡核苷酸引物和四种脱氧核苷酸等存在的情况下,DNA聚合酶依赖的酶促合成反应。整个扩增过程分三步:① 变性,加热使模板DNA双链间的氢键断裂而形成两条单链,即变性阶段;② 退火,快速降低温度至50-60℃ 后,模板DNA与引物按碱基配对原则互补结合,即退火阶段;③ 延伸,溶液反应温度升至72℃,耐热DNA聚合酶以单链DNA为模板,在引物的引导下,利用反应混合物中的4 种脱氧核苷三磷酸(dNTP),按5′→3′方向复制出互补DNA ,即引物的延伸阶段。完成以上三步为一个循环,每经过一个循环,样本中的DNA量就增加一倍,新形成的DNA链又成为下一轮循环的模板。经过25-30个循环后,DNA可扩增106-109倍。PCR扩增的特异性取决于引物与模板DNA的结合。

【仪器、材料与试剂】 一、仪器及耗材

PCR热循环仪、台式离心机、电泳仪、凝胶成像系统、移液器(0.1-2.5 μL)、200 μL PCR管、吸头、离心管、手套、制冰机、微量移液器(10、100、1000 μL量程各一支)、100 mL或250 mL锥形瓶、量筒、点样板或parafilm、吸头、PE手套和乳胶手套。 二、试剂

1. 10 × 缓冲液

2. DNA 模板 1 ng/μL(以实验一 提取的拟南芥基因组DNA为模板) 3. dNTP Mix (Takara) 4.引物

P3: 5′-CGG GTA CCG GTG AAT TAA GAG GAG AGA GGA GG-3′ P5: 5′-ACT CTA GAT GAG TAA AAC AGA GGA GGG TCT CAC-3′ 引物溶液浓度:2 μM 5. rTaq 酶 5 U/μL 6. 低熔点琼脂糖

7. 去离子水或TE(pH7.6)

【实验步骤】

1.在200 μL PCR 管内配制20 μL 反应体系:

反应物 体积/μL

【7】

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ddH2O 11.3 10×PCR 缓冲液 2.0

dNTP 1.6(终浓度20—200 μM) 引物1 2.0(引物终浓度0.2 μM) 引物2 2.0(引物终浓度0.2 μM) 模板DNA 1.0 rTag 酶 0.1 Total 20 视PCR仪有无热盖,不加或添加石蜡油。

2. 将上述试剂依次加入PCR薄壁管。加样后用手轻弹混匀,6,000 rpm离心15 sec使反 应成分集于管底。

3. PCR反应热循环程序设置:

① 94 ℃ 预变性 3 min; ② 94 ℃ 变性 30 sec;

③ 64 ℃ 退火 30 sec; 30 cycles ④ 72 ℃ 延伸 1 min; ⑤ 72 ℃ 延伸 10min; ⑥ 16℃ pause

反应结束后短暂离心,置4℃ 保存备用。 4. 配制1%的琼脂糖凝胶。

5. 取5 μL PCR产物,加1 μL的6× loading buffer(上样缓冲液),轻弹混匀后进行电泳检测。 6. 如果PCR产物非常特异,可以直接用于与载体的重组连接。 【实验结果】

本实验扩增片段长652 bp。 注意事项:1、加样时要精确用移液器。

2、检查PCR仪是否热盖。

3、每种试剂弹化后要离心;

做MIX时,最后加酶,分装之前要混匀; 分装后需离心混匀。

实验二的PCR扩增

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实验结果与分析

用1%的琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物,电泳结果如图所示,有DNA条带,约600 bp;或者无DNA条带。

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