重组质粒的构建实验流程—质粒构建基因提取—1、2、3基因提取—1、2、3PCR反应扩增目的基因—4、3PCR反应扩增目的基因—4、3DNA片段回收—5、3DNA片段回收—5、3重组质粒检测:(1)PCR(2)双酶切—8、5重组质粒检测:(1)PCR(2)双酶切—8、5测序测序重组质粒提取—2、3重组质粒提取—2、3菌种保藏—7菌种保藏—7目的片段与载体连接及转化—6目的片段与载体连接及转化—6实验操作1、LB培养基配置LB培养基用于一般细菌培养,特别用于分子生物学试验中大肠杆菌的保存和培养。其中蛋白胨、酵母膏粉提供氮源、维生素和生长因子,NaCl维持均衡的渗透压,葡萄糖提供碳源,琼脂是培养基的凝固剂。【试剂】胰蛋白胨(Tryptone)、酵母提取物(YeastExtract)、NaCl、琼脂(Agar)【实验步骤】1、LB固体培养基配方(配置100ml培养基)胰蛋白胨(Tryptone)1g酵母提取物(YeastExtract)0.5gNaCl1g琼脂(Agar)1.5g单蒸水100ml蛋白胨很易吸潮,在称取时动作要迅速,另外,称药品时严防药品混杂,一把药匙用于一种药品、或在称取一种药品后,洗净、擦干,再称取另一种药品,瓶盖也不要盖错。2、液体培养基除不加琼脂外,其余同固体培养基一样。3、包扎用报纸封住瓶口,再用皮筋捆扎好,用记号笔注明培养基名称、组别、日期。4、灭菌将上述培养基以1.05kg/cm2、121.3℃、20min高压蒸汽灭菌。如因特殊情况不能及时灭菌,则应放入4℃冰箱内暂存。灭菌后,将锥形瓶放入烘箱烘干,烘干后,4℃保存。5、LB固体培养基倒板配置:如上述配方配置100ml的LB固体培养基。抗生素的加入:将凝固的培养基放入微波炉内加热至完全融化,然后置于55℃的水浴中,待培养基温度降至55℃时(手可触摸)加入抗生素,以免温度过高导致抗生素失效,并充分摇匀。倒板:一般10ml倒1个板子,培养基倒入培养皿后,打开盖子,在紫外下照10—15min。保存:将培养皿倒置放于4℃保存,一个月内使用。二、质粒的提取(protocol)1、大肠杆菌的培养:从平板培养基上挑选单菌落接种至5ml的含有抗生素的LB液体培养基中,37℃过夜培养。【注:培养液不宜过量,过量时会因菌量太大而溶菌不充分,纯化时会影响质粒的纯度。】2、5ml菌液倒入5ml离心管中,10,000xg,1min离心,弃上清。(实验室用的离心机转速达不到,故将其调到最大转速12,000rmp,离心2min)【注:rmp(转速)与rcf=×g(相对离心力),RPM只是一个习惯用法,g才是衡量转速的通用标准:不同的转子,RPM是不能通用的,g值则是通用的,也就是说,只要你在不同的离心机上用相同的g,他们的离心效果原则上是一样。】3、加入250ulSolutionⅠ(使用前加入RNaseA1,冰箱4℃冷藏),充分悬浮细菌沉淀。【注:注意不要残留细小菌块,可以使用振荡器Vortex等剧烈震荡使菌体充分悬浮。】4、加入250ulSolutionⅡ【裂解细胞】(提前放入37℃孵育箱内预热)轻轻地上下翻转混合5—6次,使菌体充分裂解,形成透明溶液。【注:此步骤不宜超过5min】5、加入350ulSolutionⅢ【变性蛋白】,轻轻上下翻转混合5—6次,直至形成紧实凝集块。6、将上面液体倒入1.5ml的EP管中,13,000xg,10min离心。7、将上述离心得到的液体倒入柱内,10,000xg,1min离心,弃液体。8、加入500ulbufferHB,10,000xg,1min离心,弃液体。9、加入700ulDNAwashbuffer(提前加入指定体积的100%乙醇),10,000xg,1min离心,弃液体。(重复一次)10、空离,13,000xg,2min离心。11、将离心柱放入1.5mlEP管内,置于孵育箱内3min烘干。12、加入60ulddH2O(提前在60℃水浴箱内预热),60℃摇2min。13、13,000xg,1min离心,得液体。14、测浓度。15、DNA经1.5%琼脂糖凝胶电泳进行检测。【注:提好的质粒需标明时间、名称等,-20℃保存。】3ul质粒(DNA)10xLoadingBuffer1xTAE3ul1ul6ul6ul质粒(DNA)10xLoadingBuffer20ul2.2ul三、琼脂糖凝胶电泳【试剂】琼脂糖(Agarose),1xTAE电泳缓冲液,染料(SyBRSafeDNAGelStain),DL2000DNAMarker,10xLoadingBuffer【实验步骤】1、配置50ml(大样)、25ml(小样),1.5%的琼脂糖凝胶。称取50x1.5%=0.75g琼脂糖粉末于锥形瓶中,加入50ml1xTAE缓冲液,染料2ul(边加染料边倒TAE缓冲液于装有琼脂糖的锥形瓶中),封口。2、放在微波炉中加热,沸腾2次,直到看不到油滴,形成均一的溶液。(一般中低档,5min)3、插入梳子,倒入制胶槽中。4、放在抽屉里室温、避光静置20min。5、按下表加样。适用于检测DNA(小孔):Marker(DL2000)样品适合回收DNA(大孔)Marker(DL2000)样品6、120V,电泳25min左右。7、检测:将凝胶板放入检测仪中检测。新建→选染料(SyBRsafe)→选颜色(SyBRGreen)→勾除高亮选项→检测→文本注释(字体14,颜色白色)→保存(酶切后的质粒会出现两条色带,上面的一条是载体较暗,下面的一条是目的质粒较亮,根据Marker显示,证明是否是所需质粒)【注】1、当加入浓度的样品量小于5ul时,10xLoadingBuffer均加1ul。2、电泳的加样空宽度小于6mm时,每次取5ul制品电泳便可得到清晰条带,如果加样空增宽,需适当增加Marker制品的加样量。3、对DNA电泳而言,琼脂糖的纯度对DNA条带的清晰度影响很大。4、进行琼脂糖凝胶电泳时,琼脂糖的浓度与DNA片段的分离性能关系密切。琼脂糖的浓度越大,对短片段的分离性能越好,反之,琼脂糖浓度越小,越有利于长片段DNA的分离。5、当电泳后片段需回收时,选用大孔胶,当电泳只起检测作用时,选用小孔胶。6、若电泳产物需要回收,则需换新的缓冲液。7、实验室有两种常用的Marker分别为DL2000DNAMarker和λ-EcoT14digestDNAMarker。琼脂糖电泳图像示意图如下:四、PCR【试剂】灭菌水、10xbuffer、混合的寡核苷酸(dNTPS)、引物(上、下)TaqDNA聚合酶、模板DNA(质粒)【操作步骤】加样前应先打开PCR仪预热。1、在0.5mlPCR管中加入依次下列试剂:25ul体系(EGFP扩增):灭菌水:9.5ulLA混合物:12.5上引物:1ul下引物:1ul模板DNA(PCDHA):1ul总体积:25.0ul2、将上述PCR反应混合物放入PCR仪中。3、设定程序进行扩增:94℃变性5min后,开始以下循环94℃变性-----------------------------------------30s55℃退火(退火温度不固定,根据引物进行调整)-----1min72℃延伸-----30s(延伸时间根据目的片段的长度进行调整)共30个循环最后循环结束后72℃反应7min,4℃冷却。4、PCR产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳进行检测。【注】1、当PCR反应后的产物目的片段还需要进行后续操作时,选用LATaq酶;当PCR反应用于检测时选用EXTaq酶。2、buffer的选择应与酶的选择相对应,例如:LATaq酶对应的buffer为10xLAPCRBuffer。3、在PCR小管中加样时,应先将各试剂加到管壁上,最后混匀。这样既节省时间,又节省枪头。五、PCR产物的回收纯化1、将PCR产物稍微离心片刻。2、将PCR扩增产物转移至1.5mlEP管中,然后加入4-5倍体积的BufferCP,若PCR产物200bp则加入6倍体积的BufferCP。3、充分振荡混合。4、然后转移至DNA离心柱中,10,000xg离心1min,倒回重复一次,弃液体。5、加入700ul的DNAWashBuffer,10,000xg离心1min,弃液体。6、空离,13,000xg,2min离心。7、将离心柱放入1.5mlEP管内,吹风吹干。8、加入15-30ulddH2O(提前在60℃水浴箱内预热),60℃摇2min。9、13,000xg,1min离心,得液体。六、与T载体连接10ul体系2xRapidLigationBuffer,T4DNALigase5ulPGEM-TEasyVector(50ng)1ulPCRproduct(150ng)150/CulT4DNALigase1ulWater3-150/Cul总体系10ul放入4℃冰箱内过夜。七、DNA片段的回收纯化【实验步骤】1、实验前将水浴锅调到55℃-60℃,将灭菌水60℃水浴锅内预热。2、使用TAE缓冲液制作琼脂糖凝胶,然后对目的DNA进行琼脂糖凝胶电泳。3、在紫外灯下切出还有目的DNA的琼脂糖凝胶,用纸巾吸尽凝胶表面的液体。此时应注意尽量切除不含目的DNA部分的凝胶,尽量减小凝胶体积,提高DNA的回收率。(注:切胶时请注意不要将DNA长时间暴露于紫外灯下,以防DNA损伤,先切后验证。)4、切碎胶块。5、向胶块中加入胶块融化液Bindingbuffer500ul。6、均匀混合后55℃-60℃加热融化胶块7min,此时应间断振荡混合。(注:胶块一定要充分融化,否则将会影响DNA的回收率。)7、将上述胶块融化液倒入柱子内,10,000xg1min离心,倒回,重复一次。8、加入300ulBindingbuffer,10,000xg1min离心,弃滤液。9、加入700ulDNAwashbuffer,10,000xg1min离心,弃滤液。10、空离,13,000xg,2min离心。11、将离心柱放入1.5mlEP管内,吹风吹干。12、加入30ulddH2O(提前在60℃水浴箱内预热),60℃摇2min。13、13,000xg,1min离心,得液体。八、目的片段与载体的连接及转化【试剂】PMD-18载体、目的片段、SolutionⅠ、感受态细胞、LB液体培养基(加氨苄青霉素抗体AMP)、含AMP的LB固体培养基【实验步骤】1、连接、实验前水浴准备。、在PCR管中加入:PMD-18载体1ul目的片段4ul总体积5ul、再加入5ul的SolutionⅠ、16℃,连接90min2、转化、全量10ul加入至感受态细胞中,冰上放置40min。、42℃水浴锅内热激90s(让质粒进入感受态细胞)。、取出冰上放置5min(让感受态细胞关闭)。、加入200ulLB液体培养基(无抗体AMP),37℃摇床培养1h。3、涂板将上述培养液涂布在含AMP的LB固体培养基上,过夜培养。(3ml培养基中加入3ulAMP)4、挑菌第二天晚上五点左右挑菌,在5mlLB液体培养基(加5ulAMP)中摇床培养,37℃过夜。(5mlLB培养菌+5ulAMP+用枪头挑菌,枪头可打入培养瓶中)5、第二天提取质粒。或6、保藏、实验前超净台灭菌。、将500ul50%的甘油与500ul菌液混合,-80℃保存。九、双酶切反应【试剂】Buffer2.1、限制酶Ⅰ(EcoRⅠ)、限制酶Ⅱ(BstBⅠ)、重组质粒(plasmind)、灭菌水【实验步骤】1、实验前水浴准备。2、在0.5ml的PCR管中加入下列试剂:体系:灭菌水:20ul-V其他Buffer2.1:2ulBSA:0.2ul质粒:1ug/CEcoRⅠ:0.5ulBstBⅠ:0.5ul总体积:20ul(注:黑色加粗部分的体积不随总体系体积的变化而变化,既保持恒定不变。)3、37℃水浴,2-4h。4、琼脂糖凝胶电泳检测双酶切产物。【注】1、酶的选择:载体上有酶切位点,但目的片段上没有该酶的酶切位点,且选择的酶为常用酶。2、Buffer的选择:需要参考所选择的酶,必须同时适用于两种酶。相关资料请查询双酶切通用缓冲液使用表。例:若选用BamH