大肠杆菌转基因体系建立和植物基因组提取.docVIP

分子生物学实验报告 学院：生命科学学院 专业年级：生技093 姓名：殷晓杰 学好：2009013452 大肠杆菌转基因体系的建立和植物基因组的提取 摘要：分子生物学是在分子水平研究生命现象的一门学科，主要研究生物大分子的结构、功能和生物合成从而阐明生命现象本质。分子生物学在短短的几十年间经历了一个飞速的发展过程，从探究遗传物质的本质到阐明DNA的双螺旋结构，从蛋白质的序列分析到DNA高通量测序，从生物大分子的基本结构到现在的基因组学、蛋白质组学等等，可以看到分子生物学的伟大前进。于此相伴的是分子生物实验技术的飞速革新和发展。分子生物学成了生命科学研究的基础手段和先进前沿，转基因就是热点之一。本文先是对转基因技术作了一个简单的综述，然后主要是描述了实验室大肠杆菌转基因体系的建立和检测方法。实验材料是含p38质粒的大肠杆菌（实验室命名）和TOP10大肠杆菌（用于制备感受态细胞），最后的检测方法是用的经典的southern bloting。另外，本文最后还简述了植物基因组的提取方法。 关键词 大肠杆菌 转基因体系 植物 基因组提取 前言 分子生物学是在分子水平研究生命现象的一门学科，主要研究生物大分子的结构、功能和生物合成从而阐明生命现象本质。分子生物学在短短的几十年间经历了一个飞速的发展过程，从探究遗传物质的本质到阐明DNA的双螺旋结构，从蛋白质的序列分析到DNA高通量测序，从生物大分子的基本结构到现在的基因组学、蛋白质组学等等，可以看到分子生物学的伟大前进。于此相伴的是分子生物实验技术的飞速革新和发展。分子生物学已然成了生命科学研究的基础手段和先进前沿，转基因就是热点之一。 所谓的转基因技术，是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰[1]。转基因动物的制作方法有显微注射法、逆转录病毒感染胚胎法、精子载体法、卵母细胞精子注射法、ES细胞介导的基因转移法及人工酵母染色体法等[2]。对于微生物转基因技术目的基因的转导，可以通过制备感受态细胞改变细胞的通透性来实现。 目前，转基因技术是一个非常热门的研究技术，应用的也是十分普遍，同基因工程、细胞工程紧密联系在一起。转基因的应用和研究热点，有以下几个方面： 遗传育种 传统育种只能在同种或亲缘关系很近的物种之间进行，且自发性突变作为选种的前提，其发生机率相当低。转基因技术则可克服上述问题。通过生物信息学以及分子生物学的方法，预测并获得一定优越性的基因，通过转基因技术获得具有该优良性状新的物种或者改良物种，是转基因技术一个热门的研究方向。现在已经的到了蓬勃的发展，并且还将继续火热下去。 研究模型的建立 利用转基因技术，可以很好的建立生命科学研究的实验室研究的生物模型。例如，现代医学研究证明人类的大多数疾病都与遗传有关，适当的动物模型对研究基因突变而引起遗传疾病的发病机制是十分有效的。而用转基因动物的方法生产人类遗传疾病模型则成为人类遗传疾病研究的一个极为有效的途径[3]。 生物反应器的研究 利用转基因受体生产转入基因的产物是转基因技术的另一个重要应用。在动物上，乳腺反应器就是一个较为成功的例子。发酵工程用的菌很多的也是转基因菌，获得的产物有些则是转入目的基因所表达的[3]。 转基因安全性研究 近年来转基因生物安全性问题已引起了公众的普遍担忧, 严重制约了转基因技术成果的推广应用。很多研究者从转基因安全性的角度，对转基因技术进行了深入的探究，开发出了许多安全转基因技术。比如：无选择性标记基因技术、安全标记基因技术、叶绿体转化技术、终止子技术、雄性不育技术、外源基因删除技术。其中外源基因删除技术表现出很大的应用前景[4]。 综上是转基因技术的一个简单的介绍。可以看出转基因技术的科研价值的重要性和应用的普遍性。本次实验旨在建立一个实验室内的大肠杆菌的转基因实验体系，同时涉及到了植物转基因技术的准备实验—植物基因组的提取及体外扩增。 实验材料、试剂、仪器 1.实验材料 1.1.1 细菌培养： （1）LB培养基（提前配好），酵母提取液，氯化钠，琼脂粉，氢氧化钠（1M╱L）,抗生素（氨苄青霉素） 1.1.2 质粒DNA提取: LB液体培养基，LB平板培养基，溶液Ι：50mmol／L葡萄糖，