導航:首頁 > 生物信息 > 如何從微生物中提取目的基因

如何從微生物中提取目的基因

發布時間:2022-07-24 08:02:27

① 如何從基因文庫中篩選出目的基因

可以利用基因工程技術來分離目的基因,大致步驟是:1.從供體中制備高純度的染色體基因組dna;2.用合適的限制酶把dna切割成若干個片段;3.將這些片段分別與適當的載體分子進行體外連接;4.重組載體導入受體細胞中或包裝成噬菌體,適宜條件下培養;5.觀察培養基中的重組菌落或噬菌斑,篩選陽性克隆,再將其克隆中的目的基因提取分離出來即可。

② 如何從基因文庫中獲取目的基因

可以利用基因工程技術來分離目的基因,大致步驟是:1.從供體中制備高純度的染色體基因組DNA;2.用合適的限制酶把DNA切割成若干個片段;3.將這些片段分別與適當的載體分子進行體外連接;4.重組載體導入受體細胞中或包裝成噬菌體,適宜條件下培養;5.觀察培養基中的重組菌落或噬菌斑,篩選陽性克隆,再將其克隆中的目的基因提取分離出來即可。

③ 獲取目的基因的方法有哪些(詳細)

..剛好學到
基因工程流程的第一步就是獲得目的DNA片段,如何獲得目的DNA片段就成為基因工程的關鍵問題。所需目的基因的來源,不外乎是分離自然存在的基因或人工合成基因。常用的方法有PCR法、化學合成法、cDNA法及建立基因文庫的方法來篩選

直接獲取
1.從基因文庫中獲取 這個沒什麼就是現成的基因儲存在受體菌上你用的時候提取出來就好了(基因組文庫法 就是原教材中的用限制性內切酶直接獲取。利用λ噬菌體載體構建基因組文庫的一般操作程序如下:① 選用特定限制性內切酶, DNA進行部分酶解,得到DNA限制性片段② 選用適當的限制性內切酶酶解λ噬菌體載體DNA。③ 經適當處理,將基因組DNA限制性片段與λ噬菌體載體進行體外重組。④ 利用體外包裝系統將重組體包裝成完整的顆粒。⑤ 以重組噬菌體顆粒侵染大腸桿菌,形成大量噬菌斑,從而形成含有整個DNA的重組DNA群體,即文庫。)經典解釋
2.cDNA文庫法(即原教材中提到的逆轉錄法)。cDNA文庫,是指匯集以某生物成熟mRNA為模板逆轉錄而成的cDNA序列的重組DNA群體。雖然可用基因組文庫法來獲取真核生物的目的基因,但是由於高等真核生物基因組DNA文庫比其cDNA文庫大得多,相關工作量同樣大得多。更為重要的是,在真核生物基因組中合有大量的間隔序列或內含子,但在大腸桿菌等原核生物中沒有類似序列的存在,所以大腸桿菌不能從真核生物基因的初級轉錄本中去除間隔序列,即不能表達真核生物DNA。而在真核生物成熟mRNA中已不存在間隔序列(已在拼接過程中被去除),所以可以以真核生物成熟mRNA為模板,逆轉錄而成的cDNA可被大腸桿菌表達。因此,在基因工程中,cDNA文庫法是從真核生物細胞中分離目的基因的常用方法。
3.直接分離基因最常用的方法是「鳥槍法」,又叫「散彈射擊法」。這種方法有如用獵槍發射的散彈打鳥,無論哪一顆彈粒擊中目標,都能把鳥打下來。鳥槍法的具體做法是:用限制酶(即限制性內切酶)將供體細胞中的DNA切成許多片段,將這些片段分別載入運載體,然後通過運載體分別轉入不同的受體細胞,讓供體細胞所提供的DNA(外源DNA)的所有片段分別在受體細胞中大量復制(在遺傳學中叫做擴增),從中找出含有目的基因的細胞,再用一定的方法吧帶有目的基因的DNA片段分離出來。如許多抗蟲,抗病毒的基因都可以用上述方法獲得。

用「鳥槍法」獲取目的基因的優點是操作簡便,缺點是工作量大,具有一定的盲目性。

人工合成
1.(主要是序列已知的基因)。主要是通過DNA自動合成儀,通過固相亞磷酸醯胺法合成,具體過程可以網上查詢,反正是可以按照已知序列將核苷酸一個一個連接上去成為核苷酸序列,一般適於分子較小而不易獲得的基因。對於大的基因一般是先用化學合成法合成引物,再利用引物獲得目的基因。
2.聚合酶鏈反應(Polymerase Chain Reaction ,PCR)是80年代中期發展起來的體外核酸擴增技術。它具有特異、敏感、產率高、快速、簡便、重復性好、易自動化等突出優點;能在一個試管內將所要研究 的目的基因或某一DNA片段於數小時內擴增至十萬乃至百萬倍,使肉眼能直接觀察和判斷;可從一根毛發、一滴血、甚至一個細胞中擴增出足量的DNA供分析研 究和檢測鑒定。過去幾天幾星期才能做到的事情,用PCR幾小時便可完成。PCR技術是生物醫學領域中的一項革命性創舉和里程碑
他只是給目的基因的擴增

好累~....

微生物DNA提取的原理和方法是什麼

細菌染色體DNA的抽提
一、 目的
熟練掌握抽提細菌DNA的一般方法
二、原理
要進行重組DNA 實驗,就離不開外源基因的純化,而外源基因主要來源之一就要直接從生物的染色體DNA上制備,所以制備高質量的染色體DNA樣品經常為基因工程實驗所需要,抽提細菌染色體DNA的方法目前已有許多種,這里所介紹的兩種方法:一適用於枯桿菌染色體的抽提;另一種方法則適用於大腸桿菌染色體的制備。
基因工程實驗所需要的基因組DNA 通常要求分子量盡可能大,以此增加外源基因獲得率,但要獲得大片段的DNA 非易事,細菌基因組DNA通常是個很大的環狀態DNA,而在抽提過程中,不可避免的機械剪切力必將切斷DNA,如果要抽提到大的DNA 分子,就要盡可能地溫和操作,減少剪切力,減少切斷DNA 分子的可能性;分子熱運動也會減少所抽提到的DNA分子量,所以提取過程也要盡可能在低溫下進行。另外細胞內及抽提器皿中污染的核酸酶也會降解制備過程中的DNA,所以制備過程要抑制其核酸酶的活性。
另外製備的細菌染色體DNA 必須是高純度的,以滿足基因工程中各種酶反應的需要,制備的樣品必須沒有蛋白污染,沒有RNA,各種離子濃度應符合要求,這些在染色體制備時都應考慮到。
大腸桿菌染色體DNA 抽提首先收集對數生長期的細胞,然後用離子型表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)破裂細胞,SDS 具有的主要功能是:(1)溶解細胞膜上的脂類和蛋白質,因而溶解膜蛋白而破壞細胞膜;(2)解聚細胞膜上的脂類和蛋白質,有助於消除染色體DNA上的蛋白質;(3)SDS 能與蛋白質結合成為R1—0—SO3R2—蛋白質的復合物,使蛋白質變性而沉澱下來。但是SDS 能抑制核糖核酸酶的作用,所以在以後的提取過程中,必須把它除干凈。以免影響下一步RNase的作用。破細胞後RNA經RNase消化除去,蛋白質經苯酚、氯仿:異戊醇抽提除去經灑精沉澱回收DNA。枯草桿菌染色體制備與上類似,但略加修改的方法要適合教學要求。枯草桿菌是格蘭氏陽性菌,所以在SDS 處理前需要使用溶菌酶裂解細胞壁。溶菌酶是一種糖苷水解酶,它能水解菌體細胞壁的主要化學成份肽聚糖中的β—1,4 糖苷鍵,有助於細胞壁破裂,破裂的細胞壁在SDS 的作用下溶菌,同時用蛋白酶K 消化蛋白質,能解離纏繞在染色體DNA上的蛋白質,然後加入一定量的醋酸鉀,使蛋白質變性,通常離心除去,在這期間可加入核糖酸酶消化RNA,最後用乙醇回收DNA。
此二種方法抽提的細菌染色體DNA,無RNA和蛋白質污染,可用於限制性內切酶消化,分子再克隆等。但在下一步實驗前,要測定其DNA的濃度,常用測定DNA 濃度的方法,是溴化乙錠電泳法;當DNA 樣品在瓊脂糖凝膠中電泳時,加入的EB 會增強發射的熒光。而熒光的強度正比於DNA 的含量,如將已知濃度的標准樣品作電泳對照,就可估計出待樣品的濃度。
三、材料
(一)菌株
大腸桿菌C600、枯草桿菌BR151。
(二)儀器
電泳設備、恆溫水浴鍋、低速離心機、恆溫振盪器、紫外檢測儀。
(三)器皿
玻璃離心管(10 毫升)、移液管(10毫升、5毫升)、微量取樣器、燒杯、玻璃棒、試管、三角瓶
(四)試劑
(1)LB 完全肉湯培養液:1%蛋白腖 0.5%酵母粉 0.5%NaCl pH7.5。
(2)BY 培養液:1%蛋白腖 0.5%牛肉膏 0.5%酵母粉 0.5%葡萄糖 0.5%NaClpH7.5
(3)SET 溶液:20%蔗糖;50mmol/L Tris—HCl(pH7.6) 50mmol/L EDTA。
(4)20%SDS
(5)飽和酚
(6)氯仿:異戊醇(24:1 V:V)
(7)預冷無水酒精
(8)TE 溶液
(9)RNase溶液
(10)5mol/L 醋酸鉀
(11)蛋白酶K 20mg/ml
四、實驗步驟
1、取大腸桿菌C600單菌落於5 毫升LB培養液中,37℃振盪培養過液。
2、將上述菌液1%接種量接種於20 毫升LB 培養液中,37℃搖床振盪培養過夜。
3、已培養好的菌液,收集於10毫升的離心管中,在低速離心機上4000r/min離心10分鍾,去上清,留沉澱菌體。
4、用5 毫升的SET 溶液懸浮細胞,加入20% SDS 1毫升,37℃下輕搖過夜,使細胞裂解。
5、加入等體積的飽和酚,上下輕輕搖勻,放置5 分鍾後,在低速離心機上3500r/min離心10 分鍾。
6、取上相,加入1/2 體積的飽和酚,1/2體積的氯仿異:戊醇,上下翻轉均勻,3500r/min離心10 分鍾。
7、取上相,加入等體積的氯仿:異戊醇,如第6步,離心。
8、取上相於一干凈離心管中,另在一個50 毫升的燒杯中加入15毫升預冷無水酒精,把上述的上相液沿著玻棒慢慢倒入酒精中,並溫和地攪拌以使DNA 附著於玻棒上。
9、挑起DNA,再放於干凈的酒精中洗滌,然後把DNA溶於50 毫升TE 中,待測濃度。
(二)枯草桿菌染色體DNA 的抽提
1、在BY 斜面上劃線活化枯草桿菌BR151。
2、挑一環已活化的BR151 菌株於20 毫升的BY培養液中,37℃搖床振盪培養過液。
3、過夜培養物,收集10 毫升於離心管內,在低速離心機上3500r/min離心10 分鍾。
4、沉澱菌體加入0.75 毫升溶菌酶液(8 毫克溶菌酶/1毫升SET),振盪器上懸浮細胞,懸浮液移入1.5 毫升離心管,室溫30 分鍾。
5、在反應液中加入0.15毫升SDS溶液,蛋白酶K 溶液5 微升,37℃水浴10 分鍾後轉入75℃水浴5 分鍾。
6、加入5mol/L 醋酸鉀0.3 毫升,上下翻轉均勻,置於冰上30 分鍾,期間不時搖動。
於台式高速離心機離10000r/min10 分鍾。
7、上清液移入另一離心管,棄沉澱。重復第六步。
8、上清液移入5 毫升的離心管內,緩慢加入2倍體積的無水酒精,DNA呈絮狀沉澱。用一滅菌牙簽,挑起DNA 沉澱,溶於50微升TE中。待檢查濃度。
9、若無絮狀沉,則把其置-20℃冷凍3 小時(或-70℃冷凍30 分鍾),取出離心10 分鍾(10000rPm),去上清,晾乾,加入50ul TE溶解(取20ul 點樣測定)。
(三)染色體DNA 制備樣品濃度測定
1、按實驗一方法制備瓊脂糖凝膠(0.6%)
2、分別取標准濃度的λDNA 0.05ug、0.1ug、0.15ug、0.2ug,加相應的加樣緩沖液混合好,點樣。
3、取2 微升染色體DNA 樣品點樣(冷凍離心獲取的DNA樣品取50 微升點樣),打開電泳儀電泳,待溴酚蘭進入凝膠2 厘米後,停止電泳,紫外燈下觀察,估計樣品DNA濃度。
五、結果討論與問題
紫外光下觀察DNA 樣品純度,計算出制備的DNA總量和濃度。
1、SDS 在抽提DNA 過程有哪幾個作用?
2、在本實驗中未加入RNase,那麼樣品中應出現什麼情況?

⑤ 微生物DNA提取的方法有哪些

一、試劑准備
1.溶液Ⅰ:50mM葡萄糖,25mM Tris-HCl(pH 8.0),10mM EDTA(pH 8.0).1M Tris-HCl(pH 8.0)12.5ml,0.5M EDTA(pH 8.0)10ml,葡萄糖4.730g,加ddH2O至500ml.在10 lbf/in2高壓滅菌15min ,貯存於4℃.
2.溶液Ⅱ:0.2N NaOH,1% SDS.2N NaOH 1ml,10%SDS 1ml,加ddH2O至10ml.使用前臨時配置.
3.溶液Ⅲ:醋酸鉀(KAc)緩沖液,pH 4.8.5M KAc 300ml,冰醋酸 57.5ml,加ddH2O至500ml.4℃保存備用.
4.TE:10mM Tris-HCl(pH 8.0),1mM EDTA(pH 8.0).1M Tris-HCl(pH 8.0)1ml,0.5M EDTA(pH 8.0)0.2ml,加ddH2O至100ml.15 lbf/in2高壓濕熱滅菌20min,4℃保存備用.
5.苯酚/氯仿/異戊醇(25:24:1)
6.乙醇(無水乙醇、70%乙醇)
7.5×TBE:Tris 鹼54g,硼酸27.5g,EDTA-Na2·2H2O 4.65g,加ddH2O 至1000ml.15 lbf/in2高壓濕熱滅菌20min,4℃保存備用.
8.溴化乙錠(EB):10mg/ml
9.RNase A(RNA酶A):不含DNA酶(DNase-free) RNase A的10mg/ml,TE配製,沸水加熱15min,分裝後貯存於-20℃.
10.6×loading buffer(上樣緩沖液):0.25%溴酚藍,0.25%二甲苯青FF,40%(W/V)蔗糖水溶液.
11.1% 瓊脂糖凝膠:稱取1g瓊脂糖於三角燒瓶中,加100ml 0.5×TBE,微波爐加熱至完全溶化,冷卻至60℃左右,加EB母液(10mg/ml)至終濃度0.5μg/ml(注意:EB為強誘變劑,操作時帶手套),輕輕搖勻.緩緩倒入架有梳子的電泳膠板中,勿使有氣泡,靜置冷卻30min以上,輕輕拔出梳子,放入電泳槽中(電泳緩沖液0.5×TBE),即可上樣.

⑥ 目的基因概念 不同時期的都要 還有提取目的基因的方法

目的基因是指准備導入受體細胞內的,以研究或應用為目的所需要的外源基因稱目的基因。獲得目的基因的方法很多,但也是十分困難的一步。目前獲得目的基因有4條途徑:1.從生物基因組群體中分離目的基因
原核生物基因組較小,基因容易定位,用限制性內切酶將基因組切成若干段後,用帶有標記的核酸探針,從中選出目的基因。真核生物一般通過基因組文庫的方法獲得目的基因。2.人工合成目的基因DNA片段
人工合成目的基因DNA片段有化學合成和酶促合成法兩條途徑。一般是採用DNA合成儀來合成長度不是很大的DNA片段。3.PCR反應合成DNA
聚合酶鏈式反應(PCR)是以DNA變性、復制的某些特性為原理設計的。通過PCR技術獲取所需要的特異DNA片段在實際應用用得非常多,但是前提條件是必須對目的基因有一定的了解,需要設計引物。4.mRNA差異顯示法獲得目的基因
mRNA差異顯示(mRNA
differential
display,
DD)是1992年由哈佛醫學院Peng
Liang等人建立的。原理是先用PCR技術擴增所有的mRNA、生成cDNA群體,再用測序凝膠電泳獲取所需要的目的基因,然後再次用PCR擴增。簡單的講,就是從基因的轉錄產物mRNA來反轉錄成cDNA作為目的基因。5、用機械的方法,例如超聲波把基因組打成片段。

⑦ 如何採用PCR技術從生物材料中分離出目的基因

PCR
不是分離目的基因的技術,它是從生物體獲取目的基因之後快速擴增技術。
獲取目的基因:從生物體分離、人工合成。
常用方法:基因文庫獲取、反轉錄(提取相應的mRNA通過反轉錄)、人工合成(目的基因片段序列已知)

⑧ 基因工程中獲得目的基因有哪些方法

逆轉錄法
人工合成法
基因庫法
直接從生物上提取
人工合成法不常用,因為現在的技術還不夠完善,現在最能合成幾百個核苷酸組成的核苷酸鏈
逆轉錄法,目的性強,可以快速精確的找到需要的基因,經常和其他方法並用。
基因庫法,其實就是把提取好的基因放入微生物的體內,備用,等用到的時候較為直接使
用,同時隨著微生物復制基因數目也增加了。

⑨ 請問用PCR技術獲得目的基因的大致步驟是什麼

首先,我們來說一下pcr技術所用的酶。所用的酶是taq
dna聚合酶,現在已知的所有的dna聚合酶在使單個的脫氧核苷酸聚合的時候都有一個共性,它無法從頭開始,只能在一段序列的末尾續接。在生物體內dna自行復制的時候也是如此,只不過那個引物是生物體內rna聚合酶合成的一段rna,在pcr的時候引物是人們合成的一段dna。pcr技術大致有三步:第一步94°c使dna變性,雙鏈變單鏈;第二步65°c退火;第三步72°c延伸
依次循環。taq
dna聚合酶是從極端微生物體內提取的,可以耐受高溫,所以用它。說到引物,就可以說說一些在引物上做文章的技術。定點突變技術,在pcr的時候把引物的某一個核苷酸換成需要的突變核苷酸,pcr之後的產物就是在人為突變引物的後面續接而成的,就可以得到突變的目的dna。這里只是舉一個典型例子,具體的在你今後學《分子生物學》和《生物化學》會逐步學到。

⑩ 基因工程中如何獲取目的基因

鳥槍法 這種方法類似於鳥槍發射散彈。具體的做法是:用若干個合適的限制酶處理一個DNA分子,將它切成若干個DNA片段。這些片段的長度相當於或略大於一個基因。然後,將這些不同的DNA片段分別與適當的載體結合,形成重組DNA,再將它導入到相應的營養缺陷型細菌中。例如,當我們要提取維生素B1合成酶基因時,就要採用維生素B1的營養缺陷型細菌(它在不含維生素B1的培養基上不能生長)。把整合了不同DNA片段的營養缺陷型細菌分別接種到不含維生素B1的培養基上進行培養,只有那些整合了含有維生素B1合成酶基因的DNA片段的細菌才能正常生長。最後,把這些細菌中的這段DNA分離出來,再進行一系列的操作,就可以獲得維生素B1合成酶基因。這種方法的缺點是專一性較差,分離出來的有時並非一個基因,但由於這種方法操作簡便,所以現在仍然廣泛採用。

反轉錄法 這種方法是在核糖體合成多肽的旺盛時期,首先把含有目的基因的mRNA的多聚核糖體提取出來,分離出mRNA,然後以mRNA為模板,用反轉錄酶合成一個互補的DNA,即cDNA單鏈,再以此單鏈為模板合成出互補鏈,就成為雙鏈DNA分子。這種方法專一性強,但是操作過程比較麻煩,特別是mRNA很不穩定、生存時間短,所以要求的技術條件較高。

氨基酸序列合成法 這種方法是建立在DNA序列分析基礎上的。當把一個基因的核苷酸序列搞清楚後,可以按圖紙先合成一個個含少量(10~15個)核苷酸的DNA片段,再利用鹼基對互補的關系使它們形成雙鏈片段,然後用連接酶把雙鏈片段逐個按順序連接起來,使雙鏈逐漸加長,最後得到一個完整的基因。這種方法專一性最強,現在用計算機自動控制的DNA合成儀,進行基因合成,使基因合成的效率大大提高。但是這種方法目前僅限於合成核苷酸對較少的一些簡單基因,而且必須事先把它們的核苷酸序列搞清楚。對於許多復雜的、目前尚不知道核苷酸序列的基因就不能用這種方法合成,只能用前兩種方法或其他方法分離或合成。這種合成基因的方法還有一個很大的優點,就是可以人工合成自然界不存在的新基因,使生物產生新的性狀以滿足人類需求。因此,這一方法今後將隨著技術的不斷改進而得到越來越廣泛的應用。

閱讀全文

與如何從微生物中提取目的基因相關的資料

熱點內容
word中化學式的數字怎麼打出來 瀏覽:745
乙酸乙酯化學式怎麼算 瀏覽:1410
沈陽初中的數學是什麼版本的 瀏覽:1361
華為手機家人共享如何查看地理位置 瀏覽:1052
一氧化碳還原氧化鋁化學方程式怎麼配平 瀏覽:892
數學c什麼意思是什麼意思是什麼 瀏覽:1419
中考初中地理如何補 瀏覽:1310
360瀏覽器歷史在哪裡下載迅雷下載 瀏覽:710
數學奧數卡怎麼辦 瀏覽:1399
如何回答地理是什麼 瀏覽:1033
win7如何刪除電腦文件瀏覽歷史 瀏覽:1062
大學物理實驗干什麼用的到 瀏覽:1492
二年級上冊數學框框怎麼填 瀏覽:1711
西安瑞禧生物科技有限公司怎麼樣 瀏覽:996
武大的分析化學怎麼樣 瀏覽:1254
ige電化學發光偏高怎麼辦 瀏覽:1344
學而思初中英語和語文怎麼樣 瀏覽:1663
下列哪個水飛薊素化學結構 瀏覽:1429
化學理學哪些專業好 瀏覽:1492
數學中的棱的意思是什麼 瀏覽:1069