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生物學實驗報告3篇

發(fā)布時間:2023-11-05 17:40:01 查看人數(shù):99

生物學實驗報告

篇一 微生物學實驗報告

微生物學實驗報告范文

實驗名稱:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動

一、實驗目的

1.初步掌握高倍顯微鏡的使用方法。

2.觀察高等植物的葉綠體在細胞質(zhì)基質(zhì)中的形態(tài)和分布

二、實驗原理

高等植物的葉綠體呈橢球狀,在不同的光照條件下,葉綠體可以運動,改變橢球體的方向,這樣既能接受較多的光照,又不至于被強光灼傷。在強光下,葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源;在弱光下,葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。因此,在不同光照條件下采集的葫蘆蘚,其小葉內(nèi)葉綠體橢球體的形狀不完全一樣?;罴毎械募毎|(zhì)處于不斷的`流動狀態(tài),觀察細胞質(zhì)的流動,可以用細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運動做為標志。

三、材料用具

蘚類的葉,新鮮的黑藻,顯微鏡,載玻片,蓋玻片,滴管,鑷子,刀片,培養(yǎng)皿,鉛筆

四、實驗過程(見書p30)

1.制作蘚類葉片的臨時裝片

2.用顯微鏡觀察葉綠體

3.制作黑藻葉片臨時裝片

4.用顯微鏡觀察細胞質(zhì)流動

五、討論

1.細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體是否靜止不動,為什么?

2.葉綠體的形態(tài)和分布與葉綠體的功能有什么關系?

3.植物細胞的細胞質(zhì)處于不斷的流動狀態(tài),這對于活細胞完成生命活動有什么意義?

4.用鉛筆畫一個葉片細胞,標出葉綠體的大致流動方向。

微生物學實驗報告范文

篇二 生物學實驗報告

關于生物學實驗報告

劉希偉201100140041分子生物學實驗報告

質(zhì)粒dna的提取、純化及檢測

姓名:xxx學號:2011001400xx年級:20xx級生物基地班 實驗日期:2013年9月16日—30日組別:6組 同組者:xx

一、實驗目的

1、掌握堿變性提取法提取大腸桿菌中質(zhì)粒dna的原理和方法。

2、學習并掌握凝膠電泳進行dna的分離純化的實驗原理。

3、學習并掌握凝膠的制備及電泳方法。

4、學習并掌握凝膠中dna的分離純化方法。

二、實驗原理

1、質(zhì)粒dna的制備方法

質(zhì)粒(plasmid)是獨立存在于染色體外、能自主復制并能穩(wěn)定遺傳的一種環(huán)狀雙鏈dna分子,分布于細菌、放線菌、真菌以及一些動植物細胞中,但在細菌細胞中含量最多。細菌質(zhì)粒大小介于1~200kb之間,是應用最多的質(zhì)粒類群,在細菌細胞內(nèi)它們利用宿主細胞的復制機構(gòu)合成質(zhì)粒自身的dna。

質(zhì)粒dna的制備包括3個步驟:①培養(yǎng)細菌,使質(zhì)粒dna大量擴增;②收集和裂解細菌;③分離和純化質(zhì)粒dna。主要方法包括:堿裂解法:0。2molnaoh+1%sds;煮沸裂解法:沸水煮沸40秒;sds裂解法:10%sds,一般用于質(zhì)粒大量提取。在實際操作中可以根據(jù)宿主菌株類型、質(zhì)粒分子大小、堿基組成和結(jié)構(gòu)等特點以及質(zhì)粒dna的用途進行選擇。本實驗選擇堿裂解法提取質(zhì)粒dna。

2、質(zhì)粒dna的提取——堿變性提取法

在細菌細胞中,染色體dna和質(zhì)粒dna均被釋放出來,但是兩者變性與復性所依賴的溶ph值不同。在ph值高達12。0的堿性溶液中,染色體dna的氫鍵斷裂,雙螺旋結(jié)構(gòu)解開而變性;共價閉合環(huán)狀質(zhì)粒dna的大部分氫鍵斷裂,但兩條互補鏈不完全分離。因為它們在拓撲學上是相互纏繞的。當用ph值4。6的kac(naac)高鹽溶液調(diào)節(jié)堿性溶液至中性時,變性的質(zhì)粒dna可恢復原來的共價閉合環(huán)狀超螺旋結(jié)構(gòu)而溶解于溶液中;但染色體dna不能復性,而是與不穩(wěn)定的大分子rna、蛋白質(zhì)—sds復合物等一起形成纏連的、可見的白色絮狀沉淀。這種沉淀通過離心,與復性的溶于溶液的質(zhì)粒dna分離。溶于上清液的質(zhì)粒dna,可用無水乙醇和鹽溶液,使之凝聚而形成沉淀。由于dna和rna性質(zhì)類似,乙醇沉淀

dna的同時,也伴隨著rna沉淀,可利用rnasea將rna降解。質(zhì)粒dna溶液中的rnasea以及一些可溶性蛋白,可通過酚/氯仿抽提除去,最后獲得純度較高的質(zhì)粒dna。

3、凝膠電泳進行dna分離純化

電泳(electrophoresis)是帶電物質(zhì)在電場中向著與其電荷相反的電極方向移動的現(xiàn)象。各種生物大分子在一定ph條件下,可以解離成帶電荷的離子,在電場中會向相反的電極移動。凝膠是支持電泳介質(zhì),它具有分子篩效應。含有電解液的凝膠在電場中,其中的電離子會發(fā)生移動,移動的速度可因電離子的大小形態(tài)及電荷量的不同而有差異。利用移動速度差異,就可以區(qū)別各種大小不同的分子。因而,凝膠電泳可用于分離、鑒定和純化dna的片段,是分子生物學的核心技術(shù)之一。

凝膠電泳技術(shù)操作簡單而迅速,分辨率高,分辨范圍廣。此外,凝膠中dna的位置可以用低濃度熒光插入染料如溴化乙錠(ethidium bromide,eb)或sybr gold染色直接觀察到,甚至含量少至20pg的雙鏈dna在紫外激發(fā)下也能直接檢測到。需要的話,這些分離的dna條帶可以從凝膠中回收,用于各種各樣目的的實驗。

分子生物學中,常用的兩種凝膠為瓊脂糖(agarose)和聚丙烯酰胺凝膠。這兩種凝膠能灌制成各種形狀、大小和孔徑,也能以許多不同的構(gòu)型和方位進行電泳。聚丙烯酰胺凝膠分辨率高,使用于較小分子核酸(5—500bp)的分離和蛋白質(zhì)電泳。它的分辨率非常高,長度上相差1bp或質(zhì)量上相差0。1%的dna都可以彼此分離,這也是采用聚丙烯酰胺凝膠電泳進行dna序列分析的分子基礎。雖然它能很快地進行電泳,并能容納較大的dna上樣量,但是與瓊脂糖凝膠相比,在制備和操作上繁瑣。瓊脂糖是從海藻中提取的長鏈狀多聚物,由β—d—吡喃半乳糖與3,6—脫水—l—吡喃半乳糖組成,相對分子質(zhì)量為104—105。瓊脂糖加熱至90℃左右,即可溶化形成清亮、透明的液體,澆在模版上冷卻后形成凝膠,其凝固點為40—45℃。瓊脂糖凝膠相對于聚丙烯酰胺凝膠分辨率低,但它的分離范圍更大(50至百萬bp),小片段dna(50—20000bp)最適合在恒定輕度和方向的電場中水平方向的瓊脂糖凝膠內(nèi)電泳分離。瓊脂糖凝膠電泳易于操作,適用于核酸電泳,測定dna的相對分子質(zhì)量,分離經(jīng)限制酶水解的dna的片段,進一步純化dna等。

瓊脂糖凝膠電泳是一種常用的方法。在溶液中,由于核酸有磷酸基而帶有負電荷,在電場中向正極移動。dna在瓊脂糖凝膠中的電泳遷移率主要取決于6個因素:樣品dna分子的大小、dna分子的構(gòu)象、瓊脂糖濃度、電泳所用電場、緩沖液和溫度。

三、實驗材料

1、實驗儀器

培養(yǎng)皿、接種環(huán)、三角瓶、酒精燈、恒溫振蕩培養(yǎng)箱、50ml離心管、1。5ml塑料離心管(eppendorf管)、高速離心機、漩渦振蕩器、微量移液器、不同型號槍頭、天平、制膠槽、梳子、電泳儀、吸管、量筒、微波爐、滅菌鍋、恒溫水浴鍋、試劑瓶、衛(wèi)生紙和記號筆、手套等。

2、實驗試劑

lb培養(yǎng)基,抗生素ap(氨芐青霉素),溶液ⅰ,溶液ⅱ,溶液ⅲ,rnasea母液,te緩沖液,飽和酚,氯仿/異戊醇混合液,酚/氯仿/異戊醇(pci)混合液,預冷無水乙醇,tae電泳緩沖液(10×),上樣緩沖液(6×),瓊脂糖,溴化乙錠(eb),dna相對分子質(zhì)量標準物dna marker λ/hind ⅲ,5mol/l ph 5。2的醋酸鈉。

四、實驗步驟

1、準備實驗

配制lb液體培養(yǎng)基,分裝到100ml的三角瓶中20ml,300ml的三角瓶中50ml,另配lb固體培養(yǎng)基;準備1000ul、200ul、10ul移液槍尖各一盒,1。5ml離心管若干于500ml三角瓶中,50ml離心管2個 ,將上述物品包好連同配好的培養(yǎng)基一同滅菌。

2、菌體培養(yǎng)

在含有ap的lb平板上挑取一環(huán)攜帶有質(zhì)粒puc19的e。coli dh5單菌落,接種于20mllb液體培養(yǎng)基中進行37℃振蕩過夜培養(yǎng),培養(yǎng)基中加ap100ul

(100ug/ml),質(zhì)粒puc19具有ap抗性基因,使得帶有puc19的質(zhì)粒得以生長。 過夜培養(yǎng)后菌體量大,雜質(zhì)較多,然后用移液槍吸取過夜培養(yǎng)物2ml轉(zhuǎn)接于50mllb液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)基中加入ap250ul,37℃振蕩培養(yǎng)4—6h至對數(shù)生長期后期,生長速率快,代謝旺盛,酶系活躍,雜質(zhì)少,適合提取質(zhì)粒。

3、質(zhì)粒提取

(1)稱量空的50ml離心管的重量為14。331g,然后將三角瓶中的菌液倒至管中,不能倒?jié)M,液面距管口約1cm,7000rpm離心5分鐘后棄去上清液,收集菌體細胞。

(2)向離心管中懸滴加入5ml冰預冷的溶液ⅰ打散菌體洗滌,用漩渦振蕩器使之充分懸浮后用槍尖吹吸混勻,同步驟(1)離心,棄去上清,將離心管倒置于吸水紙上,使上清液全部流盡干燥,然后稱重得14。437g,則菌體質(zhì)量為106mg。

(3)洗滌后每100mg菌體應加入冰預冷的溶液ⅰ1ml,106mg菌體按100mg菌體處理,加入溶液ⅰ1ml,打散菌泥、吹吸混勻,冰浴5min。溶液ⅰ中的葡萄糖使

溶液密度增加,懸浮后的大腸桿菌不會快速沉積到管子的底部;維持滲透壓,防止細胞提前破裂,防止dna受機械剪切力作用而降解。edta是ca2+和mg2+等二價金屬離子的螯合劑,可抑制dnase的活性,抑制微生物的生長。tris—cl溶液提供適當?shù)膒h。

(4) 按比例加入新配制的溶液ⅱ2ml(與溶液ⅰ對應),輕加輕搖,冰浴5min。溶液變清亮透明粘稠如蛋清狀。溶液ⅱ中的naoh使細胞膜發(fā)生了從bilayer(雙層膜)結(jié)構(gòu)向micelle(微囊)結(jié)構(gòu)的相變化導致細胞溶解。同時,強堿性使染色體dna、質(zhì)粒dna和蛋白質(zhì)變性;sds為下一步沉淀做鋪墊。

(5)按比例加入冰預冷的溶液ⅲ1。5ml(與溶液ⅰ、ⅱ對應),輕加輕搖,冰浴10min。溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀。沉淀為蛋白質(zhì)sds復合物、細胞碎片和其他大分子成分。溶液ⅲ中的hac中和naoh,因為長時間的堿性條件會打斷基因組dna,只要是50-100 kb大小的片斷,就不能再被pds共沉淀。同時變性的質(zhì)粒dna復性。反應形成的高鹽環(huán)境進一步加速了沉淀。

(6)12000rpm離心15min,白色沉淀聚集在離心管一側(cè),用移液槍將上清液轉(zhuǎn)移到另一潔凈的離心管中。然后向上清液中加入1/10體積的3mnaac混勻,加入2倍體積的冰無水乙醇,混勻,—20℃下沉降30分鐘。乙醇可以任意比和水相混溶,乙醇與核酸不會起任何化學反應,對dna很安全,因此是理想的沉淀劑。 dna溶液是dna以水合狀態(tài)穩(wěn)定存在,當加入乙醇時,乙醇會奪去dna周圍的水分子,使dna失水而易于聚合。在ph為8左右的溶液中,dna分子是帶負電荷的,加一定濃度的naac或nacl,易于互相聚合而形成dna鈉鹽沉淀。

(7) 以12000rpm離心15min,小心倒去上清液,得到dna沉淀。加入3ml70%冰乙醇,輕輕地覆蓋沉淀,不打散沉淀,洗滌一次。

(8)以12000rpm離心5min,離心管底部dna沉淀所在面應與收集沉淀面一致。去掉上清液,將離心管上沉淀部位做好標記,將離心管倒置于吸水紙上,干燥5min。粗提取的質(zhì)粒呈淺黃色,隨著水分的減少質(zhì)粒變?yōu)闊o色。所以為了完全溶解質(zhì)粒,要在離心管上標記質(zhì)粒所在位置。

(9)將dna沉淀溶于1mlte緩沖液中,移液槍吹吸助溶,然后將溶解液轉(zhuǎn)移到一個eppendorf管中。te是ph緩沖液,為dna提供穩(wěn)定的生理狀態(tài),呈弱堿性,有利于保護堿基對。同時含有edta是二價陽離子的螯合劑,抑制dna酶作用。

4、質(zhì)粒純化

(1)eppendorf管中加入rnase a(純濃度>50ug/ml),37℃保溫0。5—1h

(2)將上述的溶液平均分配到2個1。5ml的微量離心管中,每管0。5ml,分別加入與溶液等體積的(500ul)tris飽和苯酚溶液,振蕩混勻,7000rpm,離心5min,上清液轉(zhuǎn)移到一潔凈的eppendorf管中。苯酚是經(jīng)tris飽和后的,顯黃色。苯

酚加入后,溶液分層,苯酚向下,下層呈淺黃色,上層溶液無色,在中間產(chǎn)生大量白色沉淀,此為變性后的蛋白質(zhì)。

(3)加入等體積的(500ul)苯酚/氯仿溶液(1:1),振蕩混勻, 7000rpm,離心5min,上清液轉(zhuǎn)移到到另一潔凈的eppendorf管中。苯酚是強的蛋白變性劑,但是苯酚留在質(zhì)粒溶液中會影響dna的酶切,它本身易被氧化,會損傷質(zhì)粒。氯仿也是蛋白變性劑,但是比酚弱,且能溶解質(zhì)粒中的脂類,溶解苯酚,去除溶液中的苯酚。異戊醇則可起消除抽提過程中出現(xiàn)的泡沫,有利于分層更明顯。此時溶液中已看不到明顯的白色沉淀,但仍有蛋白質(zhì)的存在。

(4)加入等體積的氯仿溶液,振蕩混勻, 7000rpm,離心5min,上清液轉(zhuǎn)移到一潔凈的eppendorf管中,得上清液400ul。

(5)向上清液中加入1/10體積的naac混勻,再加入2倍體積的冰無水乙醇,混勻,—20℃下沉降30分鐘。

(6)以12000rpm,離心15min,棄去上清液,得到dna沉淀,為白色。

(7)向dna沉淀中加入70%冰乙醇200ul,不打散沉淀,洗滌。然后以12000rpm離心5min,離心管底部dna沉淀所在面應與收集沉淀面一致。

(8)去掉上清液,將離心管倒置于吸水紙上,室溫干燥。用50ulte溶解于1管中。

5、質(zhì)粒檢測

(1)稱取0。4g的瓊脂糖,置于一錐形瓶中,在三角瓶上標好液面位置,加入40ml的1×tae電泳緩沖液,再加入5—10ml重蒸水,以補充在溶膠過程中損失的水分。然后置微波爐加熱至完全溶化,溶液透明。冷卻至50℃左右,倒入制板槽制板。

(2)待膠凝固后,小心拔起梳子,使加樣孔端置陰極段放進電泳槽內(nèi)。在槽內(nèi)加入1×tae 電泳緩沖液,至液面覆蓋過膠面2—3cm。取1μl加電泳載樣液和3μl質(zhì)粒樣品于小紙片上,用移液槍混勻。

(3)電泳1h,觀察溴酚蘭的帶(藍色)的移動。

(4) 把膠槽取出,小心滑出膠塊,放進eb溶液中進行染色,完全浸泡約5min。

(5)凝膠成像儀觀察。

五、注意事項

(1)滴加溶液ii時,要逐滴加入,且要輕加輕搖溶液使之混勻,整體動作要快,因為強堿在溶液中停留時間不能過長,否則會破壞質(zhì)粒dna。

(2)加入溶液iii后,生成了大量的絮狀沉淀,溶液iii中和強堿使質(zhì)粒復性,不可劇烈震蕩, 防止染色體dna斷裂,應該上下顛倒離心管,使其混勻。

篇三 微生物學實驗報告模板

實驗名稱:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動

一、實驗目的

1.初步掌握高倍顯微鏡的使用方法。

2.觀察高等植物的葉綠體在細胞質(zhì)基質(zhì)中的形態(tài)和分布

二、實驗原理

高等植物的葉綠體呈橢球狀,在不同的光照條件下,葉綠體可以運動,改變橢球體的方

向,這樣既能接受較多的光照,又不至于被強光灼傷。在強光下,葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝

向光源;在弱光下,葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。因此,在不同光照條件下采集的葫蘆

蘚,其小葉內(nèi)葉綠體橢球體的形狀不完全一樣。

活細胞中的細胞質(zhì)處于不斷的流動狀態(tài),觀察細胞質(zhì)的流動,可以用細胞質(zhì)基質(zhì)中的

葉綠體的運動做為標志。

三、材料用具

蘚類的葉,新鮮的黑藻,顯微鏡,載玻片,蓋玻片,滴管,鑷子,刀片,培養(yǎng)皿,鉛筆

四、實驗過程(見書p30)

1.制作蘚類葉片的臨時裝片

2.用顯微鏡觀察葉綠體

3.制作黑藻葉片臨時裝片

4.用顯微鏡觀察細胞質(zhì)流動

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五、討論

1.細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體是否靜止不動,為什么?

2.葉綠體的形態(tài)和分布與葉綠體的功能有什么關系?

3.植物細胞的細胞質(zhì)處于不斷的流動狀態(tài),這對于活細胞完成生命活動有什么

意義?

4.用鉛筆畫一個葉片細胞,標出葉綠體的大致流動方向。

生物學實驗報告3篇

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