21考研初试马上就要到了,各科真题,模拟题刷卷也陆续提上日程。今天给大家分享一道农学类生物化学论述题,希望对农学考生有所帮助。
琼脂糖凝胶电泳实验中影响DNA电泳迁移速率的因素有哪些?
①DNA的分子大小及构型
不同构型DNA的移动速度次序为:共价闭环DNA(cccDNA)>直线DNA>开环的双链环状DNA。线状双链DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中的迁移速率与DNA分子量对数成反比,分子越大则所受阻力越大,也越难于在凝胶孔隙中蠕行,因而迁移得越慢。
②DNA分子的构象
处于不同构象中的DNA分子,在电场中移动距离和分子量、本身构象有关。分子量相同时,超螺旋DNA移动最快,开环次之,线状双链DNA移动最慢。
③琼脂糖浓度
一个给定大小的线状DNA分子,其迁移速度在不同浓度的琼脂糖凝胶中各不相同。DNA电泳迁移率的对数与凝胶浓度成线性关系。凝胶浓度的选择取决于DNA分子的大小。分离小于0.5kb的DNA段所需胶浓度是1.2%~1.5%,分离大于10kb的DNA分子所需胶浓度为0.3%~0.7%, DNA段大小间于两者之间则所需胶浓度为0.8%~1.0%。
④电源电压
琼脂糖凝胶分离大分子DNA实验条件的研究结果表明,在低浓度、低电压下,分离效果较好。在低电压条件下,线性DNA分子的电泳迁移率与所用的电压呈正比。
⑤离子强度影响
电泳缓冲液的组成及其离子强度影响DNA的电泳迁移率。在没有离子存在时(如误用蒸馏水配制凝胶),电导率最小,DNA几乎不移动,在高离子强度的缓冲液中(如误加10×电泳缓冲液),则电导很高并明显产热,严重时会引起凝胶熔化或DNA变性。
对于天然的双链DNA,常用的几种电泳缓冲液有
TAE[含EDTA (pH8.0)和Tris-乙酸],
TBE(Tris-硼酸和EDTA),
TPE(Tris-磷酸和EDTA),一般配制成浓缩母液,储于室温。
⑥嵌入染料的存在
用于检测琼脂糖凝胶中的DNA荧光染料溴化乙啶会嵌入到堆积的碱基对之间并拉长线状和带缺口的环状DNA,使其迁移率降低15%。
什么是开环DNA?
如果质粒DNA两条链中有一条链发生一处或多处断裂,分子就能旋转而消除链的张力,形成松弛型的环状分子,称开环DNA(Open circular DNA, 简称 ocDNA)】