1. 求分子生物學實驗講義
【實驗目的】
（1）了解實驗的常規儀器、設備、耗材。
（2）掌握本實驗所用儀器的功能和使用方法。
【實驗內容】
一、驗室的常規儀器、設備
(一) 溫度控制系統：
1. 冰箱: 根據葯品、試劑及多種生物制劑保存的需要，必須具備不同控溫級別的冰箱，最常使用的有：4℃、-20℃、-80℃冰箱。
4℃適合儲存某些溶液、試劑、葯品等。
-20℃適用於某些試劑、葯品、酶、血清、配好的抗生素和DNA、蛋白質樣品等。
-80℃適合某些長期低溫保存的樣品、純化的樣品、特殊的低溫處理消化液等的保存。
0-10℃的冷櫃適合低溫條件下的電泳、層析、透析等實驗。
2．液氮罐：有些實驗材料、某些器官組織、細胞株、菌株及純化的樣品等，要求速凍和長期保存在超低溫環境下，就需要一個液氮罐（-196℃）具有經濟、省力和較好地保持細胞生物學特性的優點。
3．培養箱：37℃恆溫箱用於細菌的固體培養和細胞培養。
CO2培養箱適用於培養各種細胞，可恆定地提供一定量的CO2（通常5%），用來維持培養液的酸度（pH值）。
37℃恆溫空氣搖床可進行液體細菌的培養。
4. 水浴鍋：用於保溫。
25-100℃水浴搖床可用於分子雜交試驗，各種生物化學酶反應等試驗的保溫。
25-100℃水浴箱用於常規試驗。
5. 烘箱：主用於烘乾實驗器皿，有些需要溫度高些，有些需要溫度低些。用於RNA方面的實驗用具，需要在250℃烤箱中烘乾，有些塑料用具只能在42-45℃的烤箱中進行烘乾。
（二）水的凈化裝置：隨著分子生物學的飛速發展，許多實驗對水純度的要求越來越高。
1. 蒸餾水皿：單蒸水常難以滿足實驗要求。雙蒸水、三蒸水配液，許多實驗要去離子水。
多次蒸餾水可除去水中揮發性雜質，不能完全除去水中溶解的氣體雜質（Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Mo(Ⅵ)）。
2. 離子交換器：去離子水—用離子交換法製取的水，稱去離子水。
去離子效果好，但不能除去水中的非離子型雜質，其中常含有微量的有機物（樹脂等）。
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3．超純水：用蒸餾水、離子交換水、反滲透純水做為供水，磁鐵耦合齒輪泵作用使水循環。用於PCR、PCR氨基酸分析、DNA測序、酶反應、組織和細胞培養等。
（三）菌消毒設備：分子生物學所用大部分試劑，而且實驗用具都應嚴格消毒滅菌。。
1．蒸汽消毒鍋：用於小批量物品的隨時消毒。大批實驗物品、試劑、培養基可使用大型消毒且定時進行消毒
2. 紫外線：75%乙醇 、0.1%SDS（消毒劑）
一些耐高壓、高溫消毒且可用紫外線照射或乙醇和SDS浸泡。
紫外線照射使用方便，且很方便，但滅菌效果與距離有關，且產生臭氧污染安全，用於無菌室，超凈台和塑料用具的消毒。
3. 濾器濾膜：不耐高溫、高壓的試劑用其處菌。
4. 煮沸消毒：主用於金屬器械和針急需時採用。
（四） 計量系統：
1. 稱量系統：（各種天平）台秤、托盤天平、鈕力擺動天平、
光電分子天平、精密電子分析天平
2. 液體體積的度量：精：量筒、移液管、微量取液器
粗：刻度試管、燒杯、錐形瓶
3. pH值測量：
pH計：測定溶液中H+的直接電位的儀器，主要通過一對電極，在不同的pH溶液中產生不同的電動勢用pH值表示出來。
pH試紙：只適用於培養液、酚飽和液、緩沖液或其它試劑溶液的pH值的粗略估計。而大部分試劑的配製要求嚴格的pH值，需精確度高（小數點後兩位）的pH計。
4. OD值測量：光密度、分光光度計是利用物質在可見光和紫外線區域中的吸收光譜來鑒定該物質的性質及其含量的一種儀器。它是由光源、單色器、吸收池、接收器、測量儀表或顯示屏幕所組成。OD值是許多溶液中溶質定量的方便指標之一，通過所產生的單色光而測定某一溶液對該單色光的吸收值，利用它可進行核酸溶液定量和純度的初步判斷。
（五）離心機：離心技術是研究生物的結構和功能中不可缺少的一種物理技術手段。因為各種物質在沉澱系數、浮力、和質量等方面有差異，可利用強大的離心力場，使其分離、純化和濃縮。目前有各種各樣的離心機。可供少於0.05ml到幾升的樣品離心之用。離心技術應用廣泛，包括收集和分離細胞、細胞器和生物大分子等。據其轉速的不同，可分為以下幾種類型：
1. 普通離心機：最大轉速6000 r/m ，最大離心力6000g
①醫用或台式離心機：是離心機中最簡單而廉價的，最常用於收集快速沉降系數的物質，如紅細胞、粗大的沉澱物、酵母菌和細菌等。
②低速冷凍離心機：主要用於細胞、細胞核、細胞膜和細菌的沉澱和收集等。 2
2. 高速離心機：最大轉速25000 r/m ，最大離心力89000g
有冷凍和常溫兩種，多用於制備和手收集微生物、細胞碎片、細胞、大的細胞器、硫酸銨沉澱物以及免疫沉澱物等。
3. 超速離心機：最大轉速9000 r/m ，最大離心力694000g。
4. 台式超速離心機：最大轉速12000r/m ，最大離心力625000g。
（六）超凈工作台：內有紫外燈、照明燈、還應有酒精燈火焰、75%乙醇等滅菌的設備，是一種提供局部潔凈度的設備。其原理是鼓風機驅動空氣，經過低、中效的過濾器後，通過工作檯面，使實驗操作區域成為無菌的環境。超凈台按氣流方向的不同大致有幾種類型：
①側流式：凈化後氣流，從左側或右側通過工作檯面，流向對側，或者從上往下或從下往上流向對側，他們都能形成氣流屏障而保障檯面無菌。
缺點：在凈化氣流和外邊氣體交界處，可因氣體的流向而出現負壓，使少量的未凈化氣體混入，而造成污染。
②外流式：氣流是面向操作人員的方向流動，從而保證外面氣體不能混入。
缺點：在進行有害物質實驗時，對操作人員不利，但可採用有機玻璃把上半部分遮擋起來，使氣流往下方流出。（七）電泳系統：電泳技術是檢測、鑒定各種生物大分子的純度、含量及描述它們的特徵，甚至還是分離、純化、回收和濃縮樣品的工具之一。核酸和蛋白質等都帶有電荷，當它們被置於電場中時，能夠移動。
電泳裝置由兩部分組成：電源裝置和電泳槽裝置。
① 電泳裝置：電源需經穩流通過穩壓器，既能提供穩定的直流電，又能輸出穩定的電壓。可用於三種：
常度穩壓電泳儀：輸出電壓0-500v 0-15mA
中度穩壓電泳儀：輸出電壓400-1000v
高度穩壓電泳儀：輸出電壓1000以上的電源裝置。
② 電泳槽裝置：分兩種
水平式電泳槽：一般分為微型電泳槽和大號水平式電泳槽
垂直式電泳槽：分垂直平板電泳槽和圓柱形電泳槽裝置。
（八）PCR儀：Polymerase Chain Reaction儀，也稱DNA熱循環儀，基因擴增，它是使一對寡核苷酸引物結合到正負DNA鏈上的靶序列兩側，從而酶促合成拷貝數百萬倍的靶序列DNA片段，它的每一循環包括在三種不同溫度進行的DNA變性，引物復性，DNA聚合酶催化的延伸反應三個過程。
（九）凝膠成像分析系統:
對電泳後含溴乙錠（EB）核酸樣品的觀察分析。
（十）乾燥設備： 3
1. 真空加熱乾燥箱：核酸在硝酸纖維素膜和尼龍膜上固定，用於雜交實驗。
2. 電泳凝膠乾燥箱：電泳後的凝膠進行脫水乾燥的儀器，一般可將凝膠乾燥到一些玻璃紙上，乾燥後的凝膠易於保存。
3. 液氮冷凍乾燥：適用於活性蛋白質樣品的乾燥與結晶。
4. 真空泵：許多實驗都需要抽真空。如：乙醇沉澱後核酸樣品的乾燥，電泳凝膠的乾燥等。
（十一） 其他
1. 微波爐：便於一些溶液的快速加熱和定溫加熱，電泳瓊脂糖凝膠配製、溶化等。
2. 製冰機：用於製造大多數核酸、蛋白質的實驗操作所需的低溫環境，以減少核酸酶或蛋白質酶的水解。
3. 層析裝置：（色譜分離）是一種分離多組分混合物的有效物理方法。
真空印記系統，DNA合成/測序儀：這些都是對核酸進行深入研究的必備儀器。
4. 磁力攪拌器：多角度旋轉混勻器、快速振盪混合器：用於混合儀器。
5. 組織勻漿器：超聲組織及細胞破碎器，用其進行樣品的分離提純實驗。
6. 通風櫥：很多溶劑能逸出毒氣，必備櫃 ，放射性試驗還要有有機玻璃屏蔽。
7. 玻璃蒸餾器、電熱加帽、變壓器：用於酚等有機溶劑的蒸餾。
8. Tip頭、Eppendorf管：
微管移液器tip頭（吸液尖）、Eppendorf管（微量離心管）可洗滌，硅化消毒後反復使用。對一些要求嚴格的實驗，如RNA的提取、保存等操作，應使用新的消毒tip頭與Eppendorf管。另外還應備有常用規格的離心管（1000ml、500 ml、250 ml、50 ml、7 ml等）及96孔、24孔、12孔、6孔的細胞培養塑料平板等。
9. 小型設備、用具：
定時器、濾膜、保鮮膜、防護眼鏡鴨嘴鑷、常規的玻璃或塑料器皿（包括平皿、試管、燒杯、量瓶、試劑分液漏斗、避光保存的試劑應使用棕色試劑瓶，如飽和酚、巰基乙醇等）、記號筆、各種手套PE、乳膠、家用、防酸的等）
二、本期實驗所用主要儀器、 設備的功能及操作
1. 酚的重蒸餾裝置：空氣冷凝式玻璃蒸餾器。
一般酚是無色透明的結晶，如呈粉色或黃色，表明其中含有酚的氧化產物，如醌、二酸等，變色的酚不能用於實驗，因其中的酚氧化物可破壞核酸的磷酸二酯鍵，並引起DNA鏈的交聯。使用前必須在160℃-180℃重蒸餾以去除能引起RNA和DNA斷裂和交聯的污染雜質，從而得到純凈的酚。
2. 磁力攪拌器：81-2型恆溫磁力攪拌器
將導電溫度表用導線與二芯插頭連接，插入後面的溫度表孔內，當溫度上升到預先調整好的度數時即自動停止加熱（控溫攪拌）。主要用於物質的快速攪拌、溶解和混勻。如配製試劑，制備酚的水飽和液等。 4
3. 蒸餾水器：1810B自動雙重純水蒸餾器，石英管加熱式，本器的一次及二次蒸餾均有保護裝置，使用安全可靠，熱繼電器當冷卻水突然中斷或缺水的情況下，即自動切斷電源。干簧繼電器控制二次蒸餾瓶內的水位，其高度應以在水位降低時能自動切斷電源為准，從而達到自動控制水位的目的。
該儀器主要用於制備雙蒸水和三蒸水。
4. 離心機：TGL-16G台式高速離心機，最大轉速20000rpm，主要用於核酸提取時蛋白質的沉澱和有機相與水相的分層，PCR檢測的瞬時離心。
5. 微量取液器：主要用於精確量取微量液體體積和核酸水相的轉移。
6. 勻漿器：5ml、10ml玻璃勻漿器。
主用於組織細胞的破碎。
7. 凝膠成像分析系統
主用於核酸樣品瓊脂糖凝膠和PCR電泳結果的紫外觀察和照像。
8. PCR儀：PTC-200基因擴增儀
體外擴增核酸的儀器
9. 蒸汽消毒鍋：用於實驗用試劑、器皿、用具等的滅菌清毒
有電加熱式、電爐加熱式兩種。
10. 超凈台：JJT-1300型潔凈工作台，側流式。
原理：吸進氣經過初、中級過濾皿（無紡布濾過）後，再通過風機經高級過濾器（超細玻璃纖維濾紙製成）而形成潔凈空氣。主要是在局部空氣造成潔凈空氣環境，以使工作區域中的懸浮粒子及微生物控制在最低限度內。
本台操作壓為垂直層流壓，因此出風面與操作位置不應放置多餘的物品，以免妨礙氣流的正常流動，影響潔凈度，檯面板上的孔作為通風孔，使用時避免有液體或其他物品漏入空中，以免影響內部構件。風速可調。
使用：75%乙醇消毒2-3次，擺放好實驗用品。插上電源，紫外消毒30分鍾，啟動風機5m後關燈，關燈後10分鍾打開照明燈，即可使用。
11. 電泳系統：
①電泳儀：HV-3000型高度三恆多用電泳儀（恆壓、恆流、恆功率）
②電泳槽：水平式兩種。
12．微波爐：主要用於瓊脂糖的快速溶解。
2. 法國干邑的主要酒廠和產品
干邑是法國干邑或周邊地區生產的一種用葡萄釀造的白蘭地。干邑必須以銅制蒸餾器雙重蒸餾，並在法國橡木桶中密封釀制2年，才可稱作干邑。
1 馬爹利Martell (於1715年,產自法國干邑地區的著名干邑白蘭地品牌,世界上最古老的白蘭地酒之一,法國保樂力加集團)
2 人頭馬Remy Martin (於1724年法國,法國夏朗德省科涅克地區有270多年歷史的雷米·馬丹公司所生產,法國雷米·馬丹公司)
3 軒尼詩Hennessy (於1765年,源自於法國的世界著名白蘭地品牌,法國(Louis Vuitton Moët Hennessy)集團)
3. 如何配製FeCl3,PbCl3水溶液
FeCl3是FeCl2用Cl2氧化得來的，抄溶液中要加襲入一些稀鹽酸以防止FeCl3水解。好像只有PbCl2，由於惰性電子對效應，PbCl4一般都不存在，PbCl2是不溶於水的，將Pb溶於鹽酸，鹽酸的濃度要稍微大一些，就可以配成PbCl2了
4. 蒸餾水器有哪些分類
蒸餾水器有哪些分類
蒸餾水器是用電加熱自來水來製取純水的裝置，通常是按照蒸餾次數和材質的不同進行分類：
一、按照材質進行分類：
蒸餾水器按其材質可分為玻璃蒸餾水器和不銹鋼蒸餾水器。
1.玻璃蒸餾水器又可分為普通玻璃和石英玻璃。石英雜質少，出水很純凈但價格很貴。
石英玻璃蒸餾水器一般有普通玻璃蒸餾水器（一般只有蒸發鍋是石英的），石英蒸餾水器，和石英亞沸蒸餾水器三種之分。
石英亞沸蒸餾水器是利用紅外線輻射，在低於水的沸點的情況下使水蒸發的，可以避免傳統電熱加熱煮沸使水蒸汽中含有其他雜質，也可避免與水共沸的雜質混入成水中。因此產出水水質比普通不銹鋼和石英玻璃蒸餾水器要高很多。但是石英蒸餾水器由於材質問題易碎且體型較小，紅外線加熱緩慢，因此其產水量不是很高，一般亞沸的最多的1600ML/H。2.不銹鋼蒸餾水器可分以不銹鋼蒸餾水器和塔式蒸餾水器。
一般蒸餾水器就是傳統的不銹鋼蒸餾水器。塔式的一般要連接鍋爐利用鍋爐的蒸汽來制蒸餾水，一般體型也較大，出水量是最大的。塔式的為雙重蒸餾水器。二、按照蒸餾次數進行分類：
按蒸餾水器蒸餾的次數可以分為單重，雙重，三重蒸餾水器。單重即蒸餾過一次的蒸餾水，雙重就是蒸餾過兩次，三重就是三次。
1.不銹鋼蒸餾水器的出水量一般比玻璃蒸餾水器的出水量要大。由於玻璃材質易碎所以一般玻璃蒸餾水器不是很大，因此出水量也不大。一般最大的在2L/H左右。而塔式的蒸餾水器出水量可以達到400L/H。
2.玻璃蒸餾水器的產出水質比不銹鋼蒸餾水器的水質要好。