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实验原理
琼脂糖凝胶电泳常用于分离、鉴定 DNA、RNA 分子混合物 ， 以琼脂凝胶作为支持物 ， 利用 DNA 分子在电场中时的电荷效应和分子筛效应 ， 达到分离混合物的目的 。 DNA 分子在高于其等电点的溶液中带负电 ， 在电场中由阴极向阳极运动 。 在一定的电场强度下 ， 忽略DNA分子携带的电荷 ， DNA 分子的迁移速度取决于分子筛效应 ， 即分子本身的大小和构型是主要的影响因素 。 DNA 分子的迁移速度与相对分子量成反比 。
不同构型的 DNA 分子的迁移速度不同 。 如环形 DNA 分子样品 ， 其中有三种构型的分子：超螺旋分子（cccDNA）、开环分子(ocDNA)、和线形 DNA 分子(IDNA) 。 这三种不同构型分子进行电泳时的迁移速度大小顺序为:cccDNA＞IDNA＞ocDNA 。
核酸电泳通常使用琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶两种介质 。 琼脂糖是一种聚合链线性分子；聚丙烯酰胺凝胶由丙烯酰胺（Acr）在 N,N,N′-四甲基乙二胺（TEMED）和过硫酸铵（AP）的催化下聚合形成长链 ， 并通过交联剂 N,N′-亚甲双丙烯酰胺（Bis）交叉连接而成 。 琼脂糖凝胶适合分离200bp至近50kb的DNA片段 ， 而聚丙烯酰胺凝胶对于小片段（5bp-500bp）的分离效果最好 ， 且分辩力极高 。 选择不同浓度的凝胶 ， 可以分离丌同大小范围的 DNA 分子 。 电场强度愈大 ， 带电颗粒的运动赹快 。 但凝胶的有效分离范围随着电压增大而减小 ， 所以电泳时一般采用低电压 ， 不超过 6V/cm 。 而对于大片段电泳 ， 可以选择 0.5-1.0V/cm 电泳过夜 。 如果选择高电压电泳 ， 可使用聚丙烯酰胺凝胶 。
核酸电泳常采用 TAE、TBE、TPE 三种缓冲系统 。 TAE 价格低廉 ， 但缓冲能力低 。 TPE 在进行 DNA 回收时 ， 会使 DNA 污染磷酸盐 ， 影响后续反应 。 所以综合考虑 ， 多采用 TBE 缓冲液 。
核酸电泳中常用的染色剂是溴化乙锭（EB） 。 溴化乙锭是一种扁平分子 ， 可以嵌入核酸双链的配对碱基之间 。 在紫外线照射 BE-DNA 复合物时 ， 通过发光指示核酸的位置 。 由于EB有较强的挥发性和毒性 ， 现在大多选择EB替代品进行试验 ， 比较常用的有gelred ， goldview ， ybr-green等 ， 但是整体效果都若于传统的EB 。
材料、试剂及器具
1、材料
合适的Marker（分子量标准）；DNA 样品
2、试剂
加样缓冲液（6x或10x）；琼脂糖；溴化乙锭（EB） 。
3、器具
（1）电泳系统：电泳仪、水平电泳槽、制胶板等 。
（2）凝胶成像系统或紫外透射仪 。
实验过程
1、按所分离的 DNA 分子的大小范围 ， 选择合适的比例的凝胶 ， 称取适量的琼脂粉 ， 放到一锥形瓶中 ， 加入适量的 TBE电泳缓冲液 。 然后置微波炉加热至琼脂粉完全溶化 ， 溶液透明 。 稍摇匀 ， 得胶液 。 待胶液却至 60℃左右 ， 在胶液内加入适量的比例的溴化乙锭液 。
2、水平放置胶槽 ， 在一端插好梳子 ， 在槽内缓慢倒入已况至 60℃左右的胶液 ， 使之形成均匀水平的胶面 。
3、待胶凝固后 ， 小心拔起梳子 ， 使加样孔端置阴极段放进电泳槽内 。
4、在槽内加入TBE电泳缓冲液 ， 至液面覆盖过胶面 。
5、把待检样品 ， 按合适比例与加样缓冲液混匀 ， 用移液枪加至凝胶的加样孔中 。
6、接通电泳仪和电泳槽 ， 并接通电源 ， 调节合适电压 ， 稳压输出 ， 开始电泳 。
【样品|知识分享：琼脂糖凝胶电泳】7、观察溴酚兰的带（蓝色）的位置 。 当其移动至约凝胶长2/3处时 ， 可停止电泳 。
8、在紫外透视仪的样品台上重新铺上一张保鲜膜 ， 赶去气泡平铺 ， 然后把凝胶放在上面 。 关上样品室外门 ， 打开紫外灯（360nm 或 254nm） ， 通过观察孔进行观察 。
注意事项
1、电泳中使用的溴化乙锭（EB）为中度毒性、强致癌性物质 ， 务必小心 ， 勿沾染于衣物、
皮肤、眼睛、口鼻等 。 所有操作均只能在专门电泳区域操作 ， 戴一次性手套 ， 并及时更换 。
2、预先加入EB 时可能使 DNA 的运动速度下降15%左右 ， 且不同构型的 DNA 的影响程度不同 。 所以为取得较真实的电泳结果可以在电泳结束后再用 0.5μg/ml 的 EB 溶液浸泡染色 。 EB在光照下易降解 ， 若凝胶放置一段时间后才观察 ， 即使原来胶内或样品已加 EB ， 建议选择EB溶液浸泡染色 。
3、加样进胶时不要形成气泡 ， 需在凝胶液未凝固之前及时清除 ， 否则 ， 需重新制胶 。
4、电泳时溴酚兰在琼脂糖凝胶中的运动速度可以用于参考电泳速度 ， 已实际电泳条带运动速度为准 。
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