凝膠電泳分瓊脂糖電泳和聚丙烯酰胺凝膠電泳兩種：

一、瓊脂糖凝膠電泳：瓊脂糖凝膠電泳最常用的分離純化和鑒定核酸的方法。瓊脂糖是從海藻中提取的一種線狀高聚物。根據(jù)瓊脂糖的溶解溫度，把瓊脂糖分為一般瓊脂糖和低熔點瓊脂糖。低熔點瓊脂糖熔點為62～65℃，溶解后在37℃下維持液體狀態(tài)約數(shù)小時，主要用于DNA片段的回收，質(zhì)粒與外源性DNA的快速連接等.

（一）凝膠濃度：凝膠濃度的選擇依DNA分子的大小而定。
瓊脂糖凝膠的濃度與DNA分離范圍
瓊脂糖濃度（%）　　線型DNA分子的分離范圍（Kb）
　　0.3　　　　　　　　　　5～60
　　0.6　　　　　　　　　　1～20
　　0.7　　　　　　　　　　0.8～10
　　0.9　　　　　　　　　　0.5～7
　　1.2　　　　　　　　　　0.9～6
　　1.5　　　　　　　　　　0.2～3
　　12.0　　　　　　　　　0.1～2

（二）電泳緩沖液：核酸電泳的緩沖液有三種，即Tris-硼酸（TBE）、Tris-乙酸（TAE）和Tris-磷酸（TPE）。TBE與TPE緩沖容量高，DNA分離效果好，但TPE在DNA片段回收時含磷酸鹽濃度高，容易使DNA沉淀.TAE緩沖容量低，但價格較便宜。推薦選用TBE.緩沖液中的EDTA可螯合二價陽離 子抑制DNA酶的活性，防止PCR擴增產(chǎn)物降解.
10X TBE緩沖液的配制
Tris base，108克
EDTA，9.3克
硼酸，55克
H2O至1000ul
（其pH應為8.0～8.2）臨用時用水稀至0.5X TBE（20倍稀釋）.

（三）核酸電泳的指示劑與染色劑
1.指示劑：核酸電泳常用的指示劑有溴酚蘭和二甲苯青及銀染色。溴酚蘭在堿性液體中呈紫蘭色，在0.6%、1%、1.4%和2%瓊脂糖凝膠電泳中，溴酚蘭的遷移率分別與1Kb、0.6Kb、0.2Kb和0.15Kb的雙鏈線性DNA片段大致相同。二甲苯青的水溶液呈蘭色，它在1%和1.4%瓊脂糖中電泳時，其遷移速率分別與2Kb和1.6Kb的雙鏈線性DNA大致相似。
指示劑一般與蔗糖、甘油或聚蔗糖400組成載樣緩沖液。載樣緩沖液的作用有①增加樣品密度，使其比重增加，以確保DNA均勻沉入加樣孔內(nèi).②在電泳中形成肉眼可見的指示帶，可預測核酸電泳的速度和位置.③使樣品呈色，使加樣操作更方便。
染色劑：核酸電泳后，需經(jīng)染色后才能顯現(xiàn)出帶型，最常用的是溴化乙錠染色法，其次是銀染色.
溴化乙錠（ethidium bromide，EB）是一種熒光染料，EB分子可嵌入核酸雙鏈的堿基對之間，在紫外線激發(fā)下，發(fā)出紅色熒光。根據(jù)情況可在凝膠電泳液中加入終濃度為 0.5ug/ml的EB，有時亦可在電泳后，將凝膠浸入該濃度的溶液中染色10～15min。瓊脂糖凝膠EB染色，肉眼可見核酸電泳帶，其DNA量一般>5ng，當溴化乙錠太多，凝膠染色過深，核酸電泳帶看不清時，可將凝膠放入蒸餾水浸泡30min后再觀察。
銀染色：銀染色液中的銀離子（Ag+）可與核酸形成穩(wěn)定的復合物，然后用還原劑如甲醛使Ag+還原成銀顆粒，可把核酸電泳帶染色黑褐色.主要用于聚丙烯酰胺凝膠電泳染色.也用于瓊脂糖凝膠染色其靈敏度比EB高200倍。但銀染色后，DNA不宜回收。

（四）電泳
1.電泳裝置：電泳裝置主要有電泳儀，電泳槽及灌膠模具等.
2.電泳方法：（1）用蒸餾水將電泳槽和梳子沖洗干凈。放在水平桌面上，并架好梳子。
（2）根據(jù)核酸分子量的大小配制不同濃度的瓊脂糖凝膠，一般200～400bp的DNA片段，可配制1.2～1.7%濃度的瓊脂糖用于電泳。
3.配制0.5X TBE電泳緩沖液100ml于三角燒瓶中，稱取一定量的瓊脂糖粉放入后沸水鍋或微波爐內(nèi)加熱熔化。冷卻至60℃（需要時可加入溴乙錠），倒入電泳槽中，待凝固。
4.向電泳槽中倒入0.5X TBE，其量以沒過膠面2mm為宜，小心移去梳子。如樣品孔內(nèi)有氣泡，應設法除去。
5.在DNA樣品中加入0.2體積的載樣緩沖液，混勻后，加入樣品孔內(nèi)。
6.接通電源，一般紅色為正極黑色為負極，切記DNA樣品由負極往正極泳動（靠近加樣孔的一端為負）。電壓為1-5V/cm（長度以兩個電極之間的距離計算）。
7.根據(jù)指示劑泳動的位置，判斷是否終止電泳。一般200～400bp的PCR產(chǎn)物50V電壓，電泳20～40min即可。
（3）溴化乙錠染色后，紫外儀上觀察電泳帶及其位置，并與核酸分子量標準比較被擴增產(chǎn)物的大小。

二、聚丙烯酰胺凝膠電泳
聚丙烯酰胺凝膠電泳適宜分離鑒定低分子量蛋白質(zhì)、小于1Kb的DNA片段和DNA序列分析.其裝載的樣品量大，回收DNA純度高.長度僅相差0.2%（即500bp中的1bp）的核苷酸分子即能分離。
聚丙烯酰胺凝膠是由丙烯酰胺單體，在催化劑TEMED（N，N，N，N'一四甲基乙二胺）和過硫酸銨的作用下，丙烯酰胺聚合形成長鏈，聚丙烯酰胺鏈在交聯(lián)劑，N，N'一亞甲雙丙烯酰胺參與下，聚丙烯胺鏈與鏈之間交叉聯(lián)接而形成凝膠。
聚丙烯酰胺凝膠孔徑的大小是由丙烯酰胺的濃度決定的，不同濃度丙烯酰胺和DNA的有效分離范圍見表。
丙烯酰胺（%）　　有效分離范圍（bp）　　溴酚蘭　　二甲苯青*
　　3.5　　　　　　　100～2000　　　　　　100　　　　460
　　5.0　　　　　　　80～500　　　　　　　65　　　　　260
　　8.0　　　　　　　60～400　　　　　　　45　　　　　160
　　12.0　　　　　　　40～200　　　　　　　30　　　　　70
　　15.0　　　　　　　25～150　　　　　　　15　　　　　60
　　20.0　　　　　　　10～100　　　　　　　12　　　　　45
表中給出的數(shù)字為與指示劑遷移率相等的雙鏈DNA分子所含堿基對數(shù)目（bp）.

（一）材料
1.電泳儀器：電泳儀及其附件。
2.30%丙烯酰胺。
3.10%過硫酸銨。
4.1X TBE電泳緩沖液。
5.TEMED（四甲基乙烯基二胺）。

（二）聚丙烯酰胺凝膠的制備與電泳：
根據(jù)分離DNA片段的大小及需凝膠的容積，配制聚丙烯酰胺凝膠。
1.按要求裝配好垂直電泳板，兩塊玻璃板的兩側(cè)及底部用1%的瓊脂糖封邊，防止封閉不嚴而使聚丙烯酰胺液漏出。
2.將裝好的玻璃電泳板傾斜成45～60℃角。
3.按表3配制所需%濃度凝膠的毫升數(shù)。
4.加入TEMED后，立即混勻，緩緩倒入兩玻璃板間的膠床中，直到液體接近溢出時為止。
5.立即插入適當?shù)氖嶙�，密切注意防止梳齒下產(chǎn)生氣泡，用一有力的夾將梳子夾在一邊的玻璃板上，然后將玻璃板斜靠在物體上，使成10°角，可減少液體泄漏的機會。
6.室溫聚合一小時后，將玻璃板插入電泳槽中，上緊，倒入0.1X TBE緩沖液。
7.小心取出梳子，立即用緩沖液沖洗加樣孔，因為梳子取出后，梳子上吸附的及凝膠頂部未聚合的丙烯酰胺會流樣孔內(nèi)聚合，產(chǎn)生不規(guī)則的表面，將導致以后DNA電泳帶型不規(guī)則。
8.將DNA樣品與適量的載樣緩沖液混勻后，加到樣品孔內(nèi)，加樣時不要產(chǎn)生氣泡。
9.接好電極，電壓為1-8V/cm，進行電泳。
10.根據(jù)指示劑遷移位置來判定是否終止電泳。
11.電泳畢，切斷電源，棄去電泳儀，取出膠床板，小心移去一塊玻璃板，讓凝膠吸附在另一塊玻璃板上.浸入含0.5ug/ml的溴化乙錠溶液中，15～30min后取出水洗紫外儀下觀察結(jié)果。
12.聚丙烯酰胺凝膠電泳只能檢出>10ng以上量的DNA條帶.要求更高的靈敏度，可用銀染。