分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用儀器設(shè)備有哪些

分子生物學(xué)是近代的產(chǎn)物，對于微生物檢測領(lǐng)域很重要，而分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室就是專業(yè)研究分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)室，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中要用到非常多的儀器設(shè)備，那么常用的儀器設(shè)備有哪些呢，本文給大家詳細(xì)介紹下分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常用的儀器設(shè)備。

(一) 溫度控制： 

1、冰箱：根據(jù)藥品、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、藥品等。 -20℃適用于某些試劑、藥品、酶、血清、配好的抗生素和DNA、蛋白質(zhì)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℃的冷柜適合低溫條件下的電泳、層析、透析等實(shí)驗(yàn)。

2、液氮罐：有些實(shí)驗(yàn)材料、某些器官組織、細(xì)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(huán)境下，就需要一個(gè)液氮罐（-196℃）具有經(jīng)濟(jì)、省力和較好地保持細(xì)胞生物學(xué)特性的優(yōu)點(diǎn)。

3、培養(yǎng)箱：37℃恒溫箱用于細(xì)菌的固體培養(yǎng)和細(xì)胞培養(yǎng)。二氧化碳培養(yǎng)箱適用于培養(yǎng)各種細(xì)胞，可恒定地提供一定量的CO2（通常5%），用來維持培養(yǎng)液的酸度（pH值）。37℃恒溫空氣搖床可進(jìn)行液體細(xì)菌的培養(yǎng)。

4、水浴鍋：用于保溫。 25-100℃水浴搖床可用于分子雜交試驗(yàn)，各種生物化學(xué)酶反應(yīng)等試驗(yàn)的保溫。25-100℃水浴箱用于常規(guī)試驗(yàn)。

5、烘箱：主用于烘干實(shí)驗(yàn)器皿，有些需要溫度高些，有些需要溫度低些。用于RNA方面的實(shí)驗(yàn)用具，需要在250℃烤箱中烘干，有些塑料用具只能在42-45℃的烤箱中進(jìn)行烘干。 

（二）水的凈化：

隨著分子生物學(xué)的飛速發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)要求。雙蒸水、三蒸水配液，許多實(shí)驗(yàn)要去離子水。多次蒸餾水可除去水中揮發(fā)性雜質(zhì)，不能完全除去水中溶解的氣體雜質(zhì)（Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Mo(Ⅵ)）。

2、離子交換器：去離子水—用離子交換法制取的水，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(zhì)，其中常含有微量的有機(jī)物（樹脂等）

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(huán)。用于PCR、PCR氨基酸分析、DNA測序、酶反應(yīng)、組織和細(xì)胞培養(yǎng)等。

（三）消毒滅菌：

分子生物學(xué)所用大部分試劑，而且實(shí)驗(yàn)用具都應(yīng)嚴(yán)格消毒滅菌。

1、蒸汽消毒鍋：用于小批量物品的隨時(shí)消毒。大批實(shí)驗(yàn)物品、試劑、培養(yǎng)基可使用大型消毒且定時(shí)進(jìn)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(guān)，且產(chǎn)生臭氧污染安全，用于無菌室，超凈臺和塑料用具的消毒。

3、濾器濾膜：不耐高溫、高壓的試劑用其處菌。

4、煮沸消毒：主用于金屬器械和針急需時(shí)采用。

（四） 稱重計(jì)量： 

1、稱量系統(tǒng)：（各種天平）臺秤、托盤天平、鈕力擺動天平、 光電分子天平、精密電子分析天平等

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(jì)：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(chǎn)生不同的電動勢用pH值表示出來。

pH試紙：只適用于培養(yǎng)液、酚飽和液、緩沖液或其它試劑溶液的pH值的粗略估計(jì)。而大部分試劑的配制要求嚴(yán)格的pH值，需精確度高（小數(shù)點(diǎn)后兩位）的pH計(jì)。

4、OD值測量：

光密度、分光光度計(jì)是利用物質(zhì)在可見光和紫外線區(qū)域中的吸收光譜來鑒定該物質(zhì)的性質(zhì)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(zhì)定量的方便指標(biāo)之一，通過所產(chǎn)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(jìn)行核酸溶液定量和純度的初步判斷。 

（五）離心機(jī)：

離心技術(shù)是研究生物的結(jié)構(gòu)和功能中不可缺少的一種物理技術(shù)手段。因?yàn)楦鞣N物質(zhì)在沉淀系數(shù)、浮力、和質(zhì)量等方面有差異，可利用強(qiáng)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(jī)?？晒┥儆?.05ml到幾升的樣品離心之用。離心技術(shù)應(yīng)用廣泛，包括收集和分離細(xì)胞、細(xì)胞器和生物大分子等。據(jù)其轉(zhuǎn)速的不同，可分為以下幾種類型： 

1、普通離心機(jī)：最大轉(zhuǎn)速6000 r/m ，最大離心力6000g

①臺式離心機(jī)：是離心機(jī)中最簡單而廉價(jià)的，最常用于收集快速沉降系數(shù)的物質(zhì)，如紅細(xì)胞、粗大的沉淀物、酵母菌和細(xì)菌等。

②低速冷凍離心機(jī)：主要用于細(xì)胞、細(xì)胞核、細(xì)胞膜和細(xì)菌的沉淀和收集等。

2、高速離心機(jī)：最大轉(zhuǎn)速25000 r/m ，最大離心力89000g

有冷凍和常溫兩種，多用于制備和手收集微生物、細(xì)胞碎片、細(xì)胞、大的細(xì)胞器、硫酸銨沉淀物以及免疫沉淀物等。

3、超速離心機(jī)：最大轉(zhuǎn)速9000 r/m ，最大離心力694000g。

4、臺式超速離心機(jī)：最大轉(zhuǎn)速12000r/m ，最大離心力625000g。

（六）超凈工作臺：

內(nèi)有紫外燈、照明燈、還應(yīng)有酒精燈火焰、75%乙醇等滅菌的設(shè)備，是一種提供局部潔凈度的設(shè)備。其原理是鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動空氣，經(jīng)過低、中效的過濾器后，通過工作臺面，使實(shí)驗(yàn)操作區(qū)域成為無菌的環(huán)境。超凈臺按氣流方向的不同大致有幾種類型： 

1、側(cè)流式：凈化后氣流，從左側(cè)或右側(cè)通過工作臺面，流向?qū)?cè)，或者從上往下或從下往上流向?qū)?cè)，他們都能形成氣流屏障而保障臺面無菌。

缺點(diǎn)：在凈化氣流和外邊氣體交界處，可因氣體的流向而出現(xiàn)負(fù)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(diǎn)：在進(jìn)行有害物質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，對操作人員不利，但可采用有機(jī)玻璃把上半部分擋起來，使氣流往下方流出。

（七）電泳系統(tǒng)：

電泳技術(shù)是檢測、鑒定各種生物大分子的純度、含量及描述它們的特征，甚至還是分離、純化、回收和濃縮樣品的工具之一。原理是核酸和蛋白質(zhì)等都帶有電荷，當(dāng)它們被置于電場中時(shí)，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(jīng)穩(wěn)流通過穩(wěn)壓器，既能提供穩(wěn)定的直流電，又能輸出穩(wěn)定的電壓。可用于三種： 

常度穩(wěn)壓電泳儀：輸出電壓0-500v  0-15mA

中度穩(wěn)壓電泳儀：輸出電壓400-1000v

高度穩(wěn)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型水平式電泳槽

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(huán)儀，基因擴(kuò)增，它是使一對寡核苷酸引物結(jié)合到正負(fù)DNA鏈上的靶序列兩側(cè)，從而酶促合成拷貝數(shù)百萬倍的靶序列DNA片段，它的每一循環(huán)包括在三種不同溫度進(jìn)行的DNA變性，引物復(fù)性，DNA聚合酶催化的延伸反應(yīng)三個(gè)過程。        

（九）凝膠成像分析系統(tǒng):  

對電泳后含溴乙錠（EB）核酸樣品的觀察分析。 

（十）干燥設(shè)備：

1、真空加熱干燥箱：核酸在硝酸纖維素膜和尼龍膜上固定，用于雜交實(shí)驗(yàn)。

2、電泳凝膠干燥箱：電泳后的凝膠進(jìn)行脫水干燥的儀器，一般可將凝膠干燥到一些玻璃紙上，干燥后的凝膠易于保存。

3、液氮冷凍干燥：適用于活性蛋白質(zhì)樣品的干燥與結(jié)晶。

4、真空泵：許多實(shí)驗(yàn)都需要抽真空。如：乙醇沉淀后核酸樣品的干燥，電泳凝膠的干燥等。 

（十一） 其他常規(guī)儀器及設(shè)備：

1、微波爐：便于一些溶液的快速加熱和定溫加熱，電泳瓊脂糖凝膠配制、溶化等。

2、制冰機(jī)：用于制造大多數(shù)核酸、蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作所需的低溫環(huán)境，以減少核酸酶或蛋白質(zhì)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。

4、真空印記系統(tǒng)，DNA合成/測序儀：這些都是對核酸進(jìn)行深入研究的必備儀器。

5、磁力攪拌器：多角度旋轉(zhuǎn)混勻器、快速振蕩混合器：用于混合儀器。

6、組織勻漿器：超聲組織及細(xì)胞破碎器，用其進(jìn)行樣品的分離提純實(shí)驗(yàn)。

7、通風(fēng)櫥：很多溶劑能逸出毒氣，必備柜 ，放射性試驗(yàn)還要有有機(jī)玻璃屏蔽。

8、玻璃蒸餾器、電熱加帽、變壓器：用于酚等有機(jī)溶劑的蒸餾。

9、Tip頭、Ep管： 微管移液器tip頭（吸液尖）、Ep管（微量離心管）可洗滌，硅化消毒后反復(fù)使用。對一些要求嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)，如RNA的提取、保存等操作，應(yīng)使用新的消毒tip頭與Ep管。另外還應(yīng)備有常用規(guī)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(xì)胞培養(yǎng)塑料平板等。

10小型設(shè)備、用具： 定時(shí)器、濾膜、保鮮膜、防護(hù)眼鏡鴨嘴鑷、常規(guī)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(yīng)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）