分子生物学实验室安全及常用仪器介绍说明.ppt

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1、分子生物学实验室安全及常用仪器介绍,授课：方旅平联系方式：2186772（O）；,内容介绍,分子生物学实验安全常识1.1 分子生物学实验室的基本要求1.2 实验室电、气、水、火1.3 化学试剂的安全使用1.4 微生物的危害及处理1.5 放射性物质的安全使用1.6 紫外线辐射的危害及防护1.7 废弃物的处理 分子生物学功能实验室使用注意事项,分子生物学实验安全常识,1.1 分子生物学实验室的基本要求,遵守公共平台管理办法遵守公共平台通行证管理办法遵守公共平台安全管理制度遵守公共平台有偿使用管理办法遵守公共平台检查制度及违规处罚条例,分子生物学实验安全常识,1.2 实验室电、气、水、火,连线：仪器

2、连线必须使用带有接地的三根线的护套线，不可使用普通的塑料绞线。电话线可用普通的塑料绞线。严禁私拉乱扯。接地：仪器应有良好的接地，提高仪器的稳定性及安全系数。维修：仪器出现故障时，应切断电源，立即向实验室负责人报告。维修仪器时必须切断电源，方可拆机修理。墙电：不得私自对墙电进行维修、改造，该工作由实验室负责人进行计划，由相关专业人员进行维修、改造。检查：如遇线路老化或损坏应及时地更换。触电：断电或绝缘脱离 急救电灯：进入实验室，有需要时打开电源开关、排气扇；离开实验室时若无人请关闭电灯及排气扇。空调：进入实验室，有需要时可打开空调，温度不得低于27；每天下班时实验室负责人将关闭空调。若在非上班时

3、间内打开空调，离开时请关闭！,电！,危险,节约,分子生物学实验安全常识,1.2 实验室电、气、水、火,气！,搬运：搬运或转动钢瓶时，不得用手执着开关阀移动。使用：按气瓶的类别选用减压器，安装时螺扣应拧紧，并检漏。开启钢瓶：逆时针方向为开；先开总阀，后开减压阀。关闭钢瓶：顺时针方向为关；先关总阀，后关减压阀。气嘴保护：用死扳手夹紧气嘴后再开总阀。安全：气瓶内的气体不可用尽。惰性气体：应剩余0.05MPa以上压力的气体。可燃气体：应剩余0.2Mpa以上压力的气体。氢 气：应剩余2.0MPa以上压力的气体。存放：分类分处存放 直立放置时要稳妥；气瓶要远离热源；避免曝晒和强烈振动；一般实验室内存放气瓶

4、量不得超过两瓶。氢气瓶和氧气瓶不能同存一处。,分子生物学实验安全常识,1.2 实验室电、气、水、火,水！,上 水：水龙头或水管漏水时，应及时向实验室负责人报告，以便及时维修。下 水：水池内不得倒入培养基、琼脂糖胶等凝胶物质；清洗废液缸时请注意将其中的固体物质倒入到垃圾桶后才能冲洗，特别是tip和eppendorf管。下水道排水不畅时，应及时向实验室负责人报告，以便及时疏通。冷却水：输水管必须使用橡胶管，不得使用乳胶管；上水管与水龙头的连接处及上水管、下水管与仪器或冷凝管的连接处必须用管箍夹紧；下水管必须插入水池的下水管中。纯净水：应按照“操作规程”进行操作；取水时应注意及时地关闭取水开关，防止

5、溢流。,分子生物学实验安全常识,1.2 实验室电、气、水、火,火,报警：119（说明火源、火情、单位名称、地理位置，或明显标志）措施：早发现、早处理、早报告 灭火：学会使用灭火器（一拔、二握、三瞄、四扫）沉着、冷静 易燃固体、易燃气体、易燃液体和带电物体着火时，可用 干粉灭火器灭火；导线或电器着火时，应先断电，再用干粉灭火器灭火。切不可用泡沫灭火器，此灭火器导电。衣服着火时，应尽快地脱掉衣服，并用水灭火。或就地滚动，切忌外跑。防火：火灾不能预期、不能杜绝、只能预防 消除火灾隐患（电、火、气、试剂）备逃生四件宝（灭火器、绳、手电筒、防毒面具）,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,

6、标 识：自配试剂应贴标签，并注明化合物名称、浓 度、配制日期，以及配制人姓名。,总原则：药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；受热见光易分解，存放低温棕色瓶；特殊试剂特殊放，互不反应要记清。,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,易燃易爆 化学试剂：一般将闪点在25以下的化学试剂列入易燃化学试剂，它们多是极易挥发的液体，遇明火即可燃烧。有毒 化学试剂：以较小剂量进入人体而导致疾病或死亡的才被划为有毒物质。腐蚀性 化学试剂：化学试剂碰到皮肤、粘膜、眼、呼吸器官都有及时清洗，如各种酸和碱、溴、苯酚等。强氧化性 化学试剂：包括过氧化物和含有强氧化能力的含氧酸及其盐，如硝酸铵、高氯酸及其盐、重

7、铬酸及其盐等。放射性 化学试剂：同位素示踪技术的发展，广泛应用于生物化学与分子生物学。由于其特殊性，该种试剂不得带入公共实验室，在各自实验室进行专项管理或者由学院进行统一管理。不相容 化学试剂：一些化学试剂在储存和操作过程中不能与其他物质接触，否则就发生爆炸，这些化学试剂称为不相容化学试剂。如：叠氮化物通常用作溶液中的抗菌剂，由于轻微碰撞就可能造成叠氮化铜的爆炸，因此不能与铜接触（如污水管及管道设施）。,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,EB,EB是一种强诱变剂（可能造成遗传性危害），直接接触有中等毒性。EB可以通过皮肤吸收，因此应当避免一切与EB的直接接触。EB对皮肤，眼睛

8、，口腔和上呼吸道系统有刺激性作用。应将EB安全密封，并密闭存放于干燥避光处。,提取组织和细胞RNA的一种重要试剂，在提取RNA时一定要在通风橱进行。如皮肤接触Trizol，请立即用大量去垢剂和水冲洗，废液埋入地下。,Trizol,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,RNA酶的强抑制剂，一种潜在的致癌物质。操作时戴口罩，在通风橱中进行。沾到手上立即冲洗，废液通过废液道排泄。,DEPC(Diethylprocarbonate)(二乙基焦碳酸酯),常用于DNA和RNA提取，对皮肤、眼睛、黏膜和呼吸道有强烈的刺激作用和腐蚀性，易损害肝和肾。操作时戴手套在通风橱里进行，废液收集后埋入地下

9、。,CHCl3（Chloroform，氯仿）,Acrylamide（丙烯酰胺）,DNA测序、SSR及蛋白质分离等技术中作电泳支持物，具神经毒性，聚合后毒性消失。操作时戴手套在通风橱内进行，聚合后的聚丙烯酰胺凝胶没有毒性，可随普通垃圾一起扔掉，千万不要倒入下水道.。,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,DMSO（二甲亚砜）,是一种既溶于水又溶于有机溶剂的非质子极性溶剂，常用作细胞的冻存液和配制AS。皮肤沾上之后用大量的水洗及1%5%稀氨水洗涤。,有毒，易损害眼睛。质粒提取时作裂解液破坏细胞膜和Southern杂交时的洗膜液中的去垢剂。戴合适的手套和安全护目镜，不要吸入其粉末。,十

10、二烷基硫酸钠(SDS),强神经毒性，防止误吸，操作时快速，存放时密封。,TEMED,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,很强的还原剂，散发难闻的气味。可因吸入、咽下或皮肤吸收而危害健康。当使用固体或高浓度储存液时，戴手套和护目镜，在通风橱中操作。,DTT 二硫苏糖醇,一种高强度毒性的胆碱酯酶抑制剂。它对呼吸道黏膜、眼睛和皮肤有非常大的破坏性。可因吸入、咽下或皮肤吸收而致命。戴合适的手套和安全眼镜，始终在化学通风橱里使用。在接触到的情况下，要立即用大量的水冲洗眼睛或皮肤，已污染的工作服作为有害废物处理。,PMSF 苯甲基磺酰氟,引起严重的眼睛刺激和灼伤。可因吸入、咽下或皮肤吸收而

11、受害。戴合适的手套和护目镜。,Triton X-100,分子生物学实验安全常识,1.3 化学试剂的安全使用,对黏膜和上呼吸道组织、眼睛和皮肤有极大危害性。吸入可致命。操作时戴合适的手套、安全眼镜和防护服。始终在通风橱里操作，操作完后彻底洗手。,过硫酸铵(NH4)2S2O8,毒性非常大。它阻断细胞色素电子运送系统。含有叠氮钠的溶液要标记清楚。可因吸入、咽下或皮肤吸收而损害健康。戴合适的手套和安全护目镜，操作时要格外小心。,叠氮钠（NaN3）,染料咽下可致命或引起眼睛失明，通过吸入和皮肤吸收是有毒的。其可能的危险是不可逆的效应。戴合适的手套和安全护目镜。在化学通风橱里操作，不要吸入其粉末。,吉姆萨

12、（Giemsa）,分子生物学实验安全常识,1.4 微生物的危害及处理,生物安全,重点任务：实验室感染的控制、实验室对周围环境影响的控制以及实验室和感染性实验材料的管理控制。,分子生物学实验安全常识,1.4 微生物的危害及处理,动物病原微生物分类名录（2005年农业部令第53 号）,第三类：多种动物共患病病原微生物：低致病性流感病毒、伪狂犬病病毒、破伤风梭菌、气肿疽梭菌、结核分支杆菌、副结核分支杆菌、致病性大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、致病性链球菌、李氏杆菌、产气荚膜梭菌、嗜水气单胞菌、肉毒梭状芽孢杆菌、腐败梭菌和其他致病性梭菌、鹦鹉热衣原体、放线菌、钩端螺旋体。水生动物病病原微生物：流行性造血

13、器官坏死病毒、传染性造血器官坏死病毒、马苏大麻哈鱼病毒、病毒性出血性败血症病毒、锦鲤疱疹病毒、斑点叉尾鮰病毒、病毒性脑病和视网膜病毒、传染性胰脏坏死病毒、真鲷虹彩病毒、白鲟虹彩病毒、中肠腺坏死杆状病毒、传染性皮下和造血器官坏死病毒、核多角体杆状病毒、虾产卵死亡综合症病毒、鳖鳃腺炎病毒、Taura综合症病毒、对虾白斑综合症病毒、黄头病病毒、草鱼出血病毒、鲤春病毒血症病毒、鲍球形病毒、鲑鱼传染性贫血病毒。,分子生物学实验安全常识,1.4 微生物的危害及处理,高致病性动物病原微生物是指来源于动物的、动物病原微生物分类名录中规定的第一类、第二类病原微生物。,第三类病原微生物是指能够引起人类或者动物疾病

14、，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物。,采用遗传工程技术人为设计出更多带有新型遗传物质的生物，既涉及到有生命活性的载体自身对实验室人员的生物安全，还存在大量投放于环境后的生物污染问题此类问题造成的影响更是深远而不易觉察。当考虑要构建或使用遗传修饰生物时，对实验室工作的危害度评估可能比从事遗传学正常生物（未修饰）工作的危害度评估更为重要，不能仅凭经验或未经验证的文献来评估此类生物的潜在危害。例如：构建转基因动物常用的逆转录病毒载体，重组将外源基因转入体内的同时，伴随有致病性增强的过程。必须经过验证明确所必需

15、的生物安全级别，并对供体生物的特性、将要转移的核酸序列的性质、受体生物的特性以及环境特性做一综合评估，才能确定遗传修饰生物体所要求的生物安全水平，并做到安全操作目标基因。,1.4 微生物的危害及处理,分子生物学实验安全常识,重组核酸技术和生物安全,生物表达系统：由符合一系列标准并可安全使用的载体和宿主细胞组成。如果所要插入的外源基因序列不要求更高级别的生物安全水平，大部分常规遗传工程实验可以按BSL-1安全操作大肠杆菌工程菌。用于基因治疗和有效转移基因到组织培养细胞的病毒载体，大多是复制缺陷型的，但操作时应采用与构建这些载体时的亲本病毒相同的生物安全水平。携带外源性遗传信息的动物（转基因动物）

16、应当在靶基因编码产物特性的防护水平下进行操作，定点缺失特性基因的动物（基因敲除动物）一般不表现特殊的生物危害。基因产物是否具有潜在的药理学活性是必须考虑的一项重要因素。比如，克隆、表达编码毒素的基因就需要较高的生物安全水平，因为当采用病毒载体过量表达这些毒素蛋白时有可能产生难以预料的后果。危害度评估：一种动态过程，必须密切跟踪该生物因子研究的最新进展，一旦获得载体/宿主的新信息时，需要随时将相关工作归入更高或更低的生物安全水平。,1.4 微生物的危害及处理,分子生物学实验安全常识,重组核酸技术和生物安全,放射性药品使用后残留和剩余部分被称为放射性废物。放射性废物处理不当会造成环境的放射性污染,

17、影响工作人员和周围居民的健康。固体废物的处理 主要采用放置法，被放射性药物污染的固体废物应存在固定的指定地点并采用适当的屏蔽物加以防护,待其自然衰变后,当作非放射性废物处理即可。如为过期的发生器吸附柱应标明日期并用塑料袋包装后置于贮源室,待其自然衰变后再处理。,分子生物学实验安全常识,1.5 放射性物质的安全使用使用同位素，防护先行！,基本任务和目的：按照辐射防护的三项基本原则，即辐射事业的正当化、防护水平的最优化和个人剂量的限额化。,液体废物的处理 应根据放射性物质的最大容许浓度、化学性质、放射性强度、废液的容积以及下水道的排水设备等情况进行不同的处理。一般采用放置法,半衰期短的也可用稀释法

18、达到容许排放水平。放射性强度低的废水也可直接排入下水道,但其放射性浓度不得超过露天水源中限制尝试的100倍。不能直接排入下水道的放射性废液,可采用衰变池贮存十个半衰后排入下水道。注意：未经固化处理的放射性废液和浓缩物以及尚未选定最终处置方案的固化体等放射性废物，都应在固定地点贮存在专用的容器中，贮存过程中注意安全，不能使反射性废物泄漏。不同的比活度的废物要求使用不同的贮罐。放射性废物的转运：放射性废物转运的关键是废物的包装容器，事先要做好安全检验，对容器的强度、屏蔽防护、密封系统、包装的标志等都有严格的规定。要求做到安全运输，防止发生火灾、容器颠覆及包装破损而使放射性废物泄漏，污染环境。,分子

19、生物学实验安全常识,1.5 放射性物质的安全使用,分子生物学实验安全常识,1.6 紫外线辐射的危害和防护,紫外辐射是指波长范围在100nm400nm的光辐射，一般把100nm280nm称作UVC，把280nm315nm称作UVB，把315nm400nm称作UVA。其中我们观察胶体用的最多的就是280nm315nm的紫外线。紫外线的有害效应主要是由于紫外线对脱氧核糖核酸（DNA）的作用造成的。最有害的效应是细胞致死，其它的效应则包括致突、致癌、干扰DNA、核糖核酸（RNA）和蛋白质的合成、细胞分裂的延迟、以及在通透性和能动性上的变化等。1.紫外光对眼睛的损伤 白内障被认为过量紫外光辐射的主要原因

20、，经紫外光照射后，射线大部分被角膜上皮细胞核蛋白吸收，导致细胞核膨胀，碎裂和细胞死亡，以至损伤眼角膜和晶状体，导致浑浊。总的说来，紫外光辐射增加，人类的白内障患者增加。,分子生物学实验安全常识,1.6 紫外线辐射的危害和防护,2、紫外光对人皮肤的损伤 紫外光的影响有积累作用，它的主要机理：蛋白质受紫外光照射后，形成光解产物，此外，其溶解度和粘度，对热变性的敏感性及荧光等物理化学和光学性质均有显著的改变。紫外光对皮肤的作用分为急性作用和慢性作用。急性作用表现为红斑效应其症状为水肿脱皮，全身症状有寒战，发烧，恶心，罕见循环衰竭。慢性作用如致皮肤老化，色素沉着，加速老化，甚至引起肿瘤。轻者皮肤出现水

21、肿性红斑，重者会出现水疱或大疱，还可伴有休克，发热，畏寒，恶心，心悸和头昏等症状。3、紫外光对其他部位的损伤 紫外光辐射对免疫系统的影响，免疫系统的一些成分存在于皮肤中，皮肤暴露在紫外光下，使得免疫系统受紫外光辐射，使其功能受到干扰。研究表明，紫外光辐射的免疫抑制作用可导致皮肤癌，同时引起一些传染病和其他一些疾病。,分子生物学实验安全常识,1.6 紫外线辐射的危害和防护,在实验室里常用的紫外光源包括手提式紫外灯和紫外透射仪、凝胶成像系统。只能通过吸收有害波长的滤片或安全玻璃片才能观察。在紫外光下操作时要戴合适的预防性手套。应佩戴具有紫外线防护功能的护目镜和/或防护面罩，并遮蔽暴露的皮肤。建议：

22、使用荧光染料，切胶在Dark reader上操作。Dark Reader 荧光透射仪(Transilluminators)的特点:1.Dark Reader使用新的无毒DNA染料:SYBR Green,SYBR Gold等,避免了Ethidium Bromide(EB)染料对人体的伤害。2.Dark Reader使用可见光（400-500 nm）,没有UV（紫外线），将其对人体的伤害降低 至零。同时，大大降低了对DNA样本的损伤，克隆DNA的效率将成百倍的提高。3.灵敏度高，远远高于UV检测仪。4.适用染料范围广；荧光素（fluorescein）,AttoPhos,GelStar,Vistra

23、 Green,SYPRO Orange,red-shifted GFP variants等都可使用。对于Rhodamines,Ethidium Bromide(EB)等激发光大于500 nm的染料亦可适用；可以广泛用于DNA、RNA 以及蛋白质的检测。5.Dark Reader同时提供琥珀色镜片的观察眼镜（AG16），供切割凝胶时使用。紫外照射消毒后由于空气中臭氧富集，不宜立即开始工作，应在停止紫外照射30 min后开始工作，有条件的实验室，可安装无臭氧紫外灯。超净工作台中进行紫外照射消毒后，也应用强风进行吹扫后再进行工作，以免臭氧危害身体健康。,分子生物学实验安全常识,1.7 废弃物的处理,

24、含有EB的废弃物！,分子生物学实验安全常识,1.7 废弃物的处理,Sigma公司：Ethidium bromide/SYBR green replacement cartridges5 replacement cartridges for decontamination of solutions containing Ethidium bromide or SYBR Green;binding capacity for above mentioned fluorescent stains:50 mg price：约700RMB,Qbiogene 公司：EtBr GreenBag Disposa

25、l The EtBr GreenBag Kit allows rapid and trouble-free concentration of ethidium bromide from large volumes of solutions into a small tea bag which is then conveniently disposed along with other solid hazardous wastes.One kit has the capacity to remove 500 mg of ethidium bromide from solutions(10 mg

26、EtBr/bag).Price：约1608 RMB,含有EB的废弃物！,分子生物学实验安全常识,1.7 废弃物的处理,含有微生物的废弃物！,大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌，主要寄生在大肠内。它侵入人体一些部位时，可引起感染，如腹膜炎、胆囊炎、膀胱炎及腹泻等。人在感染大肠杆菌后的症状为胃痛、呕吐、腹泻和发热。感染可能是致命性的，尤其是对孩子及老人。该菌对热的抵抗力较其他肠道杆菌强，55经60分钟或60加热15分钟仍有部分细菌存活。在自然界的水中可存活数周至数月，在温度较低的粪便中存活更久。大肠杆菌废弃物应分类收集进行消毒、

27、烧毁处理，对大肠杆菌废弃物处理有如下方法：1.固体废弃物：固体含菌培养基及一次性使用废弃物如枪头、塑料管、手套、帽子、口罩等使用后放入专用垃圾袋内集中烧毁。可重复利用的玻璃器材如试管、玻瓶等或塑料制品，可以先用朗索消毒片溶液浸泡(3片/1000ml水，浸泡3小时以上)，然后清洗，再高压蒸汽灭菌后使用。2.液体废弃物：液体含菌培养物加朗索消毒片处理后(5片/1000ml水，浸泡3小时以上，根据菌液浓度可酌情增加消毒片剂量或延长浸泡时间)或者直接将菌液煮沸30min后方可倒入下水道，切勿直接将未处理含菌废液排入下水道。实验室大肠杆菌多为带抗性菌体，为防止实验室大肠杆菌实验废弃物随意排放对环境造成污

28、染以及确保实验室工作人员安全，请各实验室积极配合，做好。,分子生物学实验安全常识,1.7 废弃物的处理,移液器吸头 使用过的移液器吸头应放入含有10%次氯酸钠溶液的容器内浸泡，浸泡时间不宜少于24 h。PCR产物 含有PCR产物的所有液体及废弃物应放入含有1 mol/L HCl的容器中浸泡，浸泡时间不宜少于6 h；采用PCR-ELISA方法检测时洗板机洗板所产生的废液应收集至1 mol/L HCl溶液中。阳性样品和质粒 阳性质粒宜放入1 mol/L HCl溶液中浸泡，浸泡时间不宜少于6 h。,分子生物学实验操作常见废弃物,分子生物学实验安全常识,2 分子生物学功能实验室使用注意事项,414台面

29、：长期台面，每半年申请一次；短期台面，每月申请一次；公共台面，随时有空即可用。注意事项：台面的卫生在每天的5:00pm检查，每个课题组申请的台面必须将台面整理整齐，每个台面各自的垃圾桶内的废液、废固已经带离414.公共台面不设置垃圾桶，请各位使用公共台面的研究人员自带废液缸，实验结束后带离。公共台面实行抽检制度。若出现台面脏乱，按照公共平台检查制度及违规处罚条例进行处理。严重者将取消台面使用权。不得将耗材等物品随意放置在公共台面上，做完实验后请将各自物品带离公共台面。不得擅自开窗，进出实验室请随手关门。不得带手套触摸无污染区的所有物品。不得私自带无通行证人员进入实验室进行实验。无通行证不得进入实验室，大型仪器必须取得资格才能上机操作。必须遵守公共平台的各项管理规定，特别是有关实验室安全的管理规定。,Thank You!,