近二十年來，隨著人類對基因本質認識的不斷深入和技術手段的不斷進步，遺傳學的發展越來越依賴於對基因的直接研究。這種依賴在基因分析和基因工程兩個領域表現得尤為突出。
當今，對基因的分析一改由表型到基因型那種單一而傳統的間接方法，而是更多地從基因的表達機製出發，直接分析基因中的核苷酸順序，從而了解基因的精細結構和作用機理。即使對一時無法了解順序的基因，也常先研究其部分特定順序，以便盡早地利用該基因或其某些特殊性質。
而基因工程則因人工合成大分子DNA困難重重（有時甚至連所需基因的精細結構尚未可知），更需要大量利用自然界基因庫中業已存在的寶貴遺產。
然而完整的生物DNA分子之大，使人無從下手。因此，必須先將大分子DNA切割成若幹中小片段，並分離這些片段，然後對片段加以分析和利用。在實驗室裏，總是使用限製性內切核酸酶有控製地將DNA大分子切割成中小片段。分離DNA片段最常用的手段是電泳，瓊脂糖凝膠電泳是最常用的一種。
實驗目的
了解大分子DNA的限製性酶切原理和方法。
實驗原理
（―）DNA分子的限製性酶切
1.限製性內切核酸酶簡稱限製酶，是一類DNA水解酶，大多分離自原核生物。限製酶能從內部切斷雙鏈DNA，使之部分降解。限製酶與一般水解酶的本質區別在於，限製酶能夠識別雙鏈DNA的特殊順序，並於該順序處將DNA雙鏈切斷。不同的限製酶所能識別的DNA順序是不同的，被識別順序的長度一般在4到6個減基，且呈回文對稱。利用限製酶的這種性質，可以將特定的DNA分子切割成一組特定長度的片段，予以鑒定、提純或利用。
2.不同的限製酶有不同的最適反應條件，這在製造廠商提供的說明書上有詳細的說明。最適反應案件的不同主要在於溫度和緩衝液組分。其中對溫度的要求是十分嚴格的，而緩衝液之間往往隻有很小的差別。為了避免為不同的限製酶配製許多種極其相似的緩衝液，常把限製酶所需要的緩衝液按離子強度的高低，簡單地分成三類。
（二）DNA片段的瓊脂糖凝膠電泳
1.瓊脂糖凝膠電泳因其操作簡便迅速，並且常能分辨用其它方法（如密度梯度離心）所不能分辨的DNA片段混合物，因而被廣泛應用於分子生物學研究。這種方法的檢測效果也相當不錯，可在紫外光下直接檢測少至DNA。
2.遷移率的控製是決定電泳分辨率的重要因素，而DNA在瓊脂糖凝膠中的電泳遷移率主要取決於4個參數：分子的大小：線狀雙鏈DNA通過凝膠基質的速度與其分子量的常用對數成反比。
3.凝膠中的瓊脂糖濃度：給定大小的DNA通過凝膠基質的速度與瓊脂糖濃度負相關，即瓊脂糖濃度越大DNA的通過速度越小。我們可以根據欲分離的DNA片段大小調節瓊脂糖濃度。下表可供參考。
電泳的電場強度：在低電場強度時，線狀DNA的電泳遷移率與電場強度成正比。但隨著電場強度增大，凝膠的阻滯作用逐漸明顯，大分子DNA片段的遷移率增加不大。因而一般勿使電場強度，以期獲得較高的分辨率。
DNA的分子構型：相同分子量的閉環和線狀，在其它條件相同時以不同的速度通過瓊脂糖凝膠基質。三類DNA的相對遷移率主要取決於瓊脂糖濃度，也受電場強度、緩衝液離子強度等因素影響。