简介PCR技术
pcr技术的名词解释
pcr技术的名词解释PCR技术，全称聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction），是一种在生物科学领域广泛应用的核酸扩增技术。
PCR技术可以在体外复制、扩增极微量的DNA或RNA片段，从而使其在实验室中进行更详细和准确的研究。
PCR技术是由美国科学家凯瑟琳·穆利斯（Kary Mullis）于1983年发明的，她因此获得了1993年的诺贝尔化学奖。
PCR技术的发明被视为生命科学领域的一项突破性发现，它极大地改变了基因分析和诊断的方式。
PCR技术的核心原理是通过一系列温度变化，使DNA模板序列在DNA聚合酶的作用下反复复制。
PCR技术通常需要以下几个步骤。
首先，从待扩增的DNA样本中提取出目标DNA序列。
提取DNA的方式可以根据实验目的不同而有所差异，常见的方法包括酚氯仿法、磁珠法等。
然后，将DNA样本置于PCR反应管中，并添加聚合酶、DNA引物（primer）以及四种碱基（A、T、C和G），混合均匀。
引物是一对短链的DNA片段，它能够特异性地与待扩增的DNA片段的两端结合。
接下来，将PCR反应管置于热循环仪中，进行一系列温度变化的循环。
通过加热至高温（通常为94-98摄氏度），使DNA双链解离成两条单链。
然后，降温到合适的温度（通常为50-65摄氏度），引物与目标DNA序列的两端结合，作为DNA复制的起始点。
最后，加热至适宜的温度（通常为72摄氏度），聚合酶将新的DNA链片段与引物结合，并复制出新的双链DNA。
上述温度循环通常需要重复20-40次，每一轮都会产生比前一轮更多的目标DNA序列。
因此，PCR技术具有极好的扩增效率。
PCR技术在生物科学中有广泛的应用。
它可以用于基因测序、基因突变检测、基因表达分析、DNA指纹鉴定等多个领域。
此外，PCR技术的快速和高效使其成为了病原体检测、法医学和生物工程等领域的重要工具。
总结来说，PCR技术是一种重要的核酸扩增技术，通过循环反应和温度变化的方式可以在实验室中迅速、准确地复制和扩增DNA或RNA序列。
pcr技术
pcr技术PCR技术简述PCR（聚合酶链式反应）是一种在分子生物学领域中广泛应用的技术，它通过扩增DNA序列，使得微量的DNA可被放大到足够进行分析和检测。
PCR技术的发明者是美国生物化学家凯瑟琳·穆利斯和基瑞克·穆利斯，他们在1983年首次描述了PCR技术的原理和应用。
PCR技术的原理基于DNA的双链结构以及DNA聚合酶的酶活性。
首先，需要将DNA样本经过解链处理，使得DNA的两条链分离。
然后，通过引物（primers）的引导，DNA聚合酶在适当的温度下，将碱基按序合成新的DNA链。
在这个过程中，由于DNA聚合酶的高保真性，其错误复制的错误率非常低。
PCR技术的应用非常广泛。
一方面，PCR技术可以用于DNA的克隆，即通过扩增特定目标序列，大量复制所需的DNA片段。
这项技术在基因工程、遗传学、疾病诊断以及法医学中有着重要的应用。
另一方面，PCR技术还可用于DNA的测序，即通过大量扩增DNA片段的方法，快速获取准确的DNA序列信息。
这项技术在基因组学、进化生物学等领域具有重要意义。
PCR技术具有许多优点。
首先，PCR技术具有高效快速的特点。
在PCR反应中，只需几个小时就能从微量的DNA样本扩增出大量的DNA。
其次，PCR技术的扩增过程是在体外进行的，不依赖于生物体，也不受DNA序列的限制。
第三，PCR技术对DNA样本的要求较低，只需微量的DNA就可以进行扩增。
最后，PCR技术的扩增结果可以被检测和分析，从而实现对特定DNA序列的定量和定性研究。
然而，PCR技术也存在一些限制。
首先，由于PCR技术的扩增过程是指数型增长，因此存在扩增产物的竞争问题，这可能导致非特异性扩增。
其次，PCR技术对引物的设计和选择要求较高，如果引物选择不当，可能会导致扩增失败或非特异性扩增。
此外，PCR技术还存在杂交、污染和抑制等问题，这可能对结果的准确性产生影响。
为了解决PCR技术的一些限制，研究人员对PCR技术进行了改进和创新。
PCR技术
循环次数 按变性，退火，延伸的程 序进行PCR循环，可以根据需要确定 循环次数。 循环次数决定PCR扩增程 度。PCR循环次数主要取决于模板 DNA的浓度。一般的循环次数选在 30～40次之间。如有需要，可将上次 的PCR产物稀释后，重新进行PCR循 环。
上述过程结束后，从PCR仪中取出PCR管，用微 量移液器从中取10μL ，加入Loading Buffer(12μL)，充分混匀，制成混和均匀的混合物。 六﹒ PCR扩增产物的检测分析 凝胶电泳常用的有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺 凝胶电泳，前者主要用于DNA片段大于100bp者， 后者主要用来检测小片段DNA。
（1）制胶 琼脂糖凝胶厚度要适中。过薄则加样孔样品 会溢出来，过厚观察时荧光穿透不强以至有 些小片段DNA带型不易分辨。如配制2%凝 胶100ml，称取琼脂糖2g于三角瓶中，加入 100ml 0.5×TBE液，微波炉加热2-5min， 使琼脂糖完全溶解（注意不要暴沸），置室 温等温度下降至60℃时，加入终浓度 0.5μg/ml的EB液，充分混匀后倒板（注意排 除气体）。
PCR仪：
冷冻离心机：
核酸电泳仪：
制冰机：
实验步骤：
一.引物设计 引物设计原则： 1. 引物与模板的序列要紧密互补 2. 引物与引物之间避免形成稳定的二聚体或发夹结构 3. 引物不能在模板的非目的位点引发DNA聚合反 应(即错配)。 使用不合适的 PCR 引物容易导致实验失败：表现为扩增 出目的带之外的多条带（如形成引物二聚体带） ，不出 带或出带很弱，等等。
ddH2O 21μL
总计 50μL
三.将装有上述混合物的PCR管放入冷 冻离心机，1000r/m离心10s,用于混匀 反应物。 四.将管置于PCR仪中，设置反应参数： 预变性 95℃ 5min 变性 95℃ 30s
pcr知识点总结归纳
pcr知识点总结归纳PCR（Polymerase Chain Reaction），即聚合酶链反应，是一种用于抑制、合成、扩增DNA的技术。
PCR技术广泛应用于科学研究、临床诊断、法医鉴定和生物工程等领域。
PCR技术的出现不仅提高了DNA的扩增速度，而且在很大程度上解决了DNA分析的难题和可行性问题。
PCR技术的关键在于DNA的扩增，通过特定的引物（primer）和热稳定的DNA聚合酶在不同温度下进行多次循环反应，使目标DNA片段扩增成百上千倍。
PCR技术的应用可以在较短时间内获得充足的DNA，为后续的实验提供了可行性基础。
PCR技术是分子生物学研究的重要工具，掌握PCR技术的原理和操作方法对于分子生物学研究者来说至关重要。
下面将对PCR技术的知识点进行总结和归纳，包括PCR的基本原理、PCR反应体系、PCR引物设计、PCR技术的优缺点以及PCR技术在生物学研究中的应用等方面。
一、PCR的基本原理PCR技术是通过DNA的酶解、DNA的引物延伸、DNA的片段合成来实现DNA扩增。
PCR主要由以下三个步骤组成：变性、退火和延伸。
1. 变性步骤：将DNA的双链解链成两条单链，即使DNA解链。
2. 退火步骤：将引物与DNA模板结合成双链，即使DNA复性。
3. 延伸步骤：在退火变性条件下将引物作为起始核酸，然后DNA聚合酶将其扩增成DNA。
通过以上三个步骤的循环反应即可实现DNA的多次扩增。
二、PCR反应体系PCR反应体系主要包括DNA模板、引物、DNA聚合酶、四种dNTPs、缓冲液和辅助剂等。
1. DNA模板：PCR反应的起始材料，可以是基因组DNA、cDNA或其他DNA模板。
2. 引物：在退火步骤中将与DNA模板特异性结合，为DNA的扩增提供起始核酸。
3. DNA聚合酶：用于合成DNA，PCR反应中通常采用热稳定的DNA聚合酶如Taq DNA聚合酶。
4. dNTPs：即脱氧核苷酸三磷酸盐，即dATP、dCTP、dGTP和dTTP，是DNA聚合的四种脱氧核苷酸单体。
30多种PCR技术简单描述
1、Allele-specific PCR：等位基因特异性PCR，设计引物时选择在基因组的多态性区域，使等位基因的突变定位在（或接近）引物的3'端，在严谨的反应条件下，存在错配碱基的引物不能起始复制，而只有完全匹配的引物才能起始复制，产生的产物因此显示不同的基因型。
2、Assembly PCR(也称作Polymerase Cycling Assembly或PCA)：组装PCR通过使用多个具有短重叠区的长的寡核苷酸来合成长的DNA链的方法。
通过寡核苷酸产生一条条正向或反向DNA链，而寡核苷酸的重叠区则确定链组装的顺序，因此可有选择性的产生最终的长链DNA分子。
3、Asymmetric PCR：不对称PCR，可选择性的扩增出靶DNA的一条链，从而用于测序反应或制备单链杂交探针。
反应中限制一个引物的加入量，随着这一引物的用尽，后续的扩增中另一引物延伸的产物量大大过量。
这一技术的关键是使用的限制引物的量要合适，引物量过多，则产物主要是双链DNA；引物量过少，在前几轮循环就被耗尽，结果导致单链的产量减少。
在不对称PCR的基础上发展出Linear-After-The-Exponential-PCR (LATE-PCR，线性指数PCR)，使数量限制的引物比过量的引物的解链温度更高，从而维持较高的反应效率。
4、Dial-out PCRA highly parallel method for retrieving accurate DNA molecules for gene synthesis.A complex library of DNA molecules is modified with unique flanking tags（标签）before massively parallel sequencing. Tag-directed primers （标签靶向的引物）then enable the retrieval of molecules with desired sequences by PCR.5、Helicase-dependent amplification（依赖解旋酶的扩增）Similar to traditional PCR, but uses a constant temperature（恒温） rather than cycling through denaturation （变性）and annealing/extension （退火/延伸）cycles. DNA helicase, （DNA解旋酶）an enzyme that unwinds （解旋）DNA, is used in place of thermal denaturation（热变性）.6、Hot start PCR：热启动PCR，是提高PCR特异性和可信度的最好的方法之一。
pcr的原理和应用领域
PCR的原理和应用领域1. PCR的原理PCR（Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应）是一种在体外扩增DNA片段的技术。
它是由美国生物学家凯瑟琳·梅利斯（Kary B. Mullis）在1983年发明的，因其在分子生物学领域的重要应用而获得了1993年的诺贝尔化学奖。
PCR的原理主要包括三个步骤：变性、退火和延伸。
1.1 变性（Denaturation）将待扩增的DNA样品加热至94-98℃，使双链DNA解开成两条单链DNA。
这一步是为了使DNA分子的双链结构完全解链，以便后续的退火步骤。
1.2 退火（Annealing）将待扩增的DNA样品降温至50-65℃，加入引物（寻找特定靶序列的DNA寡核苷酸链），使引物与单链DNA序列互补配对结合。
这一步是为了使引物与待扩增的DNA序列特异性地结合，以启动PCR反应。
1.3 延伸（Extension）将待扩增的DNA样品在72℃下加入DNA聚合酶（如Taq聚合酶），使DNA引物双链结构被DNA聚合酶复制成两条新的DNA双链。
这一步是为了合成新的DNA链，使扩增物数量呈指数倍增。
经过多个循环的变性、退火和延伸步骤，可以在短时间内扩增出大量特定目标序列的DNA片段。
2. PCR的应用领域PCR技术具有高效、灵敏、特异性强等优点，因此在许多领域得到了广泛应用。
2.1 分子生物学研究PCR技术在分子生物学研究中扮演着重要角色，广泛应用于：•基因克隆和表达研究：PCR可以扩增特定基因片段，用于克隆和构建重组DNA。
可以通过PCR检测基因在不同组织和细胞类型中的表达水平，研究基因的功能和调控机制。
•突变检测和基因诊断：PCR可以检测基因突变，用于遗传病的诊断和预测。
例如，PCR可以用于检测致病基因的特定突变，如BRCA1和BRCA2基因突变与乳腺癌的关联。
•DNA指纹和个体识别：PCR可以扩增DNA中的特定序列，用于DNA指纹分析和个体识别。
PCR技术的简单介绍
PCR技术的简单介绍聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）是在体外酶促扩增特定DNA片段的技术，由美国Kary Mullis及其同事于1985年发明。
热稳定性Taq DNA聚合酶的应用和自动化装置的发明与完善，使PCR技术进入实用阶段。
该技术的发明和广泛应用，大大推动了分子生物学各相关学科的发展，发明者也因此获得了1993年的诺贝尔化学奖。
随着PCR技术的成熟，派生了不少相关技术。
这类技术具有敏感、特异、快速和简单等优势，在微生物检验中的应用越来越广，不少国家将其纳入检验的标准方法；我国检验检疫领域对其应用也日益扩大，国家要求市级以上疾病预防控制中心具有PCR检测技术能力，用于突发公共卫生事件的快速检测和食品安全的有效监管等。
PCR技术的基本原理和DNA在体内天然复制过程相似，是在体外重复进行DNA模板解链、引物与模板DNA结合、DNA聚合酶催化形成新DNA链的过程，只是整个过程在体外进行，而且反应体系比体内更简单。
1．体系组成和基本过程（1）体系组成经典PCR以DNA为模板，体系组成包括原始模板、引物、原料、DNA聚合酶以及合适的盐、缓冲液以及温度循环参数等。
原始模板是指长的双链DNA待扩增目的片段，微生物检验中往往是待测标本中的DNA。
引物是两段单链寡核苷酸，其序列与待扩增片段的两端分别相同和互补。
原料则是4种脱氧核苷三磷酸。
（2）基本过程PCR基本过程分为变性、退火和延伸三个阶段，经过多次循环实现目的片段的扩增。
变性是指将反应体系混合物加热至93℃~95℃，维持较短的时间，一般30s，使待测的双链DNA在高温作用下变性，解链为2条单链DNA模板的过程。
退火是指将反应体系混合物冷却至特定温度（也称退火温度）。
延伸是指将反应体系的温度提高到72℃，在耐热DNA聚合酶作用下，以4种脱氧核苷三磷酸为原料，按碱基配对原则，合成与两条模板DNA互补的2条新的DNA链。
简述PCR技术
简述PCR技术引言聚合酶链式反应（PCR）是一种被广泛应用于生物医学研究领域的重要技术。
它是一种能够在体外迅速扩增DNA序列的方法，使得从少量样本中获得足够多的目标DNA。
PCR技术的发展在分子生物学、基因工程和医学诊断等领域有着重要的应用。
本文将简要介绍PCR技术的原理、步骤和应用。
原理PCR技术主要基于DNA的复制原理，即DNA的两条链可以通过加入适当的引物和DNA聚合酶酶，通过一系列的反应步骤模拟DNA复制的过程。
PCR反应分为三个核心步骤：变性、退火和延伸。
1.变性：将待扩增DNA样本暴露在高温条件下，使得双链DNA变为单链DNA。
这个步骤通常在95°C的高温下进行，以使DNA的双链解开。
2.退火：在较低温度下，引物与单链DNA特异性结合。
引物是由PCR反应策略所决定的短寡核苷酸序列，它们与待扩增序列的两端互补。
引物与单链DNA的结合是PCR扩增的关键步骤。
3.延伸：在适当的温度下，DNA聚合酶酶借助引物作模板合成新的DNA链。
这个步骤会在每个引物的3’端延伸到5’端方向进行。
通过不断重复变性、退火和延伸的循环过程，PCR能够迅速扩增目标DNA序列。
步骤PCR反应通常包括以下步骤：1.样本准备：从样本中提取待扩增的DNA。
2.引物设计：根据待扩增的DNA序列设计引物。
引物的设计对PCR反应的特异性和效率有重要影响。
3.PCR反应体系的配制：将待扩增的DNA样本与引物、DNA聚合酶酶以及反应缓冲液等混合在一起。
4.PCR反应条件设定：确定PCR反应的变性、退火和延伸温度和时间。
5.PCR反应：设置PCR反应的循环次数，按照设定的温度和时间进行PCR扩增。
6.扩增产物检测：利用凝胶电泳或其他检测方法检测PCR反应产生的扩增产物。
应用PCR技术在许多领域有着广泛的应用，包括：1.分子生物学研究：PCR技术被广泛用于DNA序列的分析、基因克隆和定量检测等领域。
它可以对微量DNA样本进行扩增，从而得到足够的DNA用于后续实验。
PCR技术详解
– 天然酶：从栖热水生杆菌中提纯 – 基因工程酶：大肠杆菌合成 一个典型的 PCR反应约需酶量 2.5U（指总反应体积为 100µl时）； 浓度过高可引起非特异性扩增，浓度过低则合成产物 量减少。
第十二页，编辑于星期三：一点 四十九分。
2. 引物 引物是PCR特异性反应的关键, PCR产物的特异性取决 于引物与模板DNA互补的程度；引物浓度一般为0.10.5 mol/L，浓度过低影响产量，偏高引起错配和 非特异性产物增加，且可增加引物二聚体的产生几 率
1)反向PCR (reverse PCR)
是用反向的互补引物来扩增两引物以外的DNA 片段，对某个已知DNA片段两侧的未知序列进 行扩增。
可对未知序列扩增后进行分析,如探索邻接已知 DNA片段的序列；用于仅知部分序列的全长 cDNA的克隆,扩增基因的插入DNA；建立基因组。
未知序列 已知序列
– 基因克隆，DNA测序，分析突变
• 诊断
– 细菌、病毒、寄生虫检测，诊断
• 人类基因组工程
– 遗传图谱的构建，DNA测序，表达图谱
• 法医
– 犯罪现场标本分析
• 肿瘤 – 各种肿瘤检测
• 其他……
第三十三页，编辑于星期三：一点 四十九分。
谢谢观赏
第三十四页，编辑于星期三：一点 四十九分。
单、双链DNA均可 不能混有蛋白酶、核酸酶、DNA聚合酶抑制剂、DNA结合
蛋白类
对于哺乳动物基因组DNA开说，每个反应需要的模板量 是1μg，对于酵母染色体、细菌染色体和质粒等模 板的通常用量分别是10ng、1ng、1pg
第十五页，编辑于星期三：一点 四十九分。
4. dNTP dNTP在温度较高时容易失活, 因此需要-20℃下冰冻保存,
PCR技术
PCR所用的酶主要有两 种来源：Taq和Pfu。分 别来自两种不同的噬热 菌。其中Taq扩增效率 高但易发生错配。Pfu扩 增效率弱但有纠错功能。 所以实际使用时根据需 要必须做不同的选择
PCR的模板可以是DNA，也可以是RNA。 模板的取材主要依据PCR的扩增对象， 可以是病原体标本如病毒、细菌、真菌等。 也可以是病理生理标本如细胞、血液、羊 水细胞等。法医学标本有血斑、精斑、毛 发等。 标本处理的基本要求是除去杂质，并部 分纯化标本中的核酸。多数样品需要经过 SDS和蛋白酶K处理。难以破碎的细菌，可 用溶菌酶加EDTA处理。所得到的粗制DNA， 经酚、氯仿抽提纯化，再用乙醇沉淀后用作 PCR反应模板。
但是，DNA聚合酶在高温时会失活， 因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶， 不仅操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR 技术的应用和发展。
这可太好了！
发现耐热DNA聚合酶--Taq 酶对于PCR的应用有里程 碑的意义，该酶可以耐受 90℃以上的高温而不失活， 不需要每个循环加酶，使 PCR技术变得非常简捷、 同时也大大降低了成本， PCR技术得以大量应用， 并逐步应用于临床。
10μl
200μl 10～100μl 0.1～2μg 2.5 μl 1.5mmol/ L 100 μl
模板DNA Taq DNA 聚合酶 Mg2+ 加双或三 蒸水
1 引物(PCR引物为DNA片段） 2酶 3 dNTP 4 模板 5 缓冲液
PCR反应中有两条引物， 即5′端引物和3′引物。设计引 物时以一条DNA单链为基准 （常以信息链为基准），5′ 端引物与位于待扩增片段5′ 端上的一小段DNA序列相同； 3′端引物与位于待扩增片段3′ 端的一小段DNA序列互补。
Tap酶
PCR技术简介
引物含量计算： 引物含量计算：
1OD260 单位 单位DNA： ： 是指在1ml体积 体积1cm光程标准比 是指在 体积 光程标准比 色皿中， 色皿中，260nm波长下吸光度为 波长下吸光度为 1 A260DNA 溶 液 ， 据 此 计 算 ， 1OD260 单位相当于 单位相当于33ug的 DNA。 的 。
2. 扩增的 扩增的DNA长度 长度 使用Taq DNA Polymerase进 进
扩增时， 行PCR扩增时，通常可扩增几 扩增时 kbp的DNA，超过 的 ，超过10kbp则比 则比 较困难。 较困难。
3. 扩增量 使用Taq DNA Polymerase进行 进行 PCR产物克隆及食品 、 环境卫生 产物克隆及食品、 产物克隆及食品 检验等时， 检验等时 ， 扩增量常常达不到要 求。
反应体系: 反应体系:
按照以下次序，将各充分在灭菌离心管中混合， 按照以下次序，将各充分在灭菌离心管中混合， ? µl 灭菌水 MgCl2溶液 (25mmol/L) 1.5-2-2.5µl (1.5-2.0-2.5mmol/L) 10×扩增缓冲液 2.5µl × 4种dNTP混合物（2.5mmol/L） 混合物（ 2.0µl 20mmol 种 混合物 ） 正向引物（ 正向引物（25 pmol/ul，超纯水配制） 1.0µl 100pmol ，超纯水配制） 反向引物（25pmol/ul，超纯水配制） 1.0µl 100pmol 反向引物（ ，超纯水配制） DNA Taq聚合酶 0.2µl 2.5U 聚合酶 模板DNA 1.0µl < 1µg 模板 25 µl 总体积
PCR出现假阴性原因分析及解决方案 出现假阴性原因分析及解决方案
模板因素引起假阴性解决方案： 模板因素引起假阴性解决方案： 1.配制有效而稳定的消化处理液； 配制有效而稳定的消化处理液； 2.提取程序固定,不宜随意改动； 提取程序固定 不宜随意改动； 不宜随意改动 3.模板 模板DNA的溶解液应固定不变。 的溶解液应固定不变。 模板 的溶解液应固定不变
分子生物学技术pcr
分子生物学技术pcrPCR（聚合酶链式反应）是一种分子生物学技术，它可以在短时间内制备数百万份DNA 片段，从而极大地方便了DNA分子学研究和应用。
PCR技术可以几乎从任何样品中扩增DNA 序列，包括动植物、微生物、病毒、人类组织等。
PCR技术已经成为核酸检测和分子诊断、遗传学、基因工程和生命科学的常用工具之一。
PCR的基本原理是将一段DNA序列扩增为数亿个复制品。
这个过程包括三个主要步骤：变性、退火和延伸。
第一步是变性。
在变性步骤中，反应混合液被加热到95℃左右，这种高温可以引起DNA的双链断裂，使得DNA单链分离。
这个步骤也称为脱氢，因为通过这个过程可以去除DNA分子中的氢键，从而使双链分离。
第二步是退火。
在退火步骤中，反应混合液被冷却到55-65℃，这样可以使引物（PCR 扩增反应所需的短段DNA序列）结合到单链DNA分子的末端。
在该步骤中，引物与其所结合的碱基对应的DNA单链分子互为互补。
这个步骤的目的是通过引物选择性地涉及目标DNA序列，防止扩增与目标DNA序列不相关的DNA序列，从而提高PCR反应的特异性。
第三步是延伸。
在延伸步骤中，反应混合液被加热到72℃，在这个温度下，Taq聚合酶（一种从热水温泉中分离出的酶）通过扩增引物将单链DNA分子合成成双链DNA。
在此过程中，Taq聚合酶可以将反向引物寻找与其互补的单链DNA分子，然后将其剪接到新合成的DNA链的末端，从而形成新的DNA片段。
在此过程中，反向引物的助引物与新DNA片段的另一端互补，从而可以使引物不断结合，新DNA链不断延伸，产生一个迭代式的PCR反应过程。
PCR技术的应用十分广泛，包括基因检测、遗传学、分子诊断、法医学、病毒学、人类进化研究等。
PCR技术已经成为许多分子生物学实验室和生命科学研究机构中最重要和最基本的技术之一。
PCR技术
7. 水：
去离子水，补足整个反应体积。
四、PCR反应体系：
常用30μl
各种成分的实际用量应根据实验者选用的该成分的终浓度及所拥有的储备液
浓度进行核算。 10×buffer： 1×30×1 / 10 = 3μl
MgCl2:
dNTPs: 引物 P：
1.5×30×1 / 25 = 1.8μl
一、PCR的定义
四、PCR反应体系
二、PCR的原理
五、PCR反应条件优化
三、PCR的成分和作用
六、PCR技术的主要用 途
一、PCR的定义：
PCR（polymerase chain reaction) ：聚合酶链 式反应，又称体外DNA扩增技术。 近年来发展起来的一种体外扩增特异DNA片段的 技术。 优点：敏感度高、特异性强、产率高、重复性好 以及快速简便等，广泛应用于微生物学、考古学、 法医学及体育等领域，并已普及到许多普通实验室， 大大简化了传统的分子克隆技术，从而比较容易地 对目的基因进行分析、鉴定。
⑵ 复性温度和时间：
PCR扩增特异性取决于复性过程中引物与模板的结合。 复性温度的选择，可根据引物的长度和 G+C含量确定，长度 在15 ～ 25 bp 之间时，复性温度 Tm = 4 (G+C) +2 (A+T) 计算
得到，一般位于40 ～ 60℃，30 ～ 60 s。
复性温度越高，产物特异性越高。复性温度越低，产物特异 性越低。 一般情况下选择55 ℃ 30″，足以使引物与模板之间完全结合。
二、PCR的原理：
用于扩增位于两段已知序列之间的 DNA片段，类
似于天然DNA的复制过程。
以拟扩增的 DNA分子为模板，以一对分别与模板 5′ 末端和 3′ 末端互补的寡核苷酸片段为引物，在 DNA 聚合酶的作用下，按照半保留复制的机制沿着 模板链延伸直至完成新的 DNA 合成，重复这一过程，
PCR技术详解
PCR技术概论聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction ,PCR)是80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术。
它具有特异、敏感、产率高、快速、简便、重复性好、易自动化等突出优点；能在一个试管内将所要研究的目的基因或某一DN***段于数小时内扩增至十万乃至百万倍,使肉眼能直接观察和判断；可从一根毛发、一滴血、甚至一个细胞中扩增出足量的DNA供分析研究和检测鉴定。
过去几天几星期才能做到的事情，用PCR几小时便可完成。
PCR技术是生物医学领域中的一项革命性创举和里程碑。
PCR技术简史PCR的最早设想核酸研究已有100多年的历史，本世纪60年代末、70年代初人们致力于研究基因的体外分离技术，Korana于1971年最早提出核酸体外扩增的设想：“经过DNA变性，与合适的引物杂交，用DNA聚合酶延伸引物，并不断重复该过程便可克隆tRNA基因”。
PCR的实现1985年美国PE-Cetus公司人类遗传研究室的Mullis 等发明了具有划时代意义的聚合酶链反应。
其原理类似于DNA的体内复制，只是在试管中给DNA的体外合成提供以致一种合适的条件---摸板DNA ，寡核苷酸引物，DNA聚合酶，合适的缓冲体系，DNA变性、复性及延伸的温度与时间。
PCR的改进与完善Mullis最初使用的DNA聚合酶是大肠杆菌DNA 聚合酶I 的Klenow 片段，其缺点是：①Klenow酶不耐高温，90℃会变性失活，每次循环都要重新加。
②引物链延伸反应在37℃下进行，容易发生模板和引物之间的碱基错配，其PCR产物特异性较差，合成的DN***段不均一。
此种以Klenow酶催化的PCR技术虽较传统的基因扩增具备许多突出的优点，但由于Klenow酶不耐热，在DNA模板进行热变性时，会导致此酶钝化，每加入一次酶只能完成一个扩增反应周期，给PCR技术操作程序添了不少困难。
这使得PCR技术在一段时间内没能引起生物医学界的足够重视。
PCR
生活上的应用
在大家了解 PCR 技术后，应该不难了解它 的各种应用了吧。 是的，由于它的许许多 多优点，所以在生活上也扮演着举足轻重 的重要角色呢。 最常使用的，就算是刑事 案件和亲源鉴定了。
其他领域
PCR技术还在动植物研究领域、组织和群 体生物学等领域已得到了广古学
由于PCR技术对基因组的完整性要求不高， 因而对分子考古学极为有帮助，科判定生 物种类间的亲缘关系、进化途径等。 如： 1997年德国慕尼黑大学动物研究所科学家 宣称10，他们对欧洲原始人——欧洲尼安 德特人化石中的基因残余物进行分析，结 果表示著名的欧洲原始人尼安德特人不是 欧洲现代人的祖先，这一结果又得到了英 国、俄罗斯和瑞典科学家的进一步证实， 为现代人的起源提供了新的论据。
• PCR技术运用传统生物技术结合近代基因 工程原理，包含反转录PCR技术、定量 PCR技术、实时荧光定量PCR技术、重组 PCR技术、反向PCR技术、多重PCR技术、 不对称PCR技术等多种传统PCR技术和原 位PCR技术、巢式PCR技术等一系列新兴 PCR技术。
PCR技术的最新进展
结核杆菌诊断PCR； 病毒学PCR技术； HIV感染PCR； 检测人COX病； DMS/BMD基因； 地中海贫血PCR； 血友病A基因。 在工业在分子生物学、临床医学、考古学等众多领域取得 了巨大成就，不但只是局限于研究领域，而且还从实用角 度证明了PCR技术是一项令人类值得自傲的技术。
四.PCR技术的作用领域
1．遗传病的产前诊断 2．致病病原体的检测 3．癌基因的检测和诊断 4．DNA指纹、个体识别、亲子关系鉴别及法 医物证 5．动、植物检疫 6．高科技生物医学领域中的应用
五.PCR技术的应用及实例
分子生物学理论研究 临床医学 考古学 生活上的应用 其他领域
PCR技术
PCR技术PCR（聚合酶链式反应）是一种常用的分子生物学技术，用于复制和扩增DNA片段。
PCR技术已广泛应用于基因分型、疾病诊断、基因工程等领域。
其中，引物设计是PCR技术的关键一步，决定了PCR扩增的特异性和效率。
引物是PCR反应中的两段短DNA序列，它们与待扩增的DNA片段的两端相互互补。
PCR反应中的引物设计需要考虑以下几个因素：1.引物长度：引物一般为15-30个碱基对长，过短会导致非特异性扩增，过长则会影响反应的效率。
2.引物的GC含量：引物的GC含量应该在40%-60%之间，过高或过低的GC含量会影响PCR反应的特异性和效率。
3. 引物的熔解温度（Tm）：引物的Tm是指引物与待扩增DNA片段结合时的温度，通常设计时要求引物的Tm相近，一般在55-65摄氏度之间。
引物的熔解温度可以通过计算公式进行估算，如Wallace等提出的公式：Tm = 4(G+C) + 2(A+T)。
4.引物序列的特异性：引物的序列应该特异性地与待扩增的DNA片段相互配对，避免与其他非目标DNA片段发生非特异性扩增。
在引物设计中，可以使用生物信息学工具进行引物的特异性分析，如比对引物序列与基因组数据库，检查是否存在交叉重复序列。
5.引物之间的相互作用：在PCR反应中，引物之间的相互作用可能导致非特异性扩增或二聚体的形成。
因此，在引物设计中，要避免引物之间的互补或相似性，尤其是在引物的3'末端。
在实际引物设计中，可以使用计算机辅助设计工具来进行引物序列的设计和分析，如Primer3、OligoAnalyzer等。
这些工具根据上述引物设计的原则，通过计算引物的物理化学性质和与待扩增DNA片段的匹配情况，辅助用户选择合适的引物序列。
需要注意的是，引物设计是PCR技术成功的前提，但并不是唯一影响PCR扩增效果的因素。
在实验中，还需进行反应条件的优化，如PCR反应体系的设计、反应温度和时间的调节等，以确保PCR反应能够高效、特异地扩增目标DNA片段。
PCR的概念以及原理和应用
PCR的概念以及原理和应用概念聚合酶链反应（PCR）是一种在分子生物学和基因工程领域中广泛使用的技术。
它是一种体外扩增DNA的方法，通过在体外复制DNA分子，使原本极小的DNA样本增加至足够数量，以便进行进一步分析和研究。
PCR技术的应用非常广泛，可以用于基因突变鉴定、DNA测序、基因表达研究、病原体检测等领域。
原理PCR的原理是通过多个循环反复进行DNA的复制，最终扩增出大量的DNA分子。
PCR反应体系一般包括DNA模板、引物、dNTPs（四个核苷酸单元）、聚合酶以及缓冲液等组分。
PCR反应一般包括三个阶段：变性、引物结合和延伸。
1.变性阶段：首先将PCR反应管中的DNA样本加热至95℃，使其变性成单链DNA。
这一步是为了使DNA分子解开双链结构，使得在后续的引物结合和延伸过程中可以进行特异性扩增。
2.引物结合阶段：在变性后，反应体系中降温至适宜引物结合的温度。
引物是两个能够特异性结合于目标序列两侧的短DNA片段，它们起到引导聚合酶在目标序列上进行复制的作用。
引物的选择和设计对PCR反应的特异性和效率非常重要。
3.延伸阶段：在引物结合后，通过加入聚合酶和dNTPs，使得聚合酶从引物开始的位置进行链式反应，向3’端延伸，合成新的DNA链。
这一步的温度一般为聚合酶的最适温度，通常在60-72℃之间。
经过反复的循环，PCR反应可以在短时间内使少量的DNA分子扩增成大量的复制产物。
通常，PCR的循环次数为20-40次，每次循环包括以上三个阶段。
应用PCR技术的应用非常广泛，以下列举几个常见的应用领域：1.基因突变鉴定：PCR可以通过引物的设计和扩增的方式，快速、准确地鉴定目标基因的突变状态。
这对于遗传性疾病的诊断和个体基因组的研究具有重要意义。
2.DNA测序：PCR技术是现代DNA测序技术的基础。
通过PCR反应扩增目标DNA片段，可以在后续的测序过程中获得高质量、准确的DNA序列。
PCR扩增技术的发展也为高通量测序提供了基础。
pcr技术的原理与应用领域
PCR技术的原理与应用领域1. PCR技术的基本原理PCR（Polymerase Chain Reaction）技术是一种能够在体外迅速复制DNA片段的技术。
它利用DNA聚合酶酶和一系列特定的引物，通过分别加热、降温和延伸的循环反应，使得目标DNA片段在短时间内被放大。
PCR技术的基本步骤包括：•反应混合物的制备：将待扩增的DNA模板、引物、DNA聚合酶和缓冲液等混合。
•Denaturation（变性）：将反应体系加热至高温，使得DNA双链解开，产生两个单链DNA。
•Annealing（退火）：降温使引物与单链DNA结合。
•Extension（延伸）：通过增加适量的DNA聚合酶和四种脱氧核苷酸，将引物延伸，合成新的DNA链。
通过不断循环以上步骤，每个循环后，目标DNA序列会以指数级别增加，最终使得目标DNA经过大量循环反应后被扩增到足够多数量的DNA产品。
2. PCR技术的应用领域PCR技术具有广泛的应用领域，以下列举了其中几个重要的应用：2.1 分子生物学研究PCR技术在分子生物学研究中具有重要的地位。
它可以用于：•基因克隆：通过PCR技术扩增目标基因片段，使其达到克隆所需的数量。
同时，PCR也可以用于检测克隆的准确性。
•DNA测序：PCR技术可以扩增目标片段，然后通过测序技术对其进行分析，以获取DNA序列信息。
•基因突变：通过特定的引物设计，可以在PCR扩增过程中引入目标基因的突变，用于研究基因功能。
2.2 疾病诊断PCR技术在疾病诊断领域有着重要的应用。
例如：•检测遗传病：PCR技术可以用于检测遗传病的基因突变，帮助进行早期诊断和遗传咨询。
•检测感染病原体：PCR技术可以用于检测感染病原体的核酸，快速确定感染病原体的存在和类型。
•癌症诊断：PCR技术可以用于检测癌症相关基因的突变，帮助早期癌症的诊断和预后评估。
2.3 法医学应用PCR技术在法医学应用中也具有重要作用。
例如：•DNA鉴定：PCR技术可以对犯罪现场的DNA进行扩增，与嫌疑人的DNA进行比对，用于身份鉴定。
PCR技术介绍范文
PCR技术介绍范文PCR（聚合酶链式反应）是一种应用广泛的分子生物学技术，通过扩增目标DNA序列从而大量产生该DNA分子，以便于后续的研究和分析。
PCR技术的原理是在体外重复进行DNA的复制和扩增，使得从一小段目标DNA序列扩增为数以亿计的复制体。
PCR技术迅速发展并广泛应用于基因测序、基因突变检测、遗传性疾病诊断、DNA指纹鉴定等领域。
PCR的原理基于DNA的双链结构和核酸酶解作用。
PCR反应中需要用到模板DNA、引物和聚合酶。
PCR反应一般分为三个步骤：变性、退火、延伸。
首先，通过一段高温（通常为94-98℃）对DNA进行变性，将其双链解开。
然后，降温至50-65℃，使引物与DNA模板序列杂交，引物的序列分别与目标DNA序列的两端互补。
接下来，在35-75℃左右的适温下，聚合酶开始合成新的DNA链，利用杂交在模板DNA上定位的引物作为启动物。
延伸过程中，引物和聚合酶依次结合模板DNA的杂交部位，并在每个引物的5'末端合成新的DNA链。
这个循环反复进行，每一轮产生的DNA 数量比前一轮多一倍。
经过30-40轮循环后，产生的DNA分子数量就足够可检测和分析。
PCR技术有很多不同的变种，根据应用需要可以进行相应的改进和优化。
其中，标准PCR是最常见和最基础的PCR技术。
实时荧光PCR则通过在PCR反应中加入荧光染料，实时监测PCR产物的积累，从而获得实时的扩增数据，具有高灵敏度和快速分析的优势。
逆转录PCR是从RNA模板合成DNA的一种PCR技术，常用于分析基因表达和检测RNA病毒。
多重PCR 技术可以同时扩增多个目标序列，用于多位点基因突变检测和检验分型。
病毒检测PCR是利用PCR来检测病毒和病毒相关基因的存在和数量，常用于病毒感染的诊断。
PCR技术的应用广泛而多样。
在基因测序中，PCR技术可以用来扩增需要测序的DNA片段，从而减少样本需求和提高测序效率。
遗传性疾病诊断中，PCR可以用于检测特定基因的突变和变异，从而帮助确定疾病的遗传基础。
PCR
有无特异性PCR产物，来判断待测抗原是否存在。
热启动PCR是通过各种物理化学方法控制PCR反应的各 组分以优化目标来实现达到有效扩增特异性PCR产物目的的
方法。可通过对引物，TaqDNA聚合酶，dNTP的处理来达到。
巢式PCR是使用两对引物扩增完整的片段。第一对PCR 引物扩增片段和普通PCR相似。第二对引物 结合在第一次PCR 产物内部，使得第二次PCR扩增片段短于第一次扩增。若第 一次扩增错了，则第二次能在错误片段上进行引物配对并扩
增的概率极低。
RT-PCR又称反转录PCR，应用广泛。一条RNA链被逆转 录成为互补DNA，再以此为模板通过PCR进行DNA扩增。 梯度PCR是将多个的PCR反应放在一起做，温度梯度PCR
可以很快的找出最适合的退火温度，可以在最适合的退火温度
下扩增出目的条带 。可以用于奶牛早期胚胎的性别鉴定，有学 者采用此方法成功鉴别30头奶牛早期性别。
实时检测，从而实现了对起始模板的定量和定性分析。引
入的荧光化学物质随PCR反应产物的不断积累而不断积累。 最终得到一条荧光扩增曲线。通过标准曲线对未知模板进 行定量分析。
荧光定量PCR是PCR技术研究史上从定性到定量的飞跃。 应用于对靶基因的数量进行检测，在体外对细胞活性进 行评估，分析基因的表达调控，监控mRNA表达模式，组织中
有学者用多重PCR结合免疫磁分离技术分析牛肉中的
大肠杆菌因子，并且分析研究其流行类型。
有学者设计三对引物用多重RT-PCR检测猪瘟病毒、蓝 耳病毒以及脑炎病毒，检测结果表明以其高灵敏度和特异性 可同时满足三种疾病的检测。
在不同领域的不同问题上，单纯地应用最基本的PCR 可能无法解决实际问题，限制了PCR技术的应用。因此，又 衍生出很多种类的PCR技术，如反转录PCR，热启动PR，套式 PCR，巢式PCR等。 免疫PCR是用有标记抗体作为探针，与待测抗原反应， PCR扩增抗原抗体复合物上的粘附的DNA分子，通过电泳检测
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ｒ 物Ｉ 引
ｌ物Ｉ 引Ｉ
ＡＣＧ Ａ Ｔ
Ｃ Ｇ Ａ Ｃ Ｔ
Ｃ Ｇ Ａ Ｔ Ｔ
Ｇ Ａ Ｔ Ａ Ｔ
图 ５ 引物 自身
ｒ 引物 Ｉ
Ｉ
ｔｔ Ｉ － 物Ｉ ３ ￣
圆细部分 （ 即去除 中下部膨大 部分 ） 作为夹 持物材 料 ， 将其叶柄纵切一缝 ， 并将 预先用 蒸馏水浸 湿 的材料 夹 于其 中， 左手大拇 指和食 指 的第 一关节 指弯夹 住带 有 材料的凤眼莲叶柄 ， 然后用手握住夹持 物 ， 指应 略低 拇 于食指 ， 材料上端超 出手指 ２— ｍ 右手大拇 指 和食 ３ ｍ， 指捏住刀片 （ 蘸水 ， 之滑润 ） 使 的右下角 ， 口向 内 ， 刀 并 与材料切面平行 ， 持材料的左手保持稳 定 ， 口快 速水 刀 平拉切 ， 用湿毛笔 将切 下的切 片移入培 养皿 的蒸馏 水 中备用 。切片工作完成后 ， 通过 肉眼观察 ， 挑选 薄而平 的切 片做成 临时装 片 （ 可用 ｌ 乙醇 番红 染料 进行 染 ％
Hale Waihona Puke 与大学的生物学实验教学及植 物组织结构 的研究 。 ３ 以凤眼莲叶柄作为徒手切片夹持物 的应用 实例
助材料一 夹持 物的使 用效果 均存在 一定 缺 陷或不 足 ， 通过摸索与实践 ， 笔者 寻找到一 种理想 的夹持 物材 料
— —
取新鲜凤眼莲植 物 的叶柄 ， 切取 接近 叶片基 部较
基因工程是 当今社会的热点也是高 中生物学教学 的重点 ， 但学生 掌握情 况不 容 乐观 ， 尤其 是对 Ｐ Ｒ技 Ｃ
反应 的模 板 ， 为下轮 反应作准 备 ； ②退 火 ， 将反 应体 系 冷却 至特定的温度 （ 引物 的 Ｔ ｍ值 左 右或 以下 ） 致 冷 ， １ ｎ 使专 门设计 的 １对寡 聚核苷 酸 引物与 ２条单 链 ｍｉ，
引物 Ｉ 和引物 Ⅱ 之 间局部 发生 碱基互 补配 对 ） 最 终 ， 得到引物二 聚体 的扩增 产 物。若 引物 二 聚体在 Ｐ Ｒ Ｃ
的早期形 成 ， 它们将通 过竞争 Ｄ Ａ聚合酶 、 Ｎ 引物以及 ４
种单核苷酸从 而抑 制待增 Ｄ Ａ的扩增 。通过 精心 设 Ｎ
计引物 、 应用热启动 Ｐ Ｒ或者降落 Ｐ Ｒ及特制 的 Ｄ Ａ Ｃ Ｃ Ｎ
Ａ Ｃ ｌ（ ｏ Ｃ ｊ
图 ６ 引物之 间
３ ４ 引物之 间 引物之间不应存在互补序列 ， ． 尤其 避 免 ３ 一端 的 互 补重 叠 ， 以免 形 成 引 物 二 聚体 。 由于
Ｐ Ｒ反应 体系 中含 有高浓 度的引物 ， Ｃ 即使 引物之 间存 在极其微 弱的互 补作用 ， 也会使 引 物相互 杂交 （ ６ 图 ，
聚合酶 ， 可以减少引物 二聚体 的生成 。
３ ５ 引物的简并性 ．
在许多场合都要使 用 的 简并 引
・
６・ ８
生物学 教学 ２１年（ ０２ 第卯卷） 期 第４
徒 手切 片夹 持 物 的 改进 方 法
朱 慧 马瑞君 （ 东 潮 市 师 学 生 学 ５１ １ 广 省 州 韩山 范 院 物 系 ２ ４） ０ 吴 韩 甘 省 州 西 范 学 命 学 院 ７０ ） 清 （ 肃 兰 市 北师 大 生 科 学 ３７ 陈立 宣 （ 东 潮 市 德 学 ５０１ ００ 广 省 州 绵 中 ２ ） １ ４
种碱基应随机分 布 ， 避免 碱基堆 积 的现象。尤其 引物
的 ３ 一 不应有 连续 的 ３个 Ｇ或 ｃ 否则 会使 引物与 端 ， 模板 的 ｃ或 Ｇ富集 区互补 ， 从而影响 Ｐ Ｒ的特异性 。 Ｃ
３３ 引物 自身 引物 自身不应用 反 向重复序 列或大 ．
于 ３ｐ的 自身互补序列 ， 引物 自身会折 叠 ， 成发 ｂ 否则 形
增条带 （ ４ 。 图 ）
杂交 位 点
， …
ｌ
．
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３— ’ 瑚 —
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灞 熹 蕊 嚣 礴 一
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…
Ｌ＝ Ｉ
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一 Ｌ二ｊ
图 ３ 有许多引物对都可扩增 出产物
’ 辫 黧 ３一目 嬉 ｌ 的 因
—
－ －●
艇瓣稳黼 ／～ 、
凤眼莲的叶柄 。
１ 传统夹持物材料的缺 陷
徒手切片成功的关键 除 了操作 者 的熟 练技法 外 ， 其夹持物材料的选择 也极 为重要 ， 尤其 对 于那些难 于
直接拿在手 中进行 切片 的实验材 料。例如 ， 地柔 软 质
或体积较小的幼根 、 叶片 、 、 胚 卷须及 花等 。传统 的徒
胞死亡之间的精确 动态平衡 ， 个体 处于一种 正常 的 使
律 。一般的 Ｐ Ｒ循环次数选择 在 ３ ４ Ｃ ０￣ ０次 之间 ， 循环 次数越多 ， 非特异性 产物的量也会 随之增多 。
主要参考文献
［］ １ 蔡文 琴 ， 海标．１９ ．发育 神经生 物学 ． 京 ： 学 出版社． 李 ９９ 北 科
多， 加之引物量大大超过模 板 Ｄ Ａ的数 量 ， Ｎ 因此 ， Ｎ ＤＡ 模板单链 之间结合的机会很少 。这一步对扩增 产物特
Ｐ Ｒ是 聚 合 酶 链 式 反 应 （ ｏ ｍ ｒ ｅ ｃａ ｅｃ Ｃ Ｐｌ ｅａ ｈｉ ｒａ－ ｙ ｓ ｎ ｔ ｎ 的缩写 ， ｉ） ｏ 它是在体外快速扩增特定基 因或 Ｄ Ａ序 Ｎ 列 的方法 ， 只需 在试管 中建立反 应 ， 经数 小时后 ， 就能
手切片夹持物材料 ， 如胡萝 Ｉ － 与萝 卜的贮藏根 、 土豆的 块茎 、 接骨木与 向 日葵 的髓 心、 草本植 物 的嫩茎 、 硬厚
的叶片及泡沫塑料等辅助材 料均在一定程 度上存 在不 足… １。例如 ， 切片 时执握 夹持 物 的力度 很难 把握 ， 力 度过大 ， 容易使 材料细胞受 损变形 ， 力度 不够 ， 料夹 材
摘 要 笔者寻找到一种效果理想的徒手切 片法夹持物材料——凤眼莲 的叶柄 ， 由于其独特的海绵状结构特 点 ， 可以有效克服传 徒手切片 辅助材料 夹持物 凤 眼莲
统夹持物 的缺陷 ， 于各种类型的实验材料 。 适合 关键词
徒 手切 片法被广泛应用 于生物学教学 与生物科学
研究 的实验中。在徒手 切片过程 中 ， 大部 分传统 的辅
模板 Ｄ Ａ的互补 区域结合 ， Ｎ 形成模 板 一引 物复合 物 。
术的理解不够到位 。为此 ， 文简要介绍 Ｐ Ｒ技 术 的 本 Ｃ
原理 、 环的规律和引物的设计 ， 循 以期 与同行们切磋。
１ Ｐ Ｒ技术的原理 Ｃ
此步骤必须精确地计算退火 的温度 以保证 引物 只与模 板相对应 的序列结 合。由于模板链分子较引 物复杂得
过程 ， 只不过该过程 主要是通 过人 为控制反应 体系 的 温度来实现 的（ １ 。 图 ）
以上三步作为一个循环 ， 重复进行 ， 每一循环 的产
物作为下一循环 的模板 ， 以 Ｐ Ｒ产物是 以指数方式 所 Ｃ
２ 增加 的 ， “ 值得注意的是 ， 只有到了第 ３次循环才开始
，
产生 出 ２条与靶 Ｄ Ａ区段 即 目的基 因 完全相 同 的双 Ｎ
２ ２～２ ３ ２ ３
生理状态。一 旦这种平衡被打破 ， 导致疾病 的发生 ， 将 如肿瘤 、 自身免疫性疾 病 、 经退行 性病 变等 。因此 ， 神
人们迫切希望揭示细 胞凋亡 的发生 机制 ， 并用 生物学 技术手段预防或 治疗 因细胞程序性死亡异常币 造成 的
诸多疾病。
［］ ２ 王廷华 ， 齐建 国，ｅｎ ｎ Ｋ ｅ 等． ０ ５ 组织细胞 化学理论 与 Ｌ ｏｇ ｅ ｇ ｅ ， ２ ０ ． Ｓ 技术 ． 北京 ： 科学出版社 ． ３ — ５ １９ １４ ［］ ３ 张红卫． ０ ６ 发育生物学 ． ２０ ． 北京 ： 高等教育 出版社 ． ６ ～ ６ ２８ ２９
十万倍 ， 乃至千百万倍 。Ｐ Ｒ技 术不仅可 以用来 分离 Ｃ 与扩增 目的基 因， 而且 在临 床 医疗 诊断 、 胎儿 性 别鉴 定、 癌症治疗的监控 、 因突变检 测 、 基 分子 进化研 究 以 及法 医学等诸多领域都有着重要的用途。 Ｐ Ｒ技术 的原理 与细胞 内发 生 的 Ｄ Ａ复 制过程 Ｃ Ｎ
・
６ ・ ６
生物 学教学 ２１年（ ７ 第４ ０２ 第３ 卷） 期
简 介 Ｐ Ｒ技 术 Ｃ
梁长余 （ 苏 常 市 郊中 东 大 附 中 ２ ０ ） 江 省 州 北 学 南 学 属 学 １３ ３１
摘 要 本文简要介绍 Ｐ Ｒ技术的原理 、 Ｃ 循环的规律和引物的设计 。
Ｐ Ｒ技术 Ｃ 原理 循环 引物 关键词
．
二
— —
二 ０ ５￣ － ＇Ｃ ， ６
々
ｊ
，
一
个结合位点 ， 其长度超过了人类基 因组 Ｄ Ａ总长度 Ｎ
３ ５ ； 一
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５ ３
Ｉ
Ｉ
的 ５ 以上 ， 倍 可见它 在人类 基 因组 上只可 能有一个 结 合位点 。所 以使用 １ 核苷 酸长度 的引 物对人类 基 ７个 因组 Ｄ Ａ作 Ｐ Ｒ扩增 ， Ｎ Ｃ 就有可能获得单一的特异性扩
～
，
ｆＪ ， ． …
图４ 唯一的特 异性扩增 产物
当然 ， 这也不是 说引物越 长效果 就越好 ， 相反会影
响与模板 Ｄ Ａ的完全 杂交 ， Ｎ 还会 使延伸 温度超过 Ｔ ｑ ａ Ｄ Ａ聚合酶 的最适温度 ， Ｎ 影响产物的特异性 。
３ ２ 引物成分 ． Ｇ＋Ｃ的含 量一般 为 ４ ％ 一６ ％。４ ０ ０
链 Ｄ Ａ分子 （ ２ 。 Ｎ 图 ）