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第二节 DNA片段的扩增——PCR技术
一、DNA在细胞内的复制
1．所需的酶：解旋酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶等。
2 ．引物：一段RNA 。
3 ．原料：四种脱氧核苷酸。
4 ．原则：碱基互补配对原则。
二、PCR技术的过程
1．把PCR缓冲液、DNA模板、一对引物、四种脱氧核苷酸、DNA
聚合酶、Mg2 ＋等成分加入到微量离心管中。
2 ．把离心管置于95℃的高温中，使DNA碱基对之间的氢键断裂，
DNA双链拆开成为两条单链。
3 ．将离心管置于55℃的环境中，使一对引物分别结合到两条分开
的模板链上。
4 ．再将离心管转置于72 ℃的环境中，在DNA聚合酶的催化下，游
离的脱氧核苷酸从引物的一端进行顺次连接，从而形成两条新的子链。
这样高温变性、低温复性和中温延伸三个步骤便构成了PCR过程的一个
循环。
三、实验操作
1．准备
(1)为了避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的离心管、
吸头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。
(2)如果没有PCR仪，可以设置3个恒温水浴锅，温度分别为95℃、
55℃和72 ℃，然后按要求在3个水浴锅中来回转移PCR 的微量离心管即
可。
2 ．扩增
3 ．检测
利用DNA在260nm 的紫外线波段的吸收值曲线来测定相应含量。
即：DNA 的浓度(μg/mL) ＝×稀释倍数。
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中
问题1
问题2
问题3
问题4
一、DNA复制(体内)与PCR技术(体外)
体内复制 PCR反应
在解旋酶作用下，细 加热至95 ℃左右，
解旋 胞提供能量，部分解 双链全部解开，不需
不同点 开 解旋酶
引物 一小段RNA 单链DNA分子片段
在引物基础上，一条 分别从两条链的引物
合成子链 链连续合成，另一条 端开始，都是连续合
链不连续合成 成，控制温度72 ℃
边解旋边复制，半保
特点 体外迅速扩增
留复制
TaqDNA聚合
不需要 需要
酶
循环次数 受生物体自身控制 30多次
温度 体内温和条件 高温(可变)
①需提供DNA复制的模板
相同点 ②四种脱氧核苷酸为原料
③都需要一定的缓冲溶液
④子链延伸的方向都是从5′端到3′端
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