3．PCR技术

(1)概念：在体外快速扩增特定基因或DNA序列(目的DNA片段)的技术称为PCR技术。

(2)物质条件：DNA模板、四种脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶、引物。

(3)PCR反应的过程及结果

①PCR反应程序

a．变性：在94 ℃高温下，作为模板的双链DNA解旋为单链DNA。

b．退火(复性)：反应体系的温度降至55 ℃，引物与作为模板的单链DNA上的特定部位相互配对。

c．延伸：反应体系的温度回升到72 ℃左右，按照单链DNA上的脱氧核苷酸序列，4种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，在TaqDNA聚合酶的作用下连接到引物之后，使引物链延伸，形成互补的DNA双链。

②结果

a．PCR扩增一般要经历三十多次循环，每次循环都包括变性、退火、延伸三步。

b．两引物之间的固定长度的DNA序列呈指数扩增。

1．PCR原理

PCR反应与体内DNA复制的引物在化学本质上是否相同？请分析原因。

答案　不相同。体内DNA复制所需引物为RNA聚合酶合成的一小段RNA，但PCR反应时所用引物一般是人工加入的一小段单链DNA。

2．PCR反应过程

(1)PCR反应中需要解旋酶和DNA聚合酶吗？若需要，则与细胞内DNA复制有何区别？

答案　PCR反应不需要解旋酶，但需要DNA聚合酶。由于PCR反应中需要高温使DNA解旋，因此PCR所需的DNA聚合酶能耐高温。

(2)PCR的每次循环中应如何控制温度？请分析原因。

答案　每次循环中先高温解旋，再低温使引物与模板结合，最后适当升温有利于Taq DNA聚合酶发挥作用。

(3)结合下图分析PCR过程中DNA复制的方向是怎样的？