基因工程—PCR技术~有点难?【选必三】|0基础救星!

3.2.1 PCR技术
一、PCR定义及原理
1.定义
依据半保留复制,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
2.PCR的原理
PCR技术是一种在体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法,故又称为基因的体外扩增法,也称聚合酶链式反应,原理为DNA的半保留复制。在用PCR技术扩增DNA时,DNA的复制过程与细胞内的DNA复制类似。
3.特点
①多起点
②双向
③边解旋,边复制
④半保留
二、PCR的条件及过程
1.条件
(1)模板:DNA母链
(2)原料:4种脱氧核苷酸
(3)引物:使DNA聚合酶能够从引物的3"端开始连接脱氧核苷酸
①长度通常为20-30个脱氧核苷酸
②引物自身不应存在互补序列而引起自身折叠,引物之间不应存在互补序列
③PCR反应中有两种引物
(4)耐高温的聚合酶(Taq DNA聚合酶):催化合成DNA子链。
(5)缓冲液、Mg2+:提供PCR反应合适的酸碱度与某些离子;Taq酶的活性需要Mg2+。
2.过程
PCR的过程包含变性、复性和延伸三个阶段。

三、PCR扩增产物的电泳检测
1.方法及原理
(1)方法:琼脂糖凝胶电泳
(2)原理:
①DNA分子在碱性缓冲液中带负电荷,在外加电场作用下会向正极泳动。DNA分子质量越小,迁移速率越快。
② 凝胶中的DNA分子可通过核酸染料染色被检测出来。如核酸染料溴化乙锭(EB)
2.材料及过程
(1)材料用具:电泳装置(包括电泳仪、电泳槽、制胶槽、梳子等)、微量移液器、紫外检测仪、电泳缓冲液、凝胶载样缓冲液、琼脂糖和核酸染料等。
(2)过程:配胶→点样→电泳→检测
3.电泳图分析
(1)Marker(M):标准样,一个已知分子质量的DNA样品,作为对照,用来确定待测样品中DNA的相对分子质量。
(2)DNA荧光条带:
①条带的有无:代表是否成功扩增出待测样品中的DNA。若无条带,常见原因有:无DNA模板,引物设计不合适。
②条带的亮度:代表扩增的DNA数量,越亮代表DNA数量越多
③条带的位置:常代表DNA的大小。一般距离点样孔越远,说明跑的越快,DNA的分子质量越小。
4.PCR的应用
广泛应用于基因工程目的基因的获取、遗传病的诊断、刑侦破案和DNA序列测定等。