高中生物选修1 52多聚酶链式反应扩增DNA片段 课件

多聚酶链式反应(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DNA体外扩增技术。课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段多聚酶链式反应(PCR技术)，课题2多聚酶1、DNA分子的组成成分和结构DNA分子的基本组成单位是

.共有

种,每个基本单位是由一分子的

、一分子的

、和一分子的

构成。脱氧核甘酸4磷酸碱基脱氧核糖二、基础知识1、DNA分子的组成成分和结构DNA分子的基本组成单位是脱氧核糖含氮碱基磷酸AGCT1、DNA的基本单位－脱氧核苷酸12345O？

那么DNA分子的平面结构怎样呢？脱氧含氮碱基磷酸AGCT1、DNA的基本单位－脱氧核苷酸122、DNA分子的平面结构ATGCAGCT氢键5'端3'端5'端3'端

规定：

DNA分子的3′

端与5′

端-OH端为3′;磷酸基团的末端为5′。2、DNA分子的平面结构ATGCAGCT氢键5'端3'端5'2、DNA分子复制的条件2、DNA分子复制的条件解旋酶DNA母链4种脱氧核苷酸DNA聚合酶引物（RNA）打开DNA双链模板合成子链原料催化子链合成使DNA聚合酶能从引物3′端开始连接脱氧核苷酸体外扩增DNA如何提供相似环境？

变性（80-100℃

）Taq聚合酶（耐高温）20—30个核苷酸构成DNA或RNA解旋酶DNA母链4种脱氧核苷酸DNA聚合酶引物（RNA）打PCR的反应过程1、PCR的反应步骤变性、复性和延伸靶序列靶序列PCR循环第一步：加热变性PCR的反应过程1、PCR的反应步骤变性、复性和延伸靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’PCR循环第二步：引物与靶序列退火靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’TaqDNA聚合酶PCR循环第三步：引物延伸靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’Ta靶序列

靶序列第1个PCR循环完成后：得到两个拷贝的靶序列靶序列靶序列第1个PCR循环完成后：得到两个拷贝的三、PCR的总结1234522557294时间（min）温度（℃）适温延伸高温变性低温复性重复1~3步30轮3、DNA复制的方向DNA的合成方向总是从子链的5’端向3’端延伸2、步骤：变性——复性——延伸

原理：

利用DNA分子的热变性原理，通过控制温度来控制双链的解旋与结合，从而完成体外DAN分子的扩增。三、PCR的总结1234522557294时间（min）温度3、30次循环后靶序列扩增的数量3、30次循环后靶序列扩增的数量4、PCR循环的结果②DNA聚合酶只能特异性地复制处于两个引物之间的DNA序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增①从第二轮循环开始，上一次循环的产物也作为模板参与反应，并且由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链会与引物Ⅱ结合，进行DNA的延伸4、PCR循环的结果②DNA聚合酶只能特异性地复制处于两三、PCR反应的实验操作1、PCR仪设备及用具实质上一台能够自动调控温度的仪器三、PCR反应的实验操作1、PCR仪设备及用具实质上一台能微量移液器2、微量离心管一种薄壁塑料管，总容积为0.5ml用于定量转移PCR配方中的液体，其上的一次性吸液枪头用一次更换一次微量移液器2、微量离心管一种薄壁塑料管，总容积为0.5ml1、准备2、移液（二）实验操作步骤按照PCR反应体系的配方将所需用的试剂摆放在实验桌上用微量移液器按照PCR反应体系配方往微量离心管里面加入各种试剂1、准备2、移液（二）实验操作步骤按照PCR反应体系的配方将①过程：盖严微量离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁②注意：3、混合B、手指轻轻弹击微量离心管的管壁，目的是使反应液混合均匀A、离心管口的盖子一定盖严，防止实验中脱落或液体外溢①过程：盖严微量离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁②注意：3将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序①过程：将微量离心管放在离心机上,离心约10s4、离心5、反应②离心目的：使反应液体集中在离心管底部，提高反应效果将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序①过程：将微PCR技术高度灵敏，为了避免外源DNA等因素的污染而造成干扰实验，PCR操作时要注意做到：6、注意事项①隔离操作区，所用微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用必须进行高压灭菌；②分装试剂，简化操作程序，使用一次性枪头PCR技术高度灵敏，为了避免外源DNA等因素的污染而造成干扰（一）理论上DNA扩增数目的计算四、课题成果评价1、一条DNA，复制n次，DNA为2n2、a条DNA，复制n次，DNA为ax2n（二）实验中DNA含量的测定1、原理可以通过测量DNA含量来评价扩增的效果，DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰，峰值的大小与DNA的含量有关（一）理论上DNA扩增数目的计算四、课题成果评价1、一条D2、过程①稀释2µL

PCR反应液，加入98µL蒸馏水，即将样品进行50倍稀释②对照调零以蒸馏水作为空白对照，在波长260nm处，将紫外分光光度计的读数调节至零取DNA稀释液100µL至比色杯中，测定260nm处的光吸收值③测定并计算DNA含量（g/mL）＝50×(260nm的读数)×稀释倍数2、过程①稀释2µLPCR反应液，加入98µL蒸馏水，即④计算DNA含量（g

）＝50x(260nm的读数）

x稀释倍数50：1g/ml的DNA在厚度为1cm比色杯中的吸光值为0.02④计算DNA含量（g）＝50x(260nm的读比色杯比色杯四、课题延伸例如：PCR产物每轮循环增加一倍，30轮循环扩增量达230个拷贝（109拷贝）PCR技术是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、易自动化等突出特点四、课题延伸例如：PCR产物每轮循环增加一倍，30轮循环扩体内DNA复制与PCR的技术区别：体内DNA复制与PCR的技术区别：练习巩固1、关于PCR技术的应用，错误的一项是A古生物学、刑侦破案、DNA序列测定B诊断遗传疾病、基因克隆、古生物学CDNA序列测定、基因克隆、刑侦破案‘D诊断遗传疾病、合成核苷酸、DNA序列测定练习巩固1、关于PCR技术的应用，错误的一项是2、DNA的合成方向总是从子链的哪一端向哪一端延伸？3、PCR技术最突出的优点是A原理简单B原料易找CTaqDNA聚合酶有耐热性D快速、高效、灵活、易于操作从子链的5’端向3’端延伸2、DNA的合成方向总是从子链的哪一端向哪一端延伸？3、PC4、做PCR使用的微量离心管、枪头、缓冲液及蒸馏水使用前必须进行的关键步骤是A反复洗涤

B不怕外源DNA污染C高压灭菌

D在—20℃储存4、做PCR使用的微量离心管、枪头、缓冲液及蒸馏水使用前必须课堂小结多聚酶链式反应扩增DNA片段PCR原理DNA的复制需要酶、原料、能量、引物DNA的变性和复性受温度影响PCR过程变性复性延伸操作步骤配制PCR反应体系移入离心管放入PCR仪设置工作参数DNA扩增测定含量稀释调零测定并读数计算课堂小结多聚酶链式反应扩增DNA片段PCR原理DNA的复制需多聚酶链式反应(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DNA体外扩增技术。课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段多聚酶链式反应(PCR技术)，课题2多聚酶1、DNA分子的组成成分和结构DNA分子的基本组成单位是

.共有

种,每个基本单位是由一分子的

、一分子的

、和一分子的

构成。脱氧核甘酸4磷酸碱基脱氧核糖二、基础知识1、DNA分子的组成成分和结构DNA分子的基本组成单位是脱氧核糖含氮碱基磷酸AGCT1、DNA的基本单位－脱氧核苷酸12345O？

那么DNA分子的平面结构怎样呢？脱氧含氮碱基磷酸AGCT1、DNA的基本单位－脱氧核苷酸122、DNA分子的平面结构ATGCAGCT氢键5'端3'端5'端3'端

规定：

DNA分子的3′

端与5′

端-OH端为3′;磷酸基团的末端为5′。2、DNA分子的平面结构ATGCAGCT氢键5'端3'端5'2、DNA分子复制的条件2、DNA分子复制的条件解旋酶DNA母链4种脱氧核苷酸DNA聚合酶引物（RNA）打开DNA双链模板合成子链原料催化子链合成使DNA聚合酶能从引物3′端开始连接脱氧核苷酸体外扩增DNA如何提供相似环境？

变性（80-100℃

）Taq聚合酶（耐高温）20—30个核苷酸构成DNA或RNA解旋酶DNA母链4种脱氧核苷酸DNA聚合酶引物（RNA）打PCR的反应过程1、PCR的反应步骤变性、复性和延伸靶序列靶序列PCR循环第一步：加热变性PCR的反应过程1、PCR的反应步骤变性、复性和延伸靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’PCR循环第二步：引物与靶序列退火靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’TaqDNA聚合酶PCR循环第三步：引物延伸靶序列靶序列引物Ⅰ引物Ⅱ5’3’5’5’3’5’3’3’Ta靶序列

靶序列第1个PCR循环完成后：得到两个拷贝的靶序列靶序列靶序列第1个PCR循环完成后：得到两个拷贝的三、PCR的总结1234522557294时间（min）温度（℃）适温延伸高温变性低温复性重复1~3步30轮3、DNA复制的方向DNA的合成方向总是从子链的5’端向3’端延伸2、步骤：变性——复性——延伸

原理：

利用DNA分子的热变性原理，通过控制温度来控制双链的解旋与结合，从而完成体外DAN分子的扩增。三、PCR的总结1234522557294时间（min）温度3、30次循环后靶序列扩增的数量3、30次循环后靶序列扩增的数量4、PCR循环的结果②DNA聚合酶只能特异性地复制处于两个引物之间的DNA序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增①从第二轮循环开始，上一次循环的产物也作为模板参与反应，并且由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链会与引物Ⅱ结合，进行DNA的延伸4、PCR循环的结果②DNA聚合酶只能特异性地复制处于两三、PCR反应的实验操作1、PCR仪设备及用具实质上一台能够自动调控温度的仪器三、PCR反应的实验操作1、PCR仪设备及用具实质上一台能微量移液器2、微量离心管一种薄壁塑料管，总容积为0.5ml用于定量转移PCR配方中的液体，其上的一次性吸液枪头用一次更换一次微量移液器2、微量离心管一种薄壁塑料管，总容积为0.5ml1、准备2、移液（二）实验操作步骤按照PCR反应体系的配方将所需用的试剂摆放在实验桌上用微量移液器按照PCR反应体系配方往微量离心管里面加入各种试剂1、准备2、移液（二）实验操作步骤按照PCR反应体系的配方将①过程：盖严微量离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁②注意：3、混合B、手指轻轻弹击微量离心管的管壁，目的是使反应液混合均匀A、离心管口的盖子一定盖严，防止实验中脱落或液体外溢①过程：盖严微量离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁②注意：3将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序①过程：将微量离心管放在离心机上,离心约10s4、离心5、反应②离心目的：使反应液体集中在离心管底部，提高反应效果将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序①过程：将微PCR技术高度灵敏，为了避免外源DNA等因素的污染而造成干扰实验，PCR操作时要注意做到：6、注意事项①隔离操作区，所用微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用必须进行高压灭菌；②分装试剂，简化操作程序，使用一次性枪头PCR技术高度灵敏，为了避免外源DNA等因素的污染而造成干扰（一）理论上DNA扩增数目的计算四、课题成果评价1、一条DNA，复制n次，DNA为2n2、a条DNA，复制n次，DNA为ax2n（二）实验中DNA含量的测定1、原理可以通过测量DNA含量来评价扩增的效果，DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰，峰值的大小与DNA的含量有关（一）理论上DNA扩增数目的计算四、课题成果评价1、一条D2、过程①稀释2µL

PCR反应液，加入98µL蒸馏水，即将样品进行50倍稀释②对照调零以蒸馏水作为空白对照，在波长260nm处，将紫外分光光度计的读数调节至零取DNA稀释液100µL至比色杯中，测定260nm处的光吸收值③测定并计算DNA含量（g/mL）＝50×(260nm的读数)×稀释倍数2、过程①稀释2µLPCR反应液，加入98µL蒸馏水，即④计算DNA含量（g

）＝50x(260nm的读数）

x稀释倍数50：1g/ml的DNA在厚度为1cm比色杯中的吸光值为0.02④计算DNA含量（g）＝50x(260nm的读比色杯比色杯四、课题延伸例如：PCR产物每轮循环增加一倍，30轮循环扩增量达230个拷贝（109拷贝）PCR技术是80年