2019-2020学年生物高中人教版选修1课件:专题5 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段 .pdf
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1、 目标导航预习导引 1.能进行PCR技术的基本操作。 2.能记住PCR的原理。 3.能说出PCR的应用。 目标导航预习导引一二三四五 一、PCR原理 1.细胞内DNA复制所需基本条件 DNA分子能准确复制的原因有哪些? 提示:DNA双螺旋结构提供模板;碱基互补配对。 目标导航预习导引一二三四五 2.子链延伸的方向 (1)DNA的两条链是反向平行的,通常将DNA的羟基末端称为3端, 而将磷酸基团的末端称为5端。DNA聚合酶不能从头开始合成 DNA,而只能从3端延伸DNA链,因此,DNA复制需要引物。 (2)DNA的合成方向总是从子链的5端向3端延伸。 3.DNA分子复制的人工控制 (1)双链的解
2、开是进行DNA复制的前提。在体外,这个过程可通 过控制温度来实现。在80100 的温度范围内,DNA的双螺旋结 构将解体,双链分开,这个过程称为变性。 (2)当温度缓慢降低后,两条彼此分离的DNA链又会重新结合成 双链,称为复性。 目标导航预习导引一二三四五 (3)PCR利用了DNA的热变性原理,通过控制温度来控制双链的解 聚与结合。 (4)高温可以打开DNA双链,但会导致普通的DNA聚合酶失活。 后来耐高温的Taq DNA聚合酶的发现和应用,大大增加了PCR的效 率。 (5)PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行,需提供:DNA模 板,分别与两条模板链相结合的两种引物,四种脱氧核苷酸,耐热
3、的 DNA聚合酶,同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。 二、PCR的反应过程 1.PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可以分为变性、复性 和延伸三步。 2.在循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻 底变性的概率。 3.过程 (1)变性:在温度上升到90 以上时,双链DNA解聚为单链。 (2)复性:当温度下降到50 左右时,两种引物通过碱基互补配对 与两条单链DNA结合。 (3)延伸:当温度上升到72 左右时,合成新的DNA链。 4.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 且由引物延伸而成的DNA单链会与引物结合,进行DNA的延 伸,这样,DNA聚合
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