人教版选修1专题五课题2 多聚酶链式反应
人教版高二生物选修一《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》评课稿
人教版高二生物选修一《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》评课稿一、课题背景介绍《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》是人教版高二生物选修一教材的重要课题之一。
在这个课题中，学生将学习到多聚酶链式反应（PCR）技术的基本原理和操作步骤，以及该技术在生物学领域中的应用。
PCR技术是一种在体外扩增特定DNA片段的方法，它通过模拟真实的DNA复制过程来制造大量DNA复制产物。
该技术的发明极大地促进了基因工程、医学诊断和法医学等领域的发展，也成为现代生物学研究中不可或缺的工具之一。
二、课题目标和教学内容1. 课题目标通过学习《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》，学生将达到以下目标： - 了解PCR技术的原理，并能够解释关键步骤和装置原理； - 掌握PCR实验的基本操作技巧，并能够正确解读PCR实验结果； - 了解PCR技术在生物学研究、医学诊断和基因工程等方面的应用； - 培养科学研究的兴趣和探索精神。
2. 教学内容《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》的教学内容主要包括以下几个方面： - PCR技术的基本原理：DNA的复制、变性、引物结合和延伸； - PCR实验的基本操作：PCR反应组成、反应条件设置、PCR仪的操作等； - PCR实验结果的分析与解读：凝胶电泳原理、图像解析等； - PCR技术在科学研究和应用中的案例介绍。
三、教学设计与实施1. 教学设计在教学设计方面，可以采用以下教学策略和方法： - 通过PPT讲解的方式，介绍PCR技术的基本原理和操作步骤； -结合实际实验操作，让学生亲自参与PCR实验过程； - 引导学生观察、分析和解释PCR实验结果，培养科学思维能力； - 利用多媒体教学素材，展示PCR技术在生物学领域中的重要应用； - 让学生进行小组讨论和展示，分享个人对PCR技术的理解和应用。
2. 教学实施在教学实施过程中，可以按照以下步骤进行： 1. 导入：通过问题引导学生思考PCR技术的应用，并激发学生的学习兴趣； 2. 知识讲解：通过PPT讲解，向学生介绍PCR技术的基本原理和操作步骤； 3. 实验操作：组织学生进行PCR实验操作，指导他们合理设置反应条件和解读实验结果； 4. 结果分析：通过凝胶电泳图像等实验结果，引导学生进行分析和解读；5. 应用案例：通过多媒体教学和案例分享，让学生了解PCR技术的应用领域； 6. 小组讨论和展示：组织学生进行小组讨论，分享个人对PCR技术的理解和应用； 7. 总结与评价：结合学生的讨论和展示，对课程进行总结，并评价学生的学习成果。
高二生物人教版选修1课件5.2 多聚酶链式反应扩增DNA片段
问题导学
当堂检测ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.什么是引物?它有什么特点?用于 PCR 的引物一般长度是多少? 提示:引物是一小段 DNA 或 RNA,它能与 DNA 母链的一段碱基序列互 补配对。用于 PCR 的引物长度通常为 20~30 个核苷酸。 4.讨论:DNA 合成的方向有什么特点?两条子链的合成起始于 DNA 的同 一端吗? 提示:(1)DNA 的羟基末端称为 3'端,磷酸基团的末端称为 5'端,且 DNA 的一条链为 3'→5',另一条互补链为 5'→3',即 DNA 的两条链是反向的。 (2)DNA 合成的方向总是从子链的 5'端向 3'端延伸(即沿母链的 3'→5'), 所以两条子链的合成分别起始于 DNA 的两端。
课题 2 多聚酶链式反应扩增 DNA 片段
目标导航
预习导引
1.通过与细胞内的 DNA 复制对比,说出 PCR 的原理。 2.用流程图表示 PCR 的操作步骤。 3.尝试 PCR 的基本操作。 4.讨论 PCR 的应用。
目标导航
预习导引
一、PCR 原理
1.概念:是一种体外迅速扩增 DNA 片段的技术,它能以极少量的 DNA 为 模板,在几小时内复制出上百万份的 DNA 拷贝。 2.DNA 复制需要的条件 解旋酶、DNA 母链、4 种脱氧核苷酸、DNA 聚合酶和引物。 3.DNA 的热变性:在 80~100 ℃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;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,这个过程称为复性。 4.PCR 反应的条件 一定的缓冲溶液;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;耐热的 DNA 聚合酶,一般用 Taq DNA 聚合酶;控制温度。
人教版生物选修一《生物技术实践》《多聚酶链式反应扩增DNA片段》(第2课时)教案
《琼脂糖凝胶电泳进行PCR结果分析》一、教材分析本节课是人教版高中生物选修1中专题5课题2 “多聚酶链式反应扩增DNA 片段”的第3课时内容，是第1课时“基础知识”和第2课时“PCR实验”的延续，课时2的实验结果是本节课的检测对象，通过本节实验分析，才能得出最终的实验结论。
从专题5技术应用来看，琼脂糖凝胶电泳技术不仅是课题2的检测方法，还是课题3“血红蛋白的提取和分离”的实验手段；从必修教材与选修教材间的知识脉络来看，电泳技术与必修2中“人类遗传病”等遗传内容存在联系；从学科间交叉内容来看，电泳技术与高中化学的“氧化还原反应”及“电解水”有密切关联。
二、学情分析学生通过前两课时以及高中化学中“电解水”的学习，了解了PCR理论知识和电解的原理，并利用PCR技术扩增出了DNA片段，得到PCR产物，因此，学生既具备电泳实验的知识基础也具备电泳实验的检测对象；其次，通过之前学习，学生能正确使用实验仪器，并且具有一定合作探究和实验操作能力；再者，经过本节课的结果分析，可获得最终的实验结论，学生期待度高涨，实验兴趣浓厚。
另一方面，学生对凝胶成像系统的紫外观察存在一定困难，教师在教学中需通过操作演示加以指导。
基于教材和学情的双重分析，根据生物课程标准的要求，我制定教学目标如下：三、教学目标知识目标（1）通过查阅资料、阅读文本，能够简述琼脂糖凝胶电泳技术原理。
（2）通过师生互动、实验探究，能够运用琼脂糖凝胶电泳技术检测PCR产物；并能够使用凝胶成像系统观察现象，并形成结果图。
学科素养（1）基础知识（琼脂糖凝胶电泳技术原理）；（2）基本技能（运用琼脂糖凝胶电泳技术检测PCR产物；使用凝胶成像系统观察现象，并形成结果图）；（3）基本思想（通过运用琼脂糖凝胶电泳技术检测PCR产物并观察结果图，养成团队合作精神和严谨的科学态度）；（4）基本活动经验（通过课下查阅琼脂糖凝胶电泳技术原理，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野）。
人教版高中生物高二选修一学案专题5_课题2_多聚酶链式反应
专题5 DNA和蛋白质技术课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段【学习目标】1•说出PCR技术的基本操作2•理解PCR的原理3•讨论PCR的应用【重点难点】PCR的原理和PCR的基本操作【预习案】任务一.PCR原理填写下列表格DNA的两条链是反向平行的，通常将DNA的羟基末端称为___________ ，而磷酸基团的末端称为_________ 。
DNA聚合酶不能________ 开始合成DNA，而只能 _______________ ，因此，DNA复制需要引物。
DNA的合成方向总是___________________________________________ 。
在DNA的复制过程中，复制的前提是__________________________________ 。
在体外可通过控制 _______ 来实现。
在___________ 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__________________ 。
PCR利用了DNA的__________ 原理，通过控制温度来控制双链的解聚与结合。
由于PCR过程的温度高，导致DNA聚合酶失活，后来________ 的DNA聚合酶的发现和应用，大大增加了PCR的效率。
PCR反应需要在一定的缓冲溶液中提供：__________________________ ， __________________________ ，_____________________ ，____________________________ ，同时通过控制温度使DNA 复制在体外反复进行。
任务二.PCR的反应过程PCR一般要经历________ 循环，每次循环可以分为___________ 、_________ 和________ 三步。
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______________ 延伸而成的DNA单链会与结合，进行DNA的延伸，这样，DNA聚合酶只能___________________________________ ，使这段固定长度的序列成指数扩增。
2019秋生物人教版选修1习题：专题5 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段(含解析)
专题5 DNA和蛋白质技术课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段1．PCR技术控制DNA的解聚与结合是利用DNA的( )A．特异性B．稳定性C．热变性D．多样性解析：DNA分子在80～100 ℃的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢慢降低时，又能重新结合形成双链。
答案：C2．关于DNA片段PCR扩增实验的描述中不准确的是( )A．加入的Taq聚合酶耐高温B．不同大小DNA在电场中迁移速率不同C．此过程需要DNA连接酶D．扩增区域由2个引物来决定解析：PCR是体外DNA扩增技术，该技术是在高温条件下实行的，所以需要耐高温Taq聚合酶，故A准确；DNA大小不同，在电场中的迁移速率不同，故B准确；PCR不需要DNA连接酶，但需要热稳定DNA聚合酶，故C错误；PCR技术需要一定的条件，其中一对引物就是条件之一，故D准确。
答案：C3．PCR一般要经过三十多次循环，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，由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链作模板时将( )A．仍与引物Ⅰ结合实行DNA子链的延伸B．与引物Ⅱ结合实行DNA子链的延伸C．同时与引物Ⅰ和引物Ⅱ结合实行子链延伸D．无需与引物结合，在酶的作用下从头合成子链解析：当由引物Ⅰ延伸而成的DNA单链作模板时，此单链引物端为5′端，所以与它互补的子链应从另一端开始合成，即由引物Ⅱ结合延伸DNA的子链。
答案：B4．下列相关PCR描述，不准确的是( )A．是一种酶促反应B．引物决定了扩增的特异性C．扩增对象是DNA序列D．扩增对象是氨基酸序列解析：PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，故D错。
答案：D5．根据教材知识，回答下列问题：(1)在________的温度范围内，DNA的________解体，________分开，这个过程称为________。
(2)PCR反应需要的条件：缓冲溶液、DNA模板、引物、四种脱氧核苷酸、耐热的DNA聚合酶，其原因是_______________________。
2024-2025学年高中生物专题5课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段教案新人教版选修1
ห้องสมุดไป่ตู้1. 课前自主探索
- 教师活动：
- 发布预习任务：通过学校的学习平台或班级微信群，发布预习资料，包括PPT、视频和预习指导文档，明确预习目标和要求，即理解PCR技术的原理和应用。
- 设计预习问题：围绕“多聚酶链式反应扩增DNA片段”课题，设计问题如“PCR技术的基本原理是什么？”“PCR技术在基因工程中有哪些应用？”引导学生自主思考。
- 教学方法/手段/资源：
- 自主学习法：培养学生独立思考和自主学习的能力。
- 信息技术手段：利用在线平台和微信群实现资源共享和互动交流。
- 作用与目的：
- 帮助学生为课堂学习PCR技术打好基础。
- 培养学生的自主学习能力和问题意识。
2. 课中强化技能
- 教师活动：
- 导入新课：通过播放一段介绍PCR技术在实际应用中的视频，引出本节课的主题，激发学生的兴趣。
- 合作学习法：通过小组合作，提高学生的沟通能力和协作能力。
- 作用与目的：
- 帮助学生深入理解PCR技术的核心知识和操作技能。
- 通过实践活动，提高学生的动手操作能力和问题解决能力。
- 培养学生的团队合作精神和沟通技巧。
3. 课后拓展应用
- 教师活动：
- 布置作业：根据课堂内容，布置相关的作业，如设计一个PCR实验流程、分析某个基因克隆案例等。
- 讲解知识点：详细讲解PCR技术的原理、步骤和实验操作要点，结合实际案例帮助学生深入理解。
- 组织课堂活动：设计小组讨论和实验操作活动，让学生在实践中掌握PCR技术的操作流程。
- 解答疑问：在课堂中进行实时答疑，帮助学生解决学习过程中遇到的问题。
- 学生活动：
- 听讲并思考：认真听讲，积极思考教师提出的问题，参与课堂讨论。
人教版高中生物选修一专题5课题2《多聚酶链式反应扩增DNA片段》优秀课件(共24张PPT)
变性 94°C,10min ９4℃，30s
复性 － 55℃，30s
延伸 － 72℃，1min
最后一次
９4℃，1min
55℃，30s
72℃，1min
PCR反应（无PCR仪时）
14
五 课题成果评价
1、理论上DNA扩增数目的计算 一条DNA，复制n次， DNA为2
n
2、课题延伸：实验中DNA含量的测定 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 光 吸 收 0.2 0.1
220 240 260 280 波长／nm
第一轮
第二轮
第三轮
DNA起始端
3 5
5
3
DNA聚合酶能不能从头开始DNA复制？ DNA聚合酶只能从引物3 端延伸DNA链（合成 子链）。因为DNA聚合酶只能将新的核苷酸加 到已有的DNA双链上，所以DNA复制需要引物。
3
5
5
3
从中选出适合的引物进行PCR: (1)CCTAGA~~~ (2)GTTCGC~~~ (3)AAAGT~~~ (4)TTTCA~~~
一、DNA的结构
1、DNA的基本单位：
P 脱氧 核糖 碱基
脱氧核苷酸
ATGC
3
DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链 （即一条链为3′→5′，另一条链为5′→3′）盘 2、化学结构： 旋而成的规则双螺旋结构。
5'
P
3'
P
P
P
P
P
3'
P P
5'
磷酸基团（在 5' 的位置上）
5'
4' 3' 2'
课题2《多聚酶链式反应扩增DNA片段》ppt-人教版选修一课件
B 不怕外源DNA污染
C 高压灭菌
D 在—20 ℃储存
2019SUCCESS
POWERPOINT
2019/5/30
2019SUCCESS
THANK YOU
2019/5/30
波长
260nm 处读数
练习巩固
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 C TaqDNA聚合酶有耐热性 D 快速、高效、灵活、易于操作
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进行的关键步骤 是
A 反复洗涤
• 1993年，Mullis等因此项技术获诺贝尔化 学奖
PCR原理
细胞内参与DNA复制的各种组成成分 与反应条件
• DNA复制的知识
思考：体内DNA复制的条件是什么？
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
课题2 多聚酶链式反应扩 增DNA片段
PCR技术简史
• 1971年，Khorana提出：经过DNA 变性，与合适引物杂交，用DNA 聚合酶延伸引物，并不断重复该 过程便可克隆基因。
• 但由于测序和引物合成的困难， 以及70年代基因工程技术的发明 使克隆基因成为可能，所以， Khorana 的 设区别：
1. PCR不需要解旋酶；体内DNA复制 需要；
2. PCR需要耐热的DNA聚合酶（常用 TaqDNA聚合酶），而生物体内的聚合酶 在高温时会变性；
3. PCR一般要经历三十多次循环，而 生物体内DNA复制需要生物体自身的复 制。
人教2003课标版高中生物选修1专题5课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段(共17页)
Q：引物片段的长度有没有要求？ 通常为20-30个核苷酸的片段
Q：PCR技术中通过什么方法来控制反应过程是解旋、引物结合还 是合成子链？ 温度的控制 Q：没有PCR仪能实现PCR的操作吗？
Q：PCR的具体操作流程是什么？
知识点整理
PCR 的基本反应步骤 变性
95˚C
Q：目的？
Q：目的？
延伸 72˚C
结合， 扩增。
进行DNA的延伸，这样DNA聚合酶只能特异地复制 两个引物之间
nm的紫外线波段有一段强烈的吸收峰，可以利用
高考真题
（2017江苏高考）金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究 小组计划通过多聚酶链式反应（PCR）扩增获得目的基因，构建转基因工程菌， 用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如下，请回答下列问题：
。
复性 55˚C
Q：目的？
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
知识点整理
知识点整理
PCR过程的每一轮循环开始时，上一轮循环的产物也能作为 引物 引物 II 参与反应，并且由引物 I 延伸而成的DNA单链会与 的DNA序列，使这段固定长度的序列呈 Q：扩增后的DNA含量如何进行测定呢？ DNA在 测定。 Q：DNA 含量还有其他方法可以用来测定吗？ 260 DNA的这一特点用 紫外分光光度计 （仪器）对DNA 含量进行 指数
（2）设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物（引物1和引物2）， 为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的______________位点。 设计引物时需要避免引物之间形成______________，而造成引物自连。
高考真题
（2017江苏高考）金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究 小组计划通过多聚酶链式反应（PCR）扩增获得目的基因，构建转基因工程菌， 用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如下，请回答下列问题：
人教版高中生物选修1-5.2《多聚酶链式反应扩增DNA片段》学习要点
课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段【学习目标】1、通过尝试PCR技术的基本操作，使学生体验PCR这一常规的分子生物学试验方法。
2、通过观看PCR相关视频,结合教师讲解,能够理解PCR的原理，讨论PCR 的应用。
【学习重、难点】重点：PCR的原理和PCR的基本操作难点：PCR的原理【学习要点梳理】要点1多聚酶链式反应多聚酶链式反应是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。
要点2PCR原理（1）在用PCR技术扩增DNA时，DNA的复制过程与细胞内DNA的复制类似．细胞内参与DNA复制的各种成分和基本条件以及各自的作用如下表：（2）DNA的方向通常将DNA的羟基(－OH)末端称为3’端，而磷酸基团的末端称为5’端。
（3）引物引物是一小段DNA或RNA，它能与DNA母链的一段碱基序列互补配对。
用于PCR的引物长度通常为20～30个核苷酸。
引物的作用：DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从引物的3'端延伸DNA链，因此，DNA复制需要引物。
（4）DNA的合成方向当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后，DNA聚合酶就能从引物的3’端开始延伸DNA链，DNA的合成方向总是从子链的5’端向3’端延伸。
（5）DNA的变性与复性在80-100℃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。
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，这个过程称为复性。
（6）PCR对DNA双链的解聚与结合控制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。
（7）Taq DNA聚合酶的应用PCR中的高温会导致普通DNA聚合酶失活，而耐高温的Taq DNA聚合酶解决了这个问题，大大增加了PCR的效率，使PCR技术趋向自动化。
（8）PCR扩增DNA的基本条件PCR反应需要在一定的缓冲溶液中提供：DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物。
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22
1 2 3 4 5 时间（min）
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
PCR的反应过程 5/ 3/ 3/ 5/ 3/ 3/
引物Ⅰ
变性95oC 复性 55oC
5/
5/ 5/
3/
5/
引物Ⅱ
3/
延伸 72oC
5
5
5
引物1 5 引物2
3、微量移液器 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
4、离心机
一种通过高速转动产生离心现象，能将 固体与液体分开的设备。
（二）操作步骤：
（1）按配方将所需试剂摆放在实验桌上（准备） （2）用微量移液器按配方在微量离心管中依次加入各组分（移液） （3）盖严离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁（混合） （4）将微量离心管放在离心机上（离心）
模板DNA
第一次复制
5 5 5 5
第二次复制
5 5 5 5 5 5
5
5
25～30 次循环（复制）后，模板DNA的 含量可以扩大100万（220）倍以上。
三、 PCR实验操作
（一）设备及用具
1、PCR仪
实质上是能够自动调控温度的仪器
2、微量离心管
一种薄壁塑料管，总容积为0.5mL
（5）将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序（反应）
循环数 第一次 30次 最后一次 变性 94℃，5min 94℃，30s ９4℃，1min 复性 － 55℃，30s 55℃，30s 延伸 － 72℃，1min 72℃，1min
实验操作注意事项
(1)为避免外源DNA等因素的污染，实验中使用的一
3.聚合酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段 的技术。PCR过程一般经历下述三十多次循环：95℃下使 模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结 合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下 列有关PCR过程的叙述中不正确的是（C ） A．变性过程中是使用高温破坏的是DNA分子内碱基对之 间的氢键 B．复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补 配对原则完成 C．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
对照调零 →
测定 → 计算
波长260nm 处读数
讨论并交流：
生物体内的DNA复制与 PCR技术有哪些异同
细胞内DNA复制与体外DNA扩增(PCR技术)的比较
细胞内DNA复制 解旋 酶 引物 温度 子链 合成 解旋酶，边解旋边复制 PCR 80 ℃～100 ℃高温解旋，双 链完全分开
不 同 点
相同点
课堂小结
多 聚 酶 链 式 反 应 扩 增 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 变性 复性 延伸 移入离心管 放入PCR仪 计算
PCR过程 操作步骤
配制PCR反应体系 设置工作参数 调零
DNA
DNA扩增 测定含量 稀释
测定并读数
组成DNA分子的基本单位是什么? 这些基本单位是如何连接成DNA 分子的? DNA分子结构有什么特点？
脱 磷酸 脱氧 氧 核糖 核 腺嘌呤（A） 苷 脱氧核苷 嘌呤 酸 鸟嘌呤（G） 含氮 碱基 嘧啶 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T）
5 4
3 2
1
OH
HO
P
O
O
O
碱基
OH OH HO
P O OH
DNA指纹法在案件侦破中有 重要作用，刑侦人员通过案发 现场的血液、头发等样品中提 取的DNA，与犯罪嫌疑人的 DNA进行比较，就由可能为 案件的侦破提供证据。
讨论：犯罪嫌疑人留在现场的样品一般都
是极少量的，刑侦人员要怎样才能得到足 够量的DNA呢？
课题2
多聚酶链式反应（PCR) 扩增DNA片段
温故知新1
变性的目的： 解开双链 复性的目的：有利于引物1和引物2与两条单链 的结合
PCR扩增仪
PCR扩增仪实际上就是一台能够自动调 控温度的仪器，它可以根据DNA的热变 性原理，通过自动改变温度，达到扩增 DNA片段的目的。
二、PCR的反应过程：
变性
温 度（℃） 94 72 55
→复性（退火） → 延伸
DNA解旋酶、DNA聚合酶、 TaqDNA聚合酶 DNA连接酶 RNA DNA或RNA 体内温和条件 高温 一条链连续(先导链)，另一条链 不连续，先合成片段，再由 两条子链均连续合成 DNA连接酶连结(滞后链) ①提供DNA模板 ②四种脱氧核苷酸作原料 ③子链延伸的方向都是从5′端到3′端
练习巩固 1.PCR过程中,引物的作用是( C ) A.打开DNA双链,使DNA解旋为单链 B.催化合成DNA子链 C.使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始复制 D.为DNA复制过程提供模板 2.PCR的每次循环都可以分为三步,按循环的 顺序排列是( B ) A.变性、延伸、复性 B.变性、复性、延伸 C.复性、变性、延伸 D.延伸、变性、复制
O
O 碱基
5’
碱基
脱氧核糖 磷酸基团 碱基 脱氧核糖
OH
HO
P
O
O
碱基 O
磷酸二酯键
HO
O
P O O O
碱基
碱基 脱氧核糖
OH
3’
脱氧核苷酸链结构简图
DNA分子的平面结构
5' 端AT3'端氢 键
T A
识别 ：
-OH端为3′; 磷酸基团的 末端为5′。
5'端
G
C
3' 端
C
G
温故知新2
DNA分子的复制过程是怎样的？ DNA分子的复制需要哪些条件？
DNA复制的条件
DNA母链：提供复制的模板 解旋酶：打开DNA双链 4种脱氧核苷酸：合成子链的原料 DNA聚合酶：催化合成DNA子链 ATP：为复制过程提供能量 引物：使DNA聚合酶从引物的3′端开 始连接脱氧核苷酸
讨论: 如何控制条件进行细胞外DNA的 复制呢？
PCR反应的条件
DNA母链：提供复制的模板 解旋酶： 80 —100℃ 打开DNA双链 4种脱氧核苷酸：合成子链的原料 DNA聚合酶： 耐热的 DNA聚合酶 催化合成DNA子链 ATP：为复制过程提供能量 引物：使DNA聚合酶从引物的3′端开 始连接脱氧核苷酸 缓冲溶液：维持反应的pH值不变
PCR技术：
PCR（多聚酶链式反应）技术
是一种体外迅速扩增DNA片段的技 术，它能以极少量的DNA为模板， 在几小时内复制出上百万份的DNA 拷贝。 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。
一、PCR（多聚酶链式反应）
PCR原理
DNA双链 变性（加热80-100℃ ） 复性（缓慢冷却） DNA单链
些用具在使用前必须进行高压灭菌。 (2)所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在－20 ℃储 存。 (3)在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试
剂后，移液器上的枪头必须更换。所有成分都加入后，通
过手指轻轻弹击管的侧壁，使反应液混合均匀。
四、 结果分析与评价
50倍
蒸馏水做 对照
DNA 含量的测定：稀释 →