课题2　多聚酶链式反应扩增DNA片段 (2).pptx

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1、专题5课题2PCR技术（第二课时）本节学习目标知识与能力：1复习巩固PCR概念，原理，过程相关基础2对比DNA体内和体外复制3熟练掌握利用PCR获取目的基因的实际应用科学素养1基本知识：掌握PCR概念，原理，过程，应用，与体内对比2基本技能：科学分析对比DNA体内体外复制3基本思想：通过PCR获取目的基因过程，锻炼科学思维4基本动手能力：通过PCR获取目的基因过程的设计，并独立总结相关公式，增强思考和动手的能力，认同PCR技术的重要性环节一：复习巩固一PCR的概念：PCR全名是，它是一种的技术，其特点是以极少量的为模板，在几小时内出份的

2、DNA拷贝。多聚酶链式反应体外迅速扩增DNA片段DNA复制几百万二体内DNA复制1脱氧核糖碳原子分布：ATGCATGC5，端含磷酸基团3，端（含羟基）3，端5，端2细胞内DNA分子的复制①场所：主要在真核细胞的内②时期：发生在细胞有丝分裂或减数分裂。③原料：四种脱氧核糖核苷酸分别是、、、。细胞核间期间期腺嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸④模板：DNA分子的两条链分别作为模板。⑤酶：催化DNA分子解旋的、催化合成DNA子链的等。⑥ATP：为DNA复制提供。⑦引物：由于DNA聚合酶合成子链时不能从头开始，而只

3、能从端延伸，因此DNA复制需要引物。DNA解旋酶能量DNA聚合酶3′三、PCR扩增的条件及原理1.PCR扩增的方向为了明确的表示DNA的方向，通常将DNA的羟基（—OH）末端称为，而磷酸基团末端称为。DNA聚合酶合成子链时不能从头开始，而只能从端延伸DNA链，即DNA的合成方向总是从子链的端向端延伸。因此必须有引物。5′3′5′端3′端3′从子链由5’端向3’端延伸2.PCR所需条件体内复制PCR模板模板DNA的两条链原料游离的四种脱氧核苷酸能量ATP热能酶DNA解旋酶和DNA聚合酶95℃解旋和耐热聚合酶引物聚合酶只能从3′端延伸故都需

4、要引物DNA双链单链变性（加热80-100℃）复性（缓慢冷却）3.PCR原理变性的目的：复性的目的：解开双链有利于引物Ⅰ和引物Ⅱ与两条单链的结合四PCR扩增的过程①变性：温度90℃以上，双链DNA在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA。②复性：温度下降到50℃左右，两种引物通过原则与两条单链DNA结合。③延伸：温度上升到左右，在Taq聚合酶的作用下，以四种脱氧核糖核苷酸为原料，根据碱基互补配对原则，从引物的端端延伸合成与模板互补的DNA新链。碱基互补配对72℃3′5′（1）PCR循环--变性95℃变性（1）PCR循环--变性95℃变性（1

5、）PCR循环--变性95℃变性（2）PCR循环—复性55℃复性（3）PCR循环—延伸（3）PCR循环—延伸（3）PCR循环—延伸（3）PCR循环—延伸模板DNA95℃环节二：PCR的应用（利用PCR获取目的基因）目的基因50℃引物1引物2DNA引物目的基因引物1引物2DNA引物72℃Taq酶Taq酶目的基因PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点第1轮结束95℃第2轮开始目的基因分组讨论：绘制第二、三、四轮PCR扩增结果，归纳总结规律及公式PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点50℃TaqTaqTaqTaq目的

6、基因PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点72℃第2轮结束目的基因PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点50℃TaqTaqTaqTaq目的基因首先我们对脱氧核苷酸链进行分类目的基因第一种链第二种链第三种链PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点第1轮结束95℃第2轮开始目的基因第一种链=2第二种链=2第三种链=0PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点72℃第2轮结束目的基因第一种链=2第二种链=4第三种链=2PCR的基本原理PCR反应条件PCR过程PCR的特点50℃目的基因第一种链=

7、2第二种链=6第三种链=8第3轮结束第一种链第二种链第三种链脱氧核苷酸链DNA分子数目的基因数第一次复制42第二次复制84第三次复制168第四次复制3216第N次复制2N+12N2（0×2+2=2）2N842022622（8×2+6=22）8（2×2+4=8）2N+1-2N-2002222N-2NDNA分子数—第二种链82为什么第一种链永远只有两条？为什么第二种链每复制一次多两条？为什么第三次复制获得2个目的基因，第四次获得的不是4个而是8个目的基因？总结：经过N次PCR后获得目的基因总数目的基因总数=DNA分子数—第二种链数2N-2N