人教版高中生物选修1专题五课题2　多聚酶链式反应扩增DNA片段(共22张PPT)

★广泛应用于遗传疾病的诊断，刑侦破案，DNA序列测定等 ★分子生物学研究中最强大的实验技术之一 ★其本质是在体外模拟胞内DNA分子复制的过程 基础知识 美国科学家穆利斯(K.B.Mullis) 发明了PCR技术,1993年诺贝尔奖 * 1.DNA分子结构特点 DNA分子是由 的（即一条链为3’－5’，另一条链为5’－3’）脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则 结构。 双螺旋 两条反向平行 （一）PCR(多聚酶链式反应）原理 2、DNA复制的基本条件 参与的组分 在DNA复制中的作用 解旋酶 打开DNA双链 DNA母链 提供DNA复制的模板 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 引物 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 DNA复制为什么需要引物？ DNA聚合酶特性 DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从DNA母链的3′端开始延伸DNA链，或者说DNA合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。因此，DNA复制需要引物。 3.PCR原理 ⑵在80－100°C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。 ⑶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。 ⑴PCR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。 ⑷ PCR仪实质上是一台能够自动调控温度的仪器。耐高温的Taq DNA聚合酶解决了高温导致DNA聚合酶失活的问题，促成了PCR技术的自动化 。 4.需要为PCR反应提供的物质 缓冲液、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，耐高温的Taq 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、变性：温度上升到90℃以上时,双链DNA解聚成为单链。 2、复性（退火）：温度下降到50℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。 3、延伸：温度上升到72℃左右,溶液中的4种脱氧核苷酸在Taq DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对的原则合成新的DNA链。 4、PCR 循环的结果 ② DNA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D