专题5课题2_多聚酶链式反应扩增DNA片段.pptx

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1、多聚酶链式反应扩增DNA片段点此播放教学视频学习目标1.尝试PCR(DNA多聚酶链式反应)技术的基本操作。2.理解PCR的原理和反应过程。3.讨论PCR的应用。点此播放教学视频基础知识(一)DNA分子的结构1、DNA分子的基本组成单位?2、脱氧核苷酸的结构模式:脱氧核糖核苷酸,简称脱氧核苷酸。点此播放教学视频基础知识(一)DNA分子的结构3、多脱氧核苷酸链的结构模式:DNA的羟基(-OH)末端称为3’端,而磷酸基团的末端称为5’端。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理请阅读《教材》P58内容,分析:1、DNA复制需要哪些基本条件?它们分别起什么作用?解旋酶:打开DNA双链;DNA母链:

2、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。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理请阅读《教材》P58内容,分析:3、DNA聚合酶的作用有何特性?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、什么是引物?若要克隆DNA,需要加入几种特定的引物?【提示】引物是指能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的一小段DNA或RNA片段。克隆DNA时应加入两种引物。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理请阅读《教材》P58内容,分析:4、为什么DNA的合

3、成方向总是从子链的5’端向3’端延伸?DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3’端延伸DNA链。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。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理请阅读《教材》P58内容,分析:5、在生物体外如何将DNA的双螺旋打开?DNA的热变性原理:在80-1000C的温度范围内,DNA的双螺旋结构将解体,双链分开,这个过程就称为变性。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,这称为复性。PCR就是利用了DNA的热变性原理,通过控制温度来控制双链的解聚与结合。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理

4、请阅读《教材》P58内容,分析:6、高温能将将DNA的双螺旋打开,但同时也可能使DNA聚合酶失活,怎么办?耐高温的TaqDNA聚合酶的发现和应用解决了以上矛盾。点此播放教学视频基础知识(二)PCR原理小结:PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行,并需要提供:DNA模板,两种引物,四种脱氧核苷酸,耐热的DNA聚合酶(如TaqDNA聚合酶),同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。点此播放教学视频基础知识PCR一般要经历30多次循环,每次循环可以分为三步:变性、复性和延伸。在循环之前常要进行一次预变性(目的是增加模板DNA彻底变性的概率)。(二)PCR的反应过程点此播放教学视频基础知识(

5、二)PCR的反应过程1.变性:当温度上升到____0C以上时,双链DNA解聚为单链。2.复性:温度下降到____0C左右,两种引物通过_____________与两条单链DNA结合。3.延伸:温度上升到___0C左右,溶液中的四种脱氧核苷酸在___________的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。9050碱基互补配对72DNA聚合酶点此播放教学视频基础知识从第二轮循环开始,上一次循环的产物也可以作为模板参与反应,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。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。(二)PC

6、R的反应过程383点此播放教学视频实验操作(一)设备及用具PCR仪、微量离心管、微量移液器等等。(二)PCR仪的循环程序预变性的目的:增加模板DNA彻底变性的概率。点此播放教学视频操作提示阅读教材P62。结果分析与评价DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰,可以利用DNA的这一特点进行DNA含量的测定。课题延伸快速、高效、灵活和易于操作是PCR的突出优点。可从基本的PCR中衍生出许多新方法。点此播放教学视频

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