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常用词典

abbr. 光电导继电器（Photo-conductive Relay）；程序控制暂存器（program control register）

例句

The recombinant Bacmid containing fused ORF220 and EGFP gene was confirmed by PCR.

通过 PCR 确认了含有融合的 ORF220 和 EGFP 基因的重组芽孢杆菌酰胺。

PCR method weas used to detect 99 domesticated Paguma larvata.

对99只人工养殖的果子狸采用聚合酶链反应进行检测。

It was adopted and successfully applied to clone PCR-fragments into the polylinker.

它被采用并成功地用于将 PCR 片段克隆到多接头中。

Polymerase chain reaction (PCR).

聚合酶链反应。

Polymerase chain reaction (PCR) assay.

聚合酶链反应(PCR)测定。

专业解析

PCR（聚合酶链式反应，Polymerase Chain Reaction）是一种在体外快速扩增特定DNA片段的核心分子生物学技术。其原理模拟细胞内DNA复制过程，通过温度控制的循环反应实现目标序列的指数级增长，由凯利·穆利斯于1983年发明并因此获得1993年诺贝尔化学奖。

一、技术原理

PCR反应包含三个核心步骤的循环：

1. 变性（Denaturation）：加热至94–98°C，使双链DNA解离为单链模板。
2. 退火（Annealing）：降温至50–65°C，引物（寡核苷酸片段）特异性结合至模板DNA互补区域。
3. 延伸（Extension）：72°C下，DNA聚合酶（如Taq酶）沿模板合成新链。

每轮循环可使目标DNA拷贝数倍增，30个循环后理论上可扩增10亿倍（2³⁰倍）。

二、关键组分

• 模板DNA：含目标序列的样本（如基因组DNA、cDNA）
• 引物（Primers）：一对特异性寡核苷酸，决定扩增区域
• 耐热DNA聚合酶：常用Taq酶（源自水生嗜热菌）
• 脱氧核苷三磷酸（dNTPs）：合成DNA的原料
• 缓冲体系：维持反应离子强度与pH

三、核心应用领域

1. 医学诊断：病原体检测（如COVID-19病毒）、遗传病筛查、肿瘤基因突变分析。
2. 法医学：DNA指纹鉴定、亲缘关系分析（STR分型）。
3. 科研应用：基因克隆、测序文库构建、基因表达分析（qPCR）。
4. 古生物学：化石及考古样本中微量DNA的扩增研究。

四、技术演进

衍生技术极大扩展了应用场景：

• 实时定量PCR（qPCR）：通过荧光信号实时监测扩增过程，实现精确定量。
• 逆转录PCR（RT-PCR）：将RNA逆转录为cDNA后进行扩增，用于基因表达分析。
• 数字PCR（dPCR）：通过微分区实现绝对定量，灵敏度显著提升。

科学意义：PCR革新了生命科学研究范式，使微量DNA分析成为可能。据美国国家生物技术信息中心（NCBI）统计，全球科研中超过80%的分子实验依赖PCR技术。

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权威参考文献

1. 诺贝尔奖官网. The Nobel Prize in Chemistry 1993
2. 美国国家生物技术信息中心. Polymerase Chain Reaction: Basic Protocol Plus Troubleshooting and Optimization Strategies
3. 冷泉港实验室. PCR Applications Manual

网络扩展资料

PCR的全称是聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction），是一种在分子生物学中广泛使用的技术，用于快速扩增特定DNA片段。以下是详细解释：

1.原理与步骤

PCR通过模拟DNA自然复制过程，在体外短时间内合成大量目标DNA。其核心步骤包括：

• 变性（Denaturation）：高温（约95℃）使双链DNA解链为单链。
• 退火（Annealing）：降温（约50-65℃）让引物（短单链DNA片段）与目标DNA单链结合。
• 延伸（Extension）：中温（约72℃）下，DNA聚合酶以单链DNA为模板合成互补链。
  这三个步骤循环重复，使DNA数量呈指数增长（每轮翻倍）。

2.关键组分

• 引物（Primers）：特异性识别目标DNA两端，启动合成。
• 耐热DNA聚合酶（如Taq酶）：能耐受高温，避免每轮加热失活。
• dNTPs（脱氧核苷三磷酸）：提供合成DNA的原料。

3.应用领域

• 基因克隆与测序：扩增目标基因用于后续研究。
• 疾病诊断：检测病原体（如病毒、细菌）的核酸，例如COVID-19检测。
• 法医学：通过微量DNA进行个体识别。
• 进化研究：分析不同物种的基因序列差异。

4.技术变种

• 实时定量PCR（qPCR）：实时监测扩增过程，用于定量分析。
• 逆转录PCR（RT-PCR）：以RNA为模板，先逆转录为DNA再扩增。
• 数字PCR（dPCR）：通过微分区实现绝对定量，灵敏度更高。

5.其他含义

在非生物学领域，PCR也可能指：

• 泊车控制雷达（Parking Control Radar）：汽车辅助系统。
• 患者护理报告（Patient Care Report）：医疗记录文件。

PCR技术由Kary Mullis于1983年发明，1993年获诺贝尔化学奖，彻底革新了分子生物学研究和医学诊断。其高效、灵敏的特点使其成为现代生命科学的基石技术之一。

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