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PCR技術(shù)從發(fā)明至今已有二十多年的時(shí)間，用于PCR實(shí)驗(yàn)的儀器不斷的推陳出新。然而PCR的基本過程沒有太大變化，包括變性-退火-延伸這三步。這其中包括反應(yīng)條件、使用試劑的量甚至是引物等，很多研究者在進(jìn)行PCR優(yōu)化時(shí)都會考慮退火溫度的優(yōu)化，這時(shí)就會進(jìn)行梯度PCR。而為什么要通過梯度PCR來優(yōu)化以及如何解決梯度PCR優(yōu)化后所不能解決的問題，這些對很多研究者來說可能并不是很清楚，本文中將會對此作一淺析。
二維梯度PCR是針對每臺PCR儀如何設(shè)置合適的退火溫度進(jìn)行摸索。它是以合成引物的退火溫度為參考值，在進(jìn)行同一個(gè)PCR反應(yīng)時(shí)，同時(shí)設(shè)置多個(gè)退火溫度進(jìn)行PCR實(shí)驗(yàn)。這些退火溫度呈現(xiàn)梯度遞增或遞減，通過梯度PCR確定適合儀器的退火溫度。我們知道在PCR儀上設(shè)置的溫度是模塊溫度，但由于受到模塊的材質(zhì)及熱傳導(dǎo)效率、PCR反應(yīng)管的厚度及與模塊貼合的緊密性等因素的影響，模塊的熱能不能100%傳遞到反應(yīng)管中，這就導(dǎo)致了模塊溫度與反應(yīng)管中的溫度的不一致性。
例如銀質(zhì)模塊會比鋁制模塊導(dǎo)熱性能好；薄壁的PCR管比厚壁的導(dǎo)熱性能高；另外，反應(yīng)管與模塊的貼合的緊密程度來看，貼合越緊密導(dǎo)熱性能越好。顯示出反應(yīng)管與模塊之間存在一定的間隙這種情況會導(dǎo)致一定的熱量損失。所以出現(xiàn)上述狀況的原因是由于模塊溫度與樣品溫度的不一致性造成的。
二維梯度PCR應(yīng)用領(lǐng)域：分子生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品工業(yè)、司法科學(xué)、生物技術(shù)、環(huán)境科學(xué)、微生物學(xué)、臨床診斷、流行病學(xué)、遺傳學(xué)、基因芯片、基因檢測、基因克隆、基因表達(dá)等領(lǐng)域以聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（Picymerase Chain Reaction , PCR）為特征的、以檢測DNA/RNA為目的的各種病原體檢測及基因分析。
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