一、原理

　　PCR技術的本質是體外核酸擴增，加熱使雙鏈DNA解開螺旋，在退火溫度條件下引物同模板DNA雜交，在Taq DNA聚合酶，dNTPs，Mg2+和合適pH緩沖液存在條件下延伸引物，重復 “變性→退火→引物延伸”過程至25～40個循環，呈指數級擴大待測樣本中的核酸拷貝數。

二、分類

1. 普通的PCR儀

　　一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀，又叫傳統的PCR儀。

　　用途：主要是做一些簡單的、對單一退火溫度的目的基因進行擴增。

　　（1）梯度PCR儀： 一次PCR擴增可以設置一系列不同的退火溫度條件(溫度梯度)，通常為12種溫度梯度的普通PCR儀。

　　用途：研究未知DNA退火溫度的擴增。

　　（2）原位PCR：將具有細胞定位能力的原位雜交技術運用于從細胞內靶DNA的定位分析，在細胞內實現基因擴增的普通PCR儀。

　　用途：用于在細胞的靶DNA所在位置上進行基因擴增。

2. 實時熒光定量PCR儀

　　PCR擴增時加入的引物利用熒光素進行標記，使引物和熒光探針同時與模板進行特異性結合，擴增結果通過熒光信號采集系統實時采集信號并輸送到計算機分析處理系統，實時輸出量化結果，這樣的PCR儀叫實時熒光定量PCR儀。

　　（1）金屬板式實時定量PCR儀

　　可作為普通PCR儀使用

　　可帶梯度功能

　　可容納的樣本量大，無需特殊耗材

　　溫度均一性欠佳，有邊緣效應，標準曲線的反應條件難以做到與樣品全一致

　　（2）離心式實時定量PCR儀

　　溫度均一性較好

　　使用的是同一個激發光源和檢測器，隨時檢測旋轉到跟前的樣品，有效減少系統誤差

　　可容納樣品量少，有的需用特殊毛細管作樣品管，增加了使用成本，也不帶梯度功能

　　（3）各孔獨立控溫的定量PCR儀

　　不同樣品槽分別擁有獨立的智能升降溫模塊，各孔獨立控溫，適合多指標快速檢測。

　　SmartCyclerⅡ的軟件允許一臺儀器同時操作六個樣品模塊，既滿足高速批量要求，又能靈活運用，還可實現任意梯度反應。

　　SmartCyclerⅡ上樣不如傳統方法方便，而且需要有的扁平反應管，使用成本較高。

三、操作規程

　　普通PCR擴增儀的操作非常簡便，接通電源，儀器自檢，設置溫度程序或調出儲存的程序運行即可。

　　定量PCR擴增儀的操作和普通PCR儀基本相同。

四、常見故障

　　①熒光染料污染樣品孔；

　　②PCR管融化，原因可能是溫度傳感器出問題或是熱蓋出問題；

　　③個別孔擴增效率差異很大，可能的原因是半導體模塊出現壞點；

　　④熒光強度減弱或不穩定，產生的原因有濾光片發霉或有水汽，或光源損耗（以鹵鎢燈為光源的），需更換光源；或需調節檢測元件靈敏度；

　　⑤儀器工作時出現噪音。

　　以上故障部分可自行檢查，部分需工程師檢修。