此酶具有以下特点：
（1）耐高温，在70℃下反应2小时后其残留活性在90%以上，在93℃下反应2小时后其残留活性是仍能保持60%，而在95℃ 下反应2小时后为原来的40%。
（2）在热变性时不会被钝化，故不必在扩增反应的每轮循环完成后再加新酶。
（3）一般扩增的PCR产物长度可达2.0 kb，且特异性也较高。
PCR的广泛应用得益于此酶，目前各试剂公司中开发了多种类型的Taq酶，有用于长片段扩增的酶，扩增长度极端可达40kb；有在常温条件下即可应用的常温PCR聚合酶；还有针对不同实验对象的酶等。
一典型的PCR反应约需的酶量为 2.5u（总反应体积为50ml时），浓度过高可引起非特异性扩增，浓度过低则合成产物量减少。
1.2.3 dNTP的质量与浓度
dNTP
的质量与浓度和PCR扩增效率有密切关系，dNTP粉呈颗粒状，如保存不当易变性失去生物学活性。dNTP溶液呈酸性，使用时应配成高浓度后，以 1M
NaOH或1M
Tris。HCl的缓冲液将其pH调节到7.0～7.5，小量分装，-20℃冰冻保存。多次冻融会使dNTP降解。在PCR反应中，dNTP应为50～200mmol/l，尤其是注意4种dNTP的浓度要相等（等摩尔配制），如其中任何一种浓度不同于其它几种时（偏高或偏低），就会引起错配。浓度过低又会降低PCR产物的产量。dNTP能与Mg2+结合，使游离的Mg2+浓度降低。
1.2.4 模板（靶基因）核酸
模板核酸的量与纯化程度，是PCR成败与否的关键环节之一，传统的DNA纯化方法通常采用SDS和蛋白酶K来消化处理标本。SDS的主要功能是：溶解细胞膜上的脂类与蛋白质，因而溶解膜蛋白而破坏细胞膜，并解离细胞中的核蛋白，SDS还能与蛋白质结合而沉淀；蛋白酶K能水解消化蛋白质，特别是与DNA结合的组蛋白，再用有机溶剂（酚与氯仿抽）抽提除去蛋白质和其它细胞组份，用乙醇或异丙醇沉淀核酸，该核酸即可作为模板用于PCR反应。一般临床检测标本，可采用快速简便的方法溶解细胞，裂解病原体，消化除去染色体的蛋白质使靶基因游离，直接用于PCR扩增。
模板DNA投入量对于细菌基因组DNA一般在1~10ng/ml，实验中模板浓度常常需要优化，一般可选择几个浓度梯度（浓度差以10倍为一个梯度）。在PCR反应中，过高的模板投入量往往会导致PCR实验的失败。
1.2.5 Mg 2+浓度
Mg2+对PCR扩增的特异性和产量有显著的影响，在一般的PCR反应中，各种
dNTP浓度为200mmol/l时，Mg2+浓度为1.5～2.0mmol/l为宜。Mg2+浓度过高，反应特异性降低，出现非特异扩增，浓度过低会降低Taq
DNA聚合酶的活性，使反应产物减少。一般厂商提供的Taq DNA聚合酶均有相应的缓冲液，而Mg2+也已添加，如果特殊实验应采用无
Mg2+的缓冲液，，在PCR反应体系中添加一定量的Mg2+。
1.3 PCR反应条件
温度与时间的设置：基于PCR原理三步骤而设置变性-退火-延伸三个温度点。在标准反应中采用三温度点法，双链DNA在90～95℃变性，再迅速冷却至40
～60℃，引物退火并结合到靶序列上，然后快速升温至70～75℃，在Taq DNA
聚合酶的作用下，使引物链沿模板延伸。对于较短靶基因(长度为100～300bp时)可采用二温度点法，
除变性温度外、退火与延伸温度可合二为一，一般采用94℃变性，65℃左右退火与延伸(此温度Taq DNA酶仍有较高的催化活性)。 5.1.4
PCR反应特点
（1）强特异性
PCR反应的特异性决定因素为：
A. 引物与模板DNA特异性的结合；
B. 碱基配对原则；
C. Taq DNA聚合酶合成反应的忠实性；
D. 靶基因的特异性与保守性。
其中引物与模板的正确结合是关键，引物与模板的结合及引物链的延伸是遵循碱基配对原则的。聚合酶合成反应的忠实性及Taq
DNA聚合酶耐高温性，使反应中模板与引物的结合(复性)可以在较高的温度下进行，结合的特异性大大增加，被扩增的靶基因片段也就能保持很高的正确度。再通过选择特异性和保守性高的靶基因区，其特异性程度就更高。
（2）高灵敏度
PCR产物的生成量是以指数方式增加的，能将皮克（pg=10-12g）量级的起始待测模板扩增到微克（mg =
10-6g）水平。能从100万个细胞中检出一个靶细胞；在病毒的检测中，PCR的灵敏度可达3个RFU（空斑形成单位）；在细菌学中最小检出率为3个细菌。
（3）快速简便
PCR反应用耐高温的Taq
DNA聚合酶，一次性地将反应液加好后，即在PCR仪上进行变性－退火－延伸反应，反应一般在2～4小时完成。扩增产物常用电泳分析，操作简单易推广，如采用特殊PCR仪（荧光时时定量PCR仪）则可全程监测PCR反应的结果，故耗时将更短。
（4）低纯度模板
不需要分离病毒或细菌及培养细胞，DNA粗制品及总RNA等均可作为扩增模板。可直接用临床标本如血液、体腔液、洗嗽液、毛发、细胞、活组织等粗制的DNA扩增检测。
1.5 PCR结果异常分析
（1）非特异性扩增产物的出现
当扩增产物不止一种时，通常与以下几种情况有关：
A. 背景DNA与引物同源性高。可通过在两个引物的内侧序列上再使用另外一对对扩增产物DNA再次进行PCR扩增。
B.
退火温度太低。引物和模板的配对是一个动态过程，分子的热运动使引物与模板结合与解离而达到最佳配对位点上。退火温度太低，造成引物与模板的非特异性位点部分配对而解离不下来，这种不正确的配对，进入PCR反应过程就可扩增出非特异性的产物DNA。提高退火的温度将可改善结果。
C. 过量的酶、引物和模板DNA可使PCR反应造成混乱，强行扩增出非特异性产物DNA，适当降低这些试剂的量有助于问题的解决。
（2）无特异性扩增产物带
A. 引物溶液反复冻融或污染了DNA酶类，造成引物降解。
B. 模板DNA制备时模板已降解。
C. Taq酶有失活或有杂酶污染。
D. 缓冲液条件不当。
E. 引物不正确。
2 试剂与器材
1. 试剂 （1）模板DNA 沸水浴制备的大肠杆菌染色体DNA
（2）Taq DNA聚合酶
（3）10×缓冲液
（4）dNTP（2.5mM）
（5）Primer1（10pmol/ml）
（6）Primer2（10pmol/ml）
2. 器材 （1）eppendorf管 PCR专用薄壁管（200ml）
（2）枪头 进口（洁净度高）
（3）移液器
（4）离心机 PCR发应液混合后离心
（5）PCR仪
（6）超净工作台 提供洁净操作区用于PCR加样
5.3实验步骤
（1）按如下体积加样进行PCR反应：
1# 2#
总体积 50ml 50ml
ddH2O 28.5ml 26.5ml
10×buffer（含 Mg2+） 5ml 5ml
dNTP（2.5mM） 4ml 4ml
Primer1（10pmol/ml） 5ml 5ml
Primer2（10pmol/ml） 5ml 5ml
染色体DNA（沸水浴制备） 2ml 4ml
Taq 酶（5U/ml） 0.5ml 0.5ml
（3）取40ml采用琼脂糖凝胶电泳检查产物情况，扩增产物集中于1.5 kb片段的位置附近，割下该位置的凝胶进行外源DNA的回收。
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