Question

何为dna的变性，复性和杂交？其影响条件以及分子遗传学应用意义有哪些

Answer 1

1.变性,这是DNA最重要的一个性质.
①DNA双链之间以氢键连接,氢键是一种次级键,能量较低,易受破坏,在某些理化因素作用下,DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂,使DNA双螺旋结构松散,变成单链,即为DNA变性.DNA变性只涉及二级结构改变,不伴随一级共价键的断裂.②监测DNA是否变性的一个最常用的指标是DNA在紫外区260nm波长处的吸收光值变化.因为DNA变性时,DNA双链发生解离,共轭双键更充分暴露,故DNA变性,DNA在260nm处的吸收光度值增加,并与解链程度有一定的比例关系,这种关系叫做DNA的增色效应.③DNA的变性从开始到解链完全,是在一个相当窄的温度内完成的,在这一范围内,紫外光吸收值增加达到最大增加值的50％时的温度叫做DNA的解链温度（Tm）.一种DNA分子的 Tm值的大小与其所含碱基中的 G＋C的比例相关也与DNA分子大小及变性条件有关,G+C的比例越高,DNA分子越长,溶液离子强度越高,Tm值越大.④加热、低盐及强酸、强碱均可使DNA变性.
2.复性
变性DNA在适当条件下,两条互补链可重新恢复天然的双螺旋构象,这种现象称为复性.热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,这一过程也叫退火,一般认为,比Tm值低 25℃ 的温度是DNA复性的最佳条件.
3.DNA复性的实际应用——杂交：通过变性DNA的复性性质,我们可知道,DNA单链之间、RNA单链之间、一条DNA和一条RNA链之间只要存在序列互补配对区域,不管是整条链互补,还是部分序列互补,即可重新形成整条双链或部分双链,这即为核酸分子杂交,这在分子生物学研究中有极大的应用,比如：可用于在基因组中对特异基因的定位及检测,PCR技术扩增目的基因等,很多分子生物学实验技术应用的都是核酸分子杂交的原理,如Southern Blot,Northern Blot,包括PCR技术等.