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荧光法检测PCR效率的方法和步骤(以标准曲线法为核心)

2025-12-18     来源:本站     点击次数:44

荧光定量PCR(qPCR)中的“扩增效率”指的是每个PCR循环中目标DNA片段被成功复制的比例。理论上为100%(即每个循环拷贝数翻倍),但实际受酶活性、引物设计、模板质量等因素影响而降低。准确评估该效率对确保定量结果可靠至关重要。
 
检测步骤与方法(以标准曲线法为核心)
 

1、准备标准品:
 

使用已知浓度的目标DNA或cDNA作为阳性模板。
 
将其进行系列梯度稀释(通常为5-7个点),常见为10倍连续稀释(如10⁴, 105, 106, 107, 108 copies/μL)。部分方案也使用5倍稀释。
 
2、
运行qPCR反应:

将不同浓度的标准品与待测样本一同放入qPCR仪中进行扩增。
 
确保所有反应孔的体系一致(除模板浓度外)。
 
3、
获取Ct值:
 

qPCR仪器会实时监测荧光信号。当信号强度超过预设阈值时,所对应的循环数即为Ct值(或Cq值)。
 
记录每个稀释梯度标准品的Ct值。
 
绘制标准曲线并计算效率
 

以标准品的起始浓度的对数值(log10Concentration)为横坐标,对应的Ct值为纵坐标,绘制散点图并进行线性回归,得到一条直线。
 
根据公式计算扩增效率(E): E = (10^(-1/slope) - 1) × 100%
 
理想情况下,100%扩增效率对应的斜率为-3.32。一般认为斜率在-3.1至-3.6之间,扩增效率在90%-110%范围内均可接受。
 
下表总结了判断扩增效率的关键指标:
 
判断指标 理想值 可接受范围 说明
标准曲线斜率 (Slope) -3.32 -3.1 至 -3.6 斜率越接近-3.32,效率越接近100%
扩增效率 (Efficiency, E) 100% 90% - 110% 由斜率换算得出,反映每个循环的产物增长比例
相关系数 (R²) >0.99 >0.98 反映数据点与标准曲线的拟合程度,越高越好
 
现代qPCR仪器和配套软件通常能自动完成标准曲线的绘制和扩增效率的计算,用户只需输入标准品浓度即可。
 
建议
 

进行扩增效率检测是验证qPCR实验系统有效性的关键质控步骤。建议在建立新引物对或更换试剂批次时都进行此项测试,以确保后续定量结果的准确性。
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