分子克隆/PCR
PCR用於擴增DNA鏈的特定區域（DNA靶標）。大多數PCR方法通常擴增高達約10千鹼基對（kb）的DNA片段，儘管一些技術允許擴增高達40 kb的片段。基本的PCR設定需要幾種組分和試劑。這些組分包括：包含要擴增的DNA區域（靶標）的DNA模板。兩個引物，分別與DNA靶標的正義鏈和反義鏈的3'（三端）末端互補。Taq聚合酶或其他在約70°C具有最佳溫度的DNA聚合酶。脫氧核苷酸三磷酸（dNTP），DNA聚合酶合成新DNA鏈的構建塊。緩衝溶液，為DNA聚合酶提供合適的化學環境，以確保最佳活性並保持穩定。二價陽離子，鎂或錳離子；通常使用Mg2+，但Mn2+可用於PCR介導的DNA誘變，因為較高的Mn2+濃度會增加DNA合成過程中的錯誤率。一價陽離子鉀離子。PCR通常在熱迴圈儀中，於10–200 μl的反應體積內，在小反應管（0.2–0.5 ml體積）中進行。熱迴圈儀對反應管進行加熱和冷卻，以在反應的每個步驟（見下文）中實現所需的溫度。許多現代熱迴圈儀利用珀耳帖效應，該效應允許透過簡單地反轉用於保持PCR管的塊的電流來實現加熱和冷卻。薄壁反應管可實現良好的熱傳導，從而允許快速熱平衡。大多數熱迴圈儀都配備加熱蓋，以防止反應管頂部出現冷凝。較舊的沒有加熱蓋的熱迴圈儀需要在反應混合物的頂部新增一層油或在管內新增一顆蠟球。
DNA擴增的PCR按照此處描述的方法進行。模板為用於常規PCR的10 ng質粒DNA，用於基因組PCR的0.5至1 μg基因組DNA，用於RT-PCR的1 μl RT反應或用於細菌菌落PCR的細菌菌落的一部分，在一個25至50 μl的反應中。PCR在包含1X PCR緩衝液（10 mM Tris-HCl pH 8.3，50 mM KCl，1.5 mM MgCl2，0.001% w/v明膠），250 μM的每種dNTP，250 ng的每種引物和1.5個單位的Taq DNA聚合酶的反應混合物中進行。當使用Pfu DNA聚合酶時，每個引物使用500 ng，並進行Pfu反應的熱啟動。然後，用礦物油覆蓋樣品以防止迴圈過程中蒸發，在94°C初始變性15分鐘後進行35個迴圈步驟。每個迴圈步驟包括變性，94°C 30秒，退火（低於引物Tm 4°C）30秒或1分鐘，以及延伸，72°C 1分鐘。最後在72°C延伸7分鐘以完成截斷產物。為了透過PCR製備放射性標記探針，透過僅新增2.5 μM的每種dNTP和將引物濃度降低至100 ng的每種來確保高比活性。通常使用25 μCi（2.5 μl）的α-32P dATP進行摻入。使用50 μl的反應體積，並且迴圈步驟的所有其他條件與冷PCR相同。
逆向PCR與常規PCR類似，不同之處在於它使用發散引物，而不是用於常規擴增的常規匯聚引物。此外，應使用諸如pfu或pfu Turbo之類的DNA聚合酶，它們產生平端擴增產物。逆向PCR用於在任何所需的DNA片段上產生插入、缺失或點突變。多重PCR透過在同一反應混合物中混合多個不同基因的引物組來進行，並且PCR作為單個反應進行。