DNA模板-引物復(fù)合物在Taq DNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應(yīng)原料，靶序列為模板，按堿基配對與半保留復(fù)制原理，合成一條與模板DNA鏈互補(bǔ)的新鏈。引物延伸溫度的選擇取決于DNA聚合酶的zui 適溫度, 一般為70～75℃。延伸所需要的時間取決于模板DNA的長度。一般在72℃條件下，Taq DNA聚合酶催化的合成速度大約為40～60個堿基/秒,其速度取決于緩沖溶液的組成、ph值、鹽濃度與DNA模板的性質(zhì)。

     PCR的三個反應(yīng)步驟反復(fù)進(jìn)行，使DNA擴(kuò)增量呈指數(shù)上升。反應(yīng)zui 終的DNA擴(kuò)增量可用Y＝（1＋X）n計算。

Y代表DNA片段擴(kuò)增后的拷貝數(shù)，X表示平（Y）均每次的擴(kuò)增效率，n代表循環(huán)次數(shù)。平均擴(kuò)增效率的理論值為100%。反應(yīng)初期，目的DNA片段的增加呈指數(shù)形式，隨著PCR產(chǎn)物的逐漸積累，被擴(kuò)增的DNA片段不再呈指數(shù)增加，而進(jìn)入線性增長期或靜止期，即出現(xiàn)“停滯效應(yīng)”，這種效應(yīng)稱平臺效應(yīng)。

    PCR擴(kuò)增產(chǎn)物可分為長產(chǎn)物片段和短產(chǎn)物片段兩部分。引物如果跟原始DNA模板結(jié)合，從3'端開始擴(kuò)增延伸，其產(chǎn)物的5'端是固定的，3'端則沒有固定的止點，長短不一，這就是“長產(chǎn)物片段”。引物如果是以新合成的DNA鏈（即“長產(chǎn)物片段”）為模板擴(kuò)增時，模板的5'端序列是固定位置的，即新合成延伸鏈的3'端是固定的，使新合成DNA鏈的起點和止點都限定于引物擴(kuò)增序列以內(nèi)、形成長短一致的“短產(chǎn)物片段”。由于新合成的DNA鏈在下一個循環(huán)反應(yīng)中可以作為引物結(jié)合擴(kuò)增的模板，“短產(chǎn)物片段”是按指數(shù)倍數(shù)增加。而原始DNA模版的量是固定的，“長產(chǎn)物片段”只按算術(shù)倍數(shù)增加，在zui 終PCR中的含量幾乎可以忽略不計。

   一般PCR反應(yīng)包括上述變性-退火-延伸三個溫度點。但在擴(kuò)增某些較短目標(biāo)序列（長度為100～300bp時）時，可采用二溫度點法，即把退火與延伸溫度合二為一。