概述：Taq DNA聚合酶是一种耐热聚合酶，该酶具有5´→3´聚合酶活性和双链特异性5´→3´核酸外切酶活性。该酶是PCR中应用最广泛的酶。为了便于各种PCR反应，标准Taq缓冲液不含有非离子变性剂，适用于要求无变性剂的反应的需要。

来源：来源于一种E.coli菌株，此菌株含有来源于Thermus aquaticus YT-1的Taq DNA聚合酶基因。

应用：常规PCR，微阵列分析，高通量PCR，DHPLC，菌落PCR。

贮存溶液：20 mM Tris-HCl (pH 8.0 @ 25 °C)，100 mM KCl，0.1 mM EDTA，1 mM DTT，0.5% Tween 20，0.5% NP-40和50%甘油(V/V)。

反应缓冲液：(随酶提供) 10×标准Taq反应缓冲液。

反应条件：100 μl的反应体系含：1×标准Taq反应缓冲液，DNA模板，引物，200 μM dNTPs和2-5 U的聚合酶。

1×标准Taq反应缓冲液：10 mM Tris-HCl (pH 8.3 @ 25 °C)，50 mM KCl，1.5 mM MgCl2。

单位定义：1单位指75°C条件下反应30分钟，能使10 nmol的dNTPs掺入酸不溶性沉淀物所需要的酶量。

活性检测条件：1×标准Taq反应缓冲液，每种dNTP (包括[3H]-dNTP) 各200 μM以及200 μg/ml的活化小牛胸腺DNA。

热失活条件：无。

质量控制检测：

5 kb Lambda PCR：以5 ng Lambda DNA为模板，在1×标准Taq反应缓冲液中加入200 μM dNTPs、0.2 μM引物和2.5 U的聚合酶进行PCR扩增25个循环，获得5 kb特异性产物100 ng。

核酸内切酶活性：50 μl反应体系中，20 U本酶与1 μg的pUC19质粒于37°C下温育4小时，DNA的电泳条带无明显变化。

PCR应用指南：

Taq DNA聚合酶广泛的应用于聚合酶链式反应 (PCR) 的一种聚合酶，以下的建议可基本确保该酶成功地完成PCR反应。这些建议涵盖了常规的PCR反应。富含GC模板、有二级结构的模板、低模板浓度以及扩增超过5 kb以上模板时，需要相应的调整反应条件。

1. DNA模板：以高质量、纯化后的DNA模板可以提高PCR反应成功的几率，而避免之前相关PCR反应的污染也非常关键。一般而言，在进行25-30轮循环后，要检测到产物，需要大约10⁴拷贝数的目的DNA。也就是说需要终浓度为0.1 ng/ml的质粒病毒DNA，1-10 μg/ml的基因组DNA。

2.引物：寡核苷酸引物的长度一般为20-30 bp，理想的GC含量应为40-60%，并且平均的分布在引物中。理论退火温度一般是在42-65°C之间，两引物的退火温度相差应在5°C以内。引物内不能存在二级结构，如发夹结构，两引物之间不能互补，以防出现引物二聚体而减少产量。有很多软件都可以设计出合适的引物。一个典型的PCR反应中，引物的浓度应约为0.1-0.5 μM。

3. Mg2+浓度：大多数使用Taq DNA聚合酶的PCR反应，最适Mg2+浓度一般为1.5-2.0 mM。可以用0.5或1.0 mM递增浓度来确定最适Mg2+浓度。

4. dNTPs：每种dNTPs的浓度一般都为200 μM。

5. Taq DNA聚合酶：PCR反应体系中Taq DNA聚合酶的终浓度一般是20 U/ml。但在进行特异性扩增时，可用5-50 U/ml的用量。

6. 起始反应：反应开始以及在第一轮热循环时，非特异性链的合成，是一些PCR反应中产生非预期产物的原因，这种现象可以通过以下步骤来避免：所有的反应成分都应置于冰上，且添加反应成分亦需在冰上操作，最后加入聚合酶，并立即将反应体系置于已预热至变性温度 (94°C) 的扩增仪中。

7. 变性温度与时间：为使DNA完全变性，PCR循环前，起始变性温度通常为94°C。热循环中DNA要在94°C有15-30秒的变性，这也依赖于所使用的扩增仪及PCR管。根据扩增仪的相关资料，来确定是否需要增加特异的反应步骤。

8. 退火温度与时间：通常，退火温度的选择需与引物的Tm值相匹配，一般在55-60°C之间。15-30秒的退火时间是比较合适的。

9. 延伸时间：延伸反应通常为72°C，一般而言，每合成1000 bp需要一分钟，当延伸长度小于1 kb时，需要的时间为45-60秒。

Taq PCR反应体系

以λ DNA为模板进行PCR扩增反应

1. 按下列组份配制PCR反应液。

Taq (5 U/μl)                           0.25-0.5μl

10× PCR Buffer (Mg2+ Plus)                    5μl

dNTP Mixture (各2.5 mM)a                          4μl

模板DNA (λ DNA)b                           2.5 ng

引物1 (10 μM)                                 2μl

引物2 (10 μM)                                 2μl

水                                          至50μl

[a]：如果使用dNTP Mixture (各10 mM)，则50 μl PCR体系的加入量为1μl

[b]：50 μl PCR反应体系中模板DNA推荐使用量

人基因组DNA                             0.1μg-1μg

大肠杆菌基因组DNA                        10ng-100ng

λ DNA                                    0.5ng-5ng

质粒DNA                                  0.1ng-10ng