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隨著生物技術的發展，PCR儀已經發展為實驗室通用儀器。一般把一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀，稱之為普通PCR儀。一次性PCR擴增可以設置一系列不同的退火溫度條件（通常12種溫度梯度）的稱之為梯度PCR儀。因為被擴增的不同的DNApian段其的退火溫度不同，通過設置一系列的梯度退火溫度進行擴增，從而一次性PCR擴增就可以篩選出表達量高的退火溫度進行有效的擴增。主要用于研究未知DNA退火溫度的擴增。
對梯度PCR儀來說，溫度控制指標主要是指溫度的準確性、均一性、以及升降溫速度。
1、溫度的準確性：是指樣品孔溫度與設定溫度的一致性，它直接關系到實驗的成敗。由于PCR是一個幾何級數擴增的過程，不論是變性、退火還是延伸都需要準確控制溫度，對退火溫度而言溫控顯的尤為重要，有時1°甚至0.5°的差異也能決定實驗的成功與失敗，所謂差之毫厘，謬之千里。因而對PCR擴增儀而言溫度控制就意味著質量。
2、溫度的均一性：是指樣品孔間的溫度差異，它關系到在不同樣品孔進行反應結果的一致性。有用戶發現用同樣的樣品，同樣的PCR反應程序，zui后的結果竟然差異非常明顯，或許就是因為不同位置的溫度不均勻所致。同時位置邊緣效應對PCR實驗可重復性影響非常明顯。
3、升降溫速率：更快的升降溫速度，可以縮短反應進行的時間，而且縮短了可能的非特異性結合、反應的時間，能提高PCR反應的特異性。
