基因融合
通過 PCR 反應可以比較容易地將兩個不同的基因融合在一起。在兩個 PCR 擴增體系中,兩對引物分別有其中之一在其5'末端和3'末端引物帶上一段互補的序列。混合兩種 PCR 擴增產物,經變性和復性,兩組 PCR 產物通過互補序列發生粘連,其中一條重組雜合鏈能在 PCR 條件下發生延伸反應,產生一個包含兩個不同基因的雜合基因。
基因定量
采用 PCR 技術可以定量監測標本中靶基因的拷貝數。這在研究基因的擴增等方面具有重要意義。它是將目的基因和一個單拷貝的參照基因置于同一個試管中進行 PCR 擴增。電泳分離后呈兩條區帶,比較兩條區帶的豐度;或在引物5'端標記上放射性核素,通過檢測兩條區帶放射性強度即可測出目的基因的拷貝數。利用差示 PCR 還可以對模板 DNA(或 RNA)的含量進行測定,在一系列 PCR 反應中,分別加入待測模板 DNA 和參照 DNA片段。參照 DNA 片段基本上按待測 DNA 的方式進行構建,只是在其基因上增加了一小段內部連接順序,這樣使得兩種 DNA 片段的 PCR 產物可在凝膠電泳上分開。由于這兩種不同的 DNA 片段可以在同一種寡核苷酸引物的作用下同步擴增,因此可以避免因使用不同的引物所引起的可能誤差。這兩種擴增產物的相對量就反映了在起始反應混合物中的目的 DNA 和參照 DNA 的相對濃度。RQ-PCR 技術是在常規 PCR 基礎上加入熒光染料或熒光標記探針然后通過熒光定量 PCR 儀檢測 PCR 過程中熒光強度的變化,達到對樣品靶序列進行定量檢測的目的。
引入基因點突變
PCR 技術十分容易用于基因定位誘變。利用寡核苷酸引物可在擴增 DNA 片段末端引入附加序列,或造成堿基的取代、缺失和插入。設計引物時應使與模板不配對的堿基安置在引物中間或是5'端,在不配對堿基的3'端必有15個以上配對堿基。PCR 的引物通常總是在擴增 DNA 片段的兩端,但有時需要誘變的部分在片段的中間,這時可在 DNA 片段中間設置引物,引入變異,然后在變異位點外側再用引物延伸,此稱為嵌套式 PCR(nested PCR)。
其他
還可以鑒定與調控蛋白結合的 DNA 序列;轉座子插入位點的繪圖;檢測基因的修飾;合成基因的構建以及構建克隆或表達載體等。