PCR技術從發明至今已有二十多年的時間，用于PCR實驗的儀器不斷的推陳出新。然而PCR的基本過程沒有太大變化，包括變性-退火-延伸這三步。這其中包括反應條件、使用試劑的量甚至是引物等，很多研究者在進行PCR優化時都會考慮退火溫度的優化，這時就會進行梯度PCR。而為什么要通過梯度PCR來優化以及如何解決梯度PCR優化后所不能解決的問題，這些對很多研究者來說可能并不是很清楚，本文中將會對此作一淺析。

　　二維梯度PCR是針對每臺PCR儀如何設置合適的退火溫度進行摸索。它是以合成引物的退火溫度為參考值，在進行同一個PCR反應時，同時設置多個退火溫度進行PCR實驗。這些退火溫度呈現梯度遞增或遞減，通過梯度PCR確定適合儀器的退火溫度。我們知道在PCR儀上設置的溫度是模塊溫度，但由于受到模塊的材質及熱傳導效率、PCR反應管的厚度及與模塊貼合的緊密性等因素的影響，模塊的熱能不能100%傳遞到反應管中，這就導致了模塊溫度與反應管中的溫度的不一致性。

　　例如銀質模塊會比鋁制模塊導熱性能好；薄壁的PCR管比厚壁的導熱性能高；另外，反應管與模塊的貼合的緊密程度來看，貼合越緊密導熱性能越好。顯示出反應管與模塊之間存在一定的間隙這種情況會導致一定的熱量損失。所以出現上述狀況的原因是由于模塊溫度與樣品溫度的不一致性造成的。

　　二維梯度PCR應用領域：分子生物學、醫學、食品工業、司法科學、生物技術、環境科學、微生物學、臨床診斷、流行病學、遺傳學、基因芯片、基因檢測、基因克隆、基因表達等領域以聚合酶鏈式反應（Picymerase Chain Reaction , PCR）為特征的、以檢測DNA/RNA為目的的各種病原體檢測及基因分析。