实验室PCR排程常卡关?试试TurboCycler 3三槽PCR仪解决多条件与高通量瓶颈

2025-11-17

Table of contents

  • 簡介
  • PCR仪器排程总是卡关?实验条件太多、共享机太少?
  • 场景一|基因筛检中心的多条件PCR挑战与三槽解法
  • 场景二|NGS 前处理:条件摸不清,实验永远卡在第一步?
  • 场景三|农业/菌种应用:一台机器要跑植物、细菌、真菌,条件怎么一样?
  • 为什么选三槽?多模块PCR设计的实际好处?
  • 三槽 PCR 机比较表:你该怎么选?
  • 技术人员常问的 5 个问题(FAQ)
  • PCR共享、排程与多样条件实验的实用解法
  • 引用文献

Table of contents

  • 簡介
  • PCR仪器排程总是卡关?实验条件太多、共享机太少?
  • 场景一|基因筛检中心的多条件PCR挑战与三槽解法
  • 场景二|NGS 前处理:条件摸不清,实验永远卡在第一步?
  • 场景三|农业/菌种应用:一台机器要跑植物、细菌、真菌,条件怎么一样?
  • 为什么选三槽?多模块PCR设计的实际好处?
  • 三槽 PCR 机比较表:你该怎么选?
  • 技术人员常问的 5 个问题(FAQ)
  • PCR共享、排程与多样条件实验的实用解法
  • 引用文献

簡介

PCR仪器排程卡关?还在为多条件测试分批跑头痛? TurboCycler 3 是一台三槽独立控制、高通量又具温度梯度功能的多槽 PCR 设备,特别适合需要「一机多任务」的实验室使用情境。本文从基因筛检、NGS 核酸应用、农业样本分析三大应用场景出发,说明如何以 TurboCycler 3 解决 PCR 排程瓶颈、提升实验弹性效率,并针对市面同级机型比较。适合实验量大、样本条件多元、流程压力大的技术团队参考。

PCR仪器排程总是卡关?实验条件太多、共享机太少?

不少中大型实验室人员提过这句话:「不是我们人不够,是 PCR 只够跑一组。」


PCR 仪是实验室的老朋友,现在的研究与检测早已超越单一 protocol 的时代,不管是基因筛检、NGS protocol开发,还是农业样本分析,大家都面临类似难题:

  • 实验室共享仪器,排程塞满
  • 不同样本条件要跑不同温度设定
  • 想优化条件,一次却只能试一条
  • 校正或维修时整台停摆,实验全卡住

面对这些难题,除了人力调度与流程设计,设备本身的弹性也成了关键因素。这类需求正是多槽PCR 设备逐渐受到关注的原因——能让一台机器同时处理多组反应与条件,降低排程压力,也减少重复操作。


TurboCycler 3 采用三模块独立温控设计,支持高通量、多条件反应,为实验室提供更灵活、务实的选择。以下我们将以三个常见应用场景为例,说明这类设计如何在实务中发挥效益。


提示:本文以下所提研究案例所使用的多槽 PCR 仪器,虽非 TurboCycler 3,但其应用条件与本机型高度相符,可作为实务参考。

场景一|基因筛检中心的多条件PCR挑战与三槽解法

在遗传疾病诊断或带因者筛检中,常需对多个不同基因目标进行 PCR 扩增。由于每个目标条件各异,实验人员常需分批执行,或在多台设备间协调排程,耗时又易错。

TurboCycler 3 支持三个独立模块独立温控、各自设定不同程序,适合同步处理多组primer、样本或protocol。对于需同时进行条件筛选与高通量检测的实验室而言,能在单次运行中完成多条件PCR,省时、省空间、提升效率。

在一项亲缘鉴定研究中,研究人员针对受损炭化样本与亲属血液样本进行STR扩增,即成功以多模块PCR仪器同步执行多组反应条件,取得足量DNA以支持后续分析 [*1] 。

场景二|NGS 前处理:条件摸不清,实验永远卡在第一步?

NGS实验的PCR前处理阶段,往往是整体流程中最仰赖条件优化的一环。cfDNA、ctDNA、FFPE组织DNA等样本来源多样、质量参差,最佳黏合(annealing)温度与循环条件常需微调,一旦无法有效测试条件,就难以建构稳定的workflow。

TurboCycler 3 三模块皆支持8区温度梯度控制,最大温差可达 30°C,可同时进行不同样本与条件组合的优化测试,减少分批测试时间与试剂消耗。

实务上,具备多模块与梯度温度设计的PCR仪器,已被应用于低浓度、多目标样本的前处理场景。一项非侵入性亲子鉴定研究中,研究人员需从母体血浆中扩增极微量胎儿cfDNA,并同时撷取多个STR基因座进行分析,成功取得可用结果 [*2]。

另一项药物基因体研究则同时扩增CYP3A5、CYP3A4、ABCB1与POR四个基因的SNP区段,多槽PCR仪在此阶段如同「复印机」,将目标区段放大为下游分析提供素材,有助于精准判读患者基因变异[*3]。

场景三|农业/菌种应用:一台机器要跑植物、细菌、真菌,条件怎么一样?

农改场、畜产试验所、水产养殖单位等应用单位,日常处理样本类型繁多:早上可能是水稻抗病标记检测,下午进行玉米品系分析,接着又是细菌抗药性基因的扩增。这些样本的 DNA 特性与反应条件往往差异极大,单槽 PCR 很难有效应对。TurboCycler 3 三模块可独立设定不同温度与实验条件,对于任务切换频繁、样本差异大的单位而言,可同时进行三组PCR,减少排程冲突、提升操作弹性。

例如在一项针对柑橘溃疡病原菌的研究中,研究人员需同时处理来自多菌株的DNA样本,进行多重PCR区辨病原亚型。具备多槽设计的PCR仪器协助扩增多种目标DNA,提升样本利用率与分析效率[*4]。

为什么选三槽?多模块PCR设计的实际好处?

Blue-Ray Biotech TurboCycler 3 PCR Thermal Cycler block

有些实验室为解决排程问题会添购多台单槽 PCR仪器,但这样不仅占空间、增加维护成本,也无法有效进行多条件测试。

TurboCycler 3 将三个模块整合为一机,每槽 48 孔,加上可分开维修不中断运作,操作简单、弹性更高。面对多样条件或多人共享的情境时,提供更稳定与可预测的流程安排。

三槽 PCR 机比较表:你该怎么选?

市面上的三槽PCR机选择不多,且多为高价国际品牌。我们常听到用户反映:

  • 「功能看起来差不多,价格却差一大截,到底差在哪?」
  • 「有梯度?结果只有两段能调,用不到几次。」
  • 「校正时整台要停用,我们根本排不出时间做这件事。」

所以我们整理了三款常见的多槽PCR仪器,从通量、操作弹性到日常使用便利性做简单比较: 

功能比较/品牌型号
Blue-Ray Biotech TurboCycler 3
Thermo Fisher ProFlex
Analytik Jena Biometra TRIO 48
模块数与孔数
3 × 48 孔 (0.1/0.2 mL)
3 × 32 孔 (0.2 mL)
3 × 48 孔 (0.2 mL)
通量总量
144 孔
96 孔
144 孔
三槽独立操作
✅ 支援
✅ 支援
✅ 支援
单槽可独立维修
✅ 可
❌ 不可
❌ 不可
温度准确度/均匀度
± 0.3 °C / ± 0.4 °C
± 0.25 °C / < 0.5 °C
± 0.1 °C / ± 0.2 °C
升温速率(最大)5.0 °C/s6.0 °C/s (block) / 4.4 °C/s (sample)5.0 °C/s
温度梯度功能
✅  每槽皆具 8 区梯度
✅ 有,但仅 2 区段
❌ 无梯度功能
触控屏幕
10.1吋 彩色触控 LCD
8.4吋 彩色 LCD
7吋 全彩 TFT
尺寸(H×W×D)
小型(236×356×362 mm)
大型(272 mm x 330 mm x 560 mm)
中型(250 mm x 300 mm x 410 mm)
价格等级
功能齐全
价格亲民
高价
高价

如果你的实验室重视的是「可以同时处理多任务」、「操作弹性高」, TurboCycler 3 就是在功能完整、使用顺手、价格合理之间,最刚刚好的选择。不用抢做实验,也能分开跑条件,日常实验负担能明显减轻不少。

技术人员常问的 5 个问题(FAQ)

Q1:怎么调整 PCR 条件?这台的梯度温度范围够吗?

TurboCycler 3每个模块具备 8 个温区,最大可调整 30°C 差异(30°C–100°C),支持各类 primer 与探针反应条件优化。

Q2:三个槽可以独立操作吗?会不会互相干扰?

TurboCycler 3三个模块可独立控温、独立程序、加热盖也分开设定,互不影响。

Q3:某一槽送校正时,整台机器还能用吗?
TurboCycler 3 支持模块独立拆装与校正,其他模块可照常使用。

Q4:这台能符合检测实验室的 ISO 需求吗?
我们提供 TAS 温度验证服务,可配合年检、稽核需求出具完整报告(含 accuracy、uniformity、ramp rate)。

Q5:价格会不会比欧美品牌便宜但功能弱?
这是我们设计时最在意的理念之一——仪器设备不只要能提升效率,也要让实验室用得起、用得久。

想同时跑多组条件?三槽独立控温就是答案。想在不中断实验的情况下维修?模块化设计帮你解决。TurboCycler 3 在功能完整的前提下,提供了比欧美品牌更具弹性的价格。对有多槽需求的实验室来说,是一个稳健实用的选择。

PCR共享、排程与多样条件实验的实用解法

实验室每天面对的挑战不只来自样本,更来自多条件测试与设备排程。TurboCycler 3 的多槽设计提供真正可灵活运用的实验解法,帮助你提升产出效率,同时节省时间与成本。

Blue-Ray Biotech 提供从核酸萃取、定量到检测的全方位解决方案。我们的 PCR 仪器已在全球研究中被引用验证,适用于日常操作与进阶应用,深受信赖。产品包括 :

Blue-Ray Biotech Thermal Cycler Portfolio

我们相信仪器不只是规格堆栈,更应成为帮助实验室每天更聪明运作的工作伙伴。欢迎与我们联系,找到最适合你的一台

引用文献

  1. *Dumache R, Rogobete AF, Ciocan V, Muresan CO, Enache A. DNA-Based Identification of a Carbonized Victim by Kinship Analysis. Clin Lab. 2017;63(5):1035-1040. doi:10.7754/Clin.Lab.2017.170125
  2. *Dumache R, Stoicanescu D, Muresan C, Ciocan V, Enache A. Circulating Cell-Free Plasma DNA in Noninvasive Prenatal Paternity Testing with Short Tandem Repeats (STRs). Clin Lab. 2020;66(12):10.7754/Clin.Lab.2020.200337. doi:10.7754/Clin.Lab.2020.200337
  3. *Abderahmene A, Khalij Y, Moussa A, et al. The pharmacogenetics of tacrolimus in renal transplant patients: association with tremors, new-onset diabetes and other clin适合入门与预算有限实验室ical events. Pharmacogenomics J. 2024;24(1):3. Published 2024 Jan 22. doi:10.1038/s41397-024-00323-4
  4. Yasuhara-Bell, J., Santillana, G., Robène, I., Pruvost, O., Nakhla, M., & Mavrodieva, V. (2023). Genome-Informed Multiplex Conventional PCR for Identification and Differentiation of Xanthomonas citri pv. citri Subpathotypes, the Causal Agents of Asiatic Citrus Canker. PhytoFrontiers. https://doi.org/10.1094/PHYTOFR-04-22-0044-FI

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