昨天的博文上面介绍了单链DNA化学合成的一般步骤，但基因都是双链DNA，那么如何获得双链DNA呢?最简单的办法就是利用化学合成法分别合成两条DNA单链，然后让这两条单链在适当条件下退火，形成双链。但是这种方法仅限于较短的基因(60-80bp)，这是由于在DNA合成过程中每一步的偶联效率都不可能是100，这样随着基因加长，其错配率也就越来越高。化学合成法每次能够合成DNA的长度最大不超过200bp，为了获得300bp以上的DNA双链，人们想了很多种方法。

一种方法是合成一套将基因的全长包括在内的彼此有一定重叠区域的短的DNA片段，然后使这些DNA片段在合适的条件下退火，这样就可以得到全长基因，但是在基因中间存在一些切口，这时可用T4-DNA连接酶将这些切口连接起来。

另一种方法是合成一套包括一系列具有重叠区域的短的(约40-100bp)核苷酸片段，在适当的条件下退火。这样就形成了包含全长基因、但每条单链上都有部分缺失的双链DNA，这时利用大肠杆菌DNA聚合酶I补足缺失的片段，并用T4-DNA连接酶将基因中的切口连接起来，就得到了完整的基因。

DNA的合成技术术几乎涉及整个生命科学领域，其最广泛的应用是合成PCR反应的引物、DNA杂交的探针，同时用于基因合成以及进行DNA测序。在PCR和测序中作为一个DNA链延伸的引物，可使人们获得大量扩增产物，为进一步研究提供了物质条件。在合成基因方面，序列可人为地自由设计，并可采用偏爱密码子等方法人工合成高表达的基因，这为基因工程研究铺平了道路。它还可用于疾病的基因诊断，具有特异、高效、快速的特点，为医学诊断带来一个具有广泛意义的先进手段。