当前,DNA信息存储随机访问技术主要通过设计正交性引物,然后通过对目标DNA信息片段的特异性PCR扩增来实现对DNA数据的随机读取。该过程的访问准确度极度依赖高正交性的引物。另外,高特异性引物还需要避免二级结构、引物二聚体、单核苷酸碱基重复和合适的Tm值等要求。本文为研究低正交性引物在DNA信息存储中的高精度随机访问技术,展开如下工作:1、为了对引物的正交性进行系统研究。通过16条具有单碱基差异的简单引物对同一DNA序列进行PCR反应。根据凝胶电泳（定性）和毛细管全自动电泳仪（定量）结果表明,当引物与模板之间存在单个碱基错配的情况下仍然可以进行扩增反应。2、为了探究单碱基差异引物在竞争性条件下的PCR扩增效率,把与模板完全匹配的引物和单碱基错配引物混合后对同一模板进行PCR扩增,比较不同位置的单碱基错配引物所扩增出来的产物在总体产物中的比例。使用简单引物时,在大多数情况下,当碱基差异位置在1、2、3位时,单碱基错配引物所扩增出来的产物在总体产物中的比例较低;当碱基差异位置在4、5、6位时,单碱基错配引物所扩增出来的产物在总体产物中的比例较高,说明PCR的选择性在3’端较强,在5’端较弱。而使用复杂引物时,单碱基错配引物所扩增出来的产物在总体产物中的比例有所下降。3、为了进一步提高低正交性引物在高精度随机访问中的效果,在引物正交性研究的基础上,进一步基于DNA链置换的原理设计了具有茎环结构的高级引物。基于该高级引物,设计了一个包含链置换和PCR扩增的两步选择过程,并对该过程的实验步骤进行了优化。结合文献报道的三碱基块纠错编码方法来避免引物的复杂二级结构,重复碱基等问题,采用Python编写了高级引物的设计程序。成功实现了当引物连续两个碱基存在差异的条件下的高精度随机访问技术。