质粒是细菌、酵母、放线菌等生物中除染色体（或拟核）外的DNA分子，存在于细胞质中（酵母除外，其2 μm质粒存在于细胞核中），具有自主复制的能力，即使在子代细胞中也能保持恒定的拷贝数，并以闭环的双链DNA分子形式表达所携带的遗传信息。质粒对细菌的生长和繁殖不是必需的，质粒可以自行丢失或通过人工处理（如加热和紫外线）消除。质粒所携带的遗传信息可以赋予宿主细菌一定的生物学特性，促进细菌在特定环境条件下的生存。在自然界中，质粒通常携带有利于生物体生存的基因，并赋予选择性优势，如抗生素耐药性。

质粒提取包括去除RNA，将质粒与细菌基因组DNA分离，并去除蛋白质和其他杂质，以获得相对纯净的质粒。质粒DNA的提取方法多种多样，从提取产量来看可分为微量提取、中量提取、大量提取，从所用仪器来看可分为一般提取和试剂盒方法提取，从具体操作方法来看可分为碱裂解法和煮沸法等。每种方法都有其优缺点，可根据不同的实验目的选用合适的提取方法。

1、碱裂解法

碱裂解法是目前广泛使用的一种质粒DNA提取方法。这种方法的优点是提取的质粒DNA纯度高，操作方便。其缺点是需要较长的纯化时间。研究人员为缩短这种方法的纯化时间做了大量的研究，但效果并不理想，目前这种方法提取DNA的时间在1.5小时以上。

首先对目的质粒的细菌进行培养，然后对样品进行离心，以便将细胞物质（包括DNA）集中到含有容器底部的颗粒中。丢弃上清液，然后将颗粒重新悬浮在重悬缓冲液（包含EDTA、葡萄糖、Tris、RNaseA）中。EDTA的目的是螯合二价金属阳离子，如Mg2+和Ca2+，这些阳离子是DNA降解酶（DNAses）功能所需要的，也是为了解除DNA磷酸盐骨架和细胞壁的稳定性。缓冲液中的葡萄糖将维持细胞的渗透压，以防止细胞破裂。缓冲液中的Tris将使细胞的pH值保持在8.0，RNase将去除会破坏实验的RNA。

另外，加入细胞裂解液（由洗涤剂十二烷基硫酸钠（SDS）和强碱如氢氧化钠（NaOH）组成的强碱性溶液）。将得到的混合物孵化几分钟。在这段时间里，洗涤剂（SDS）破坏了细胞膜，使碱（NaOH）接触并使染色体和质粒DNA变性。在被SDS撕开细胞膜后，细胞内容物会中和NaOH；这就是为什么裂解的pH值从12.8下降到12.3。所以如果没有足够的细菌细胞，多余的氢氧化钠就会产生小的DNA片段。

最后，加入中和缓冲液（乙酸钾）。这使溶液酸化，并允许质粒DNA重新变性，但不允许染色体DNA从溶液中析出。钾的另一个作用是导致十二烷基硫酸钠的沉淀，从而去除洗涤剂。进行最后一次离心，这次的颗粒只包含碎片，可以丢弃。含有质粒的上清液被小心地取出，可以进一步纯化或用于分析，如凝胶电泳。

2、煮沸法

煮沸法的原理是利用高温来破坏细菌细胞，同时利用溶菌酶酶解细菌细胞。高温破坏了细胞壁，还有助于解开DNA链，并使蛋白质和染色体DNA变性。温度下降时DNA链恢复成超螺旋。离心去除变性的染色体DNA和蛋白质，最后从上清液中提取质粒DNA。这种方法十分快捷，但是提取出来的质粒DNA质量要比碱裂解法差。

碱裂解法与煮沸法比较