質粒是攜帶外源基因進入細菌進行擴增或表達的重要培養基，該基因載體在基因工程中具有廣泛的應用價值。
1. 質粒提取的幾種方法和原理
質粒提取主要有鹼裂解法、煮沸裂解法、少量一步提取法等。
1.鹼裂解法：分離基於共價閉合環狀DNA和線性DNA的拓撲差異。 在強鹼性環境中，細菌的細胞壁和細胞膜被破壞，基因組DNA和質粒DNA被釋放，線性DNA雙螺旋結構被破壞變性。 雖然共價閉合環狀質粒的DNA在強鹼條件下也會變性，但兩條互補鏈仍會相互纏繞並緊密結合在一起。 新增 ph4 時當用醋酸鉀高鹽緩衝液8將pH恢復為中性時，共價閉合的環狀質粒DNA復性較快，而線性染色體DNA復性較慢，細菌蛋白、破裂的細胞壁和變性染色體DNA交織成大複合物，後者被十二烷基硫酸鹽覆蓋。 當鈉離子被鉀離子取代時，複合物有效地從溶液中沉澱出來，離心除去變性劑後，質粒DNA可以從上清液中重新摺疊。
2.煮沸裂解：將細菌懸浮在含有Triton X-100的溶菌酶緩衝液中並消化細胞壁，然後加熱至100裂解。 除了破壞細胞壁外，加熱還有助於解開 DNA 鏈的鹼基配對並使蛋白質和染色體 DNA 變性。 然而，閉環質粒DNA不會相互分離，因為它們的磷酸二酯骨架具有相互纏繞的拓撲結構，當溫度下降時，閉環DNA的鹼基就位形成超螺旋分子，離心除去變性染色體核蛋白，質粒DNA可以從上清液中除去。
沸騰裂解法對小於15 kb的小質粒有效，可用於提取高達1 ml（小製劑）和高達250 ml（大製劑）的質粒，適用於大多數大腸桿菌菌株。
3.少量一步提取法：由於細菌染色體DNA比質粒大得多，細菌染色體DNA會被破碎成大小不一的線性片段，經過機械力纏結附著在細胞片段上，變性。 質粒DNA也會在機械力的作用下變性，機械力消失後會再生。 然而，質粒DNA的復性很快，仍可溶於溶液，而細菌染色體DNA的復性較慢，形成不溶性網路結構，可以通過高速離心分離質粒DNA。
2.質粒提取方法的選擇
質粒提取的方法主要根據質粒DNA的分子量、所用細菌的種類、純化方法以及細菌裂解和釋放DNA的實驗要求來選擇。
1.當質粒DNA分子大於15kb時，在質粒提取過程中容易被破壞，因此可採用相對溫和的裂解方法將細菌懸浮在等滲葡萄糖溶液中，並加入溶菌酶和EDTA破壞細胞壁和細胞膜，可以緩解高滲透壓細菌釋放質粒DNA時的壓力，保護質粒DNA。
2.小分子質粒DNA可以通過相對激烈的方法分離。 細菌可以通過煮沸、鹼性裂解或新增溶菌酶、EDTA 和洗滌劑來裂解。 這些方法使DNA變性，但兩條互補鏈仍然會相互纏繞並緊密結合在一起，當正常條件恢復時，DNA將恢復到正常狀態。
3.對於變性、溶菌酶、熱處理後能釋放大量碳水化合物的大腸桿菌菌株，不推薦採用煮沸法。 這些碳水化合物很難避免，因為它們在靠近超螺旋DNA分子的密度梯度中形成密集而模糊的條帶，並且它們抑制了多種限制性內切酶的活性。 當為這種型別的菌株製備質粒時，不應使用煮沸方法。
4.如果菌株中含有限制性核酸內切酶A，則不宜採用煮沸法。 由於核酸內切酶A不能通過煮沸完全失活，因此在隨後的實驗中，質粒DNA在用限制性內切酶消化時會降解。 此時，必須用苯酚：氯仿萃取。
煮沸法煮沸時間短，（特點）操作簡單，時間短;（缺點）條件過於苛刻，容易造成質粒破損，**率低。
鹼裂解法操作簡單，（特點）得到的質粒量大，汙染少，（缺點）時間長。