質(zhì)粒是染色體外能夠進行自主復(fù)制的遺傳單位,，當(dāng)前通常用其來特指細菌,、真菌、酵母菌和放線菌等生物中染色體以外的 DNA分子,。

在基因工程領(lǐng)域,，質(zhì)粒常常被當(dāng)做基因的載體使用。在分子生物學(xué)中,，質(zhì)粒 DNA被當(dāng)做基因運載工具具有非常廣泛的應(yīng)用,。

在質(zhì)粒DNA的應(yīng)用過程中，其純度對于酶切,、PCR擴增等實驗結(jié)果有著比較大的影響,，因此需要保證質(zhì)粒DNA提取的純度和效率。

在細菌中提取質(zhì)粒DNA通常按照以下步驟進行:

第一步,，培養(yǎng)細菌,，使質(zhì)粒擴增;

第二步，進行細菌的收集和裂解;

第三步,，質(zhì)粒 DNA的分離和純化,。

在質(zhì)粒DNA的提取過程中，其提取效果和其大小呈現(xiàn)出正比例關(guān)系,，越小越容易進行提取,，這主要是由于，如果質(zhì)粒DNA比較大的話,，其特性機會和染色體DNA比較接近,，這樣想要將二者分離開來難度就會變大,。

在進行質(zhì)粒DNA的分離時，適宜的條件是非常重要的,，主要包括pH值,、SDS濃度、時間和溶菌溫度等,，在適宜的條件下質(zhì)粒DNA和染色體DNA 才能夠更好的分離開來,。

細菌濃度對于質(zhì)粒 DNA的提取也是非常重要的，如果細菌的濃度比較高,，那么在溶菌時,，溶菌液很難和細菌液充分混合，導(dǎo)致溶菌不徹底的問題,，這樣會造成質(zhì)粒的回收率比較低,；

而如果細菌溶度比較低，溶菌液和菌液均分混合,，會造成溶液中含有較多的蛋白質(zhì),、染色體以及菌體碎片，在這樣的情況下,，沉淀時質(zhì)?；睾线@些物質(zhì)共沉，進而導(dǎo)致質(zhì)粒的回收率也會比較低,。

在生物學(xué)的相關(guān)研究之中,，細菌質(zhì)粒DNA的提取是比較常規(guī)的技術(shù)和操作，主要的方法有堿裂解法,、煮沸法以及SDS裂解法等,，下面對堿裂解法進行介紹。

堿裂解法

堿裂解法是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的質(zhì)粒 DNA提取方法,，這種方法的優(yōu)點在于提取的質(zhì)粒DNA純度高,，操作便捷，缺點是需要較長的提純時間,。研究人員在縮短這一方法的提純時間方面做了大量的研究,，但是沒有得到理想的效果，當(dāng)前這一方法提取 DNA 的時間都在1.5h 以上,。

堿裂解法提取質(zhì)粒 DNA的基本原理:首選,，在菌液中加入溶液Ⅰ，細菌細胞懸浮,，同時其中的EDTA會和Ca²⁺以及 Mg²⁺鰲合,，起到抑制DNase活性的作用；然后,，加入溶液Ⅱ,，將細胞裂解,，在這個過程中蛋白質(zhì)和少量質(zhì)粒將會變質(zhì)；

再次,，加入溶液Ⅲ ,，使多數(shù)蛋白質(zhì)以及染色體DNA被沉淀，并使得質(zhì)粒DNA復(fù)性,。其中,，該方法中起到裂解細菌作用的主要是溶液Ⅱ中的 NaOH，正因如此該方法被稱為堿裂解法,，如果將其換為SDS,，也能夠提取出少量的質(zhì)粒DNA，這是由于SDS也是堿性的,，可以一定程度上破壞細菌的細胞膜,。

在這一方法中需要注意，NaOH溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配,，這個主要是由于其能夠和空氣中的CO₂反應(yīng),，從而使溶液的堿性降低，這樣會影響提純的效率,。

另外在加入溶液Ⅱ之后,，操作時間不能夠過長，這是因為染色體DNA在堿性條件下片段會慢慢斷裂,。另外需要注意的是，在操作過程中,，混勻是一定要輕柔,，從而在保證細菌沉淀可以充分的擴散在試劑中的前提下，避免已變性質(zhì)粒 DNA和染色體基因組 DNA被機械剪切,。

此外,，在溶液Ⅲ加入之后，其中的SDS會和蛋白質(zhì)結(jié)合,，會產(chǎn)生大量的沉淀,， SDS 還會和醋酸鉀結(jié)合，生成PDS,，這一物質(zhì)的溶解度遠低于SDS,，從而可以將大部分蛋白質(zhì)和染色體DNA共沉淀，進而獲得質(zhì)粒,。