一般以质粒作为模板,称为环状质粒PCR(CPP)。该方法以变性DNA为模板,使用两条寡核苷酸和高保真聚合酶引导DNA的合成。经过多轮热循环后,全长双链质粒DNA以线性形式扩增,产生一种DNA双链上带缺口的突变质粒。该质粒经磷酸化后自身连接形成环状闭合质粒。然后直接在PCR产物中加入限制性内切核酸酶DpnⅠ,切割原始质粒模板及原始模板与新合成链的杂合体,转化大肠杆菌感受态,根据突变体的复杂性和DNA模板长度不同,15%~80%的转化子克隆含有需要的突变体。
由于DpnⅠ选择性地破坏亲本模板,在以PCR为基础的诱变中,这一方法的主要用途是净化合成的双链DNA。事实上,该方法已经成功地应用于中等大小的质粒,将突变体直接引入进全长互补DNA(cDNA),免去了亚克隆的额外步骤。另一种区别模板链的途径是在体外合成时将甲基化的核苷三磷酸掺入突变体链内,突变链将免受如HhaⅠ、Sau3AⅠ、MspⅠ等限制性内切核酸酶的消化。这些酶将把没有修饰的亲本DNA模板降解成小片段。