细菌是微生物，基因组中有双链环状DNA。虽然细菌在其生命周期中没有义务的有性生殖阶段，但它们之间可以积极地交换遗传信息。细菌遗传信息的交换有三种方式：结合、转化和转导。遗传物质在两种细菌之间的直接转移称为结合；它通过性菌毛发生。转化是从周围环境中提取**的外来DNA。转导是通过噬菌体将细菌DNA携带到另一种细菌。

覆盖的关键领域

1.什么是细菌-定义，特征，细菌DNA 2.细菌如何交换遗传信息-接合，转化，转导

关键词：细菌DNA，接合，质粒，性菌毛，转化，转导

什么是细菌(bacteria)？

细菌是缺乏膜结合细胞器的原核生物。它们有肽聚糖细胞壁。二元分裂无性繁殖是细菌的主要繁殖方式。细菌中可能含有两种遗传物质，它们是细菌基因组和质粒。基因组是双链环状染色体DNA，质粒是双链环状小DNA分子。细菌染色体DNA位于类核内。E的大小。大肠杆菌基因组有460万个碱基对，由大约4300个基因组成。质粒或非染色体细菌DNA比细菌染色体小，每个细菌细胞可以发现数个到数千个质粒。培养物中的细菌如图1所示。

Figure 1: Bacteria

细菌如何交换基因信息

基因信息可以以DNA的形式从一种细菌传递到另一种细菌。遗传信息在细菌之间的传递通常不被认为是真正的交换，因为一种细菌充当供体，而另一种细菌只充当接受者。此外，只有一小部分细菌染色体被转移。

细菌间遗传信息交换的三种方式是结合、转化和转导。

共轭

通过细胞间的直接接触在两种细菌之间交换遗传信息的过程称为接合。它是由结合质粒介导的，结合质粒编码有有效的DNA转移介导机制。接合是一个单向的过程，只有供体细菌有接合质粒。革兰氏阴性菌的结合质粒被编码为性菌毛，促进DNA转移到受体细菌。两种细菌之间的直接接触是通过性菌毛实现的，形成了一个婚姻桥梁。细菌接合的步骤如图2所示。

Figure 2: Conjugation

1- Donor cell produces pilus. 菌毛附着在受体细胞上，使两个细胞结合在一起。 3-移动质粒被切割，然后单链dna被转移到受体细胞。 4-两个细胞使质粒再循环，合成第二链，并产生菌毛；这两个细胞现在都是有活力的供体。

转型

细菌从周围培养基中提取游离DN**段的过程称为转化。只有有能力的细菌细胞才能通过转化吸收DNA。有限种类的细菌可以自然转化，如芽孢杆菌、链球菌、奈瑟菌、嗜血杆菌等。通过将大肠杆菌暴露在含有氯化钙的培养基中，可以人工使其具有活性。在DNA克隆实验中，质粒被用作DNA转化的载体。

转导

通过细菌感染病毒将细菌DNA从一个细胞转移到另一个细胞的过程称为转导。由于外源DNA在噬菌体内受到保护，因此被认为是一种有效的DNA转移方法。噬菌体转移的DNA通过同源重组永久整合到受体细菌基因组中。

结论

DNA之间的遗传物质交换有三种方式；接合、转化和转导。接合是遗传物质在两个细菌之间借助性菌毛的直接转移。转化是细菌从周围的培养基中提取**的DN**段。转染是通过细菌感染病毒来转移细菌DNA的过程。

引用

罗杰斯、卡拉和罗伯特J。卡德纳。”细菌。” 百科全书æ大英百科全书ædia Britannica，Inc.，2018年2月22日，可在此处获取。