第二節　細菌的遺傳物質

　　一、細菌染色體

　　細菌作為原核型微生物，雖沒有完整的核結構，但卻有核區（或核質）。在電鏡下觀察，核區有盤旋堆積的DNA纖維。自大腸桿菌提取的DNA是一條完整的DNA鏈，分子量為2.4×109daltons,僅為人體胞DNA量的0.1%。細胞的DNA含量決定存在的基因數。如按每個基因由平均為1000個堿基對估計，大腸桿菌的DNA約為4×106個堿基對，因此約有4000個基因，可編碼幾千種多肽。細菌染色體DNA與其他生物相同，由互補的雙鏈核苷酸組成。細菌的染色體與生物細胞染色體不同，前者不含有組蛋白，基因是連續的，無內含子。由于細菌核區DNA的功能與真核細胞染色體的功能相同，因此又稱其為細菌染色體。

　　二、質粒

　　細菌的DNA除大部分集中于核質（染色體）內，尚有少部分（約1～2%）存在于染色體外，稱為質粒。質粒與染色體的相似處為：質粒亦為雙鏈環形DNA，不過其分子量遠比染色體為小，僅為細菌染色體DNA的0.5～3%。質粒亦可攜帶遺傳信息，可決定細菌的一些生物學特性。然而質粒卻有一些與染色體DNA不同的特性。

　　1．質粒並非細菌生存所必不可少的遺傳物質。細菌如失去染色體，則不能生存；然而細菌失去質粒後仍能生存。這是由于染色體DNA攜帶的基因所編碼的產物，在細菌新陳代謝中是生存所必須者；而質粒攜帶的基因所編碼的產物並非細菌的生存所必須者。因此質粒可以在細菌間傳遞與丟失。

　　2．質粒的傳遞（轉移）是細菌遺傳物質轉移的一個重要方式。有些質粒本身即具有轉移裝置，如耐藥性質粒（R質粒）；而有些質粒本身無轉移裝置，需要通過媒介（如噬菌體）轉移或隨有轉移裝置的質粒一起轉移。獲得質粒的細菌可隨之而獲得一些生物學特性，如耐藥性或產生細菌素的能力等。

　　3．質粒可自行失去或經人工處理而消失。在細菌培養傳代過程中，有些質粒可自行從宿主細菌中失去。這種丟失不像染色體突變發生率很低，而是較易發生。用紫外線、