细菌间基因的转移与重组是发生遗传性变异的重要原因之一。DNA可以从一种生物转移至另一生物，整合至染色体，改变其遗传信息的组成，这类基因转移的方式称之为基因水平转移。这类遗传物质的交流可发生在亲缘、远缘，甚至无亲缘关系的生物之间。根据DNA片段的来源及交换方式等不同，将基因转移和重组分为转化、转导、接合等方式。
一、转化
受体菌直接摄取供体菌(外源)DNA片段而获得新的遗传性状的过程称为转化。受体菌直接摄取环境中供体菌裂解的DNA片段时，取决于其对转化的感受态。DNA片段一旦进入受体菌，与染色体发生同源重组，即可遗传给子代。如果与受体菌基因组无同源性，摄入的DNA片段则发生降解。细菌的自然转化感受态不常见，只有某些菌在生长周期的特定期间，方可摄取外源性DNA发生转化，成为带有供体菌性状的转化型细菌。
二、接合
细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质从供体菌传递给受体菌的方式称为接合。质粒是最常被转递的遗传物质，通过接合方式转移的质粒称为接合性质粒。通过接合可以传递包括耐药基因、毒力相关基因和代谢性基因等性状。
三、转导
转导是由噬菌体介导，将供体菌的DNA片段转入受体菌，重组后使受体菌获得供体菌的部分遗传性状。转导可分为普遍性转导和局限性转导。
1.普遍性转导
毒性噬菌体和温和噬菌体均可介导普遍性转导。在噬菌体成熟装配过程中，由于装配错误，误将供菌染色体片段或质粒装入噬菌体内，产生一个转导噬菌体。当转导噬菌体感染其他细菌时，便将供体菌DNA转入受体菌。大约每10万~1000万次装配中会发生一次错误。普遍性转导可产生两种结果：一种是供体菌DNA片段通过同源重组整合至受体菌染色体，随染色体复制而稳定遗传，称为完全转导。另一种是供体菌的DNA游离在细胞质中，不能自身复制，也不能传代，称为流产转导。
2.局限性转导
由温和噬菌体介导。溶原期噬菌体DNA整合在细菌染色体上形成前噬菌体。前噬菌体从宿主菌染色体上脱离时发生偏差，带有宿主菌染色体基因的前噬菌体脱落后经复制、转录和翻译后组装成转导噬菌体。这种转导噬菌体再感染受体菌时，可将供体菌基因带入受体菌。
四、溶原性转换
局限性转导的一种形式。温和噬菌体感染宿主菌后，以前噬菌体形式与细菌基因组整合，使宿主菌成为溶原性细菌，从而获得由噬菌体基因编码的某些生物学性状，称为溶原性转换。
五、细菌遗传变异在医学上的实际意义
1.形态结构变异与细菌学诊断
细菌的形态、大小和结构受外界环境因素或基因突变的影响可发生变异，失去其典型特性，如菌落形态、鞭毛和抗原性等发生变化。
2.耐药性变异与防控
由于耐药性变异及耐药基因的水平传递，加之临床和饲料使用抗生素的筛选作用，耐药性细菌不断增加，且出现耐多种抗菌药物的菌株。细菌的耐药性变异和播散给临床治疗带来很大的困难。
3.毒力变异与疫苗研制变异
包括毒力的增强与减弱。在疫苗研发方面，通过突变降低细菌的毒力保留免疫原性，制备减毒活疫苗株。
4.致癌物质检测中的应用
化学诱变剂可引起基因突变，凡能诱导细菌突变的物质也可能诱发人体细胞的突变，是潜在的致癌物质。
5.基因工程方面的应用
基因工程是DNA体外重组技术，利用人工方法将目的基因重组于载体后转入受体细胞，使受体细胞表达出目的基因的性状。
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