1、轉化
轉化首先是在肺炎鏈球菌中發現的。它是證明DNA是遺傳物質的第一個最有力的證據。所謂轉化，就是受體細胞直接吸收了供體細胞的部分DNA，並與本身DNA在同源區進行交換重組，從而使受體細胞具有供體細胞這些基因性狀的現象。轉化一般隻發生在同一物種或近緣物種之間。目前隻在肺炎鏈球菌、大腸杆菌、芽孢杆菌屬、嗜血菌屬、假單胞杆菌屬等的某些菌種和少數真菌中發現。
受體細胞隻有處於感受態階段才能吸收供體的DNA。感受態通常隻在生活史中的一個固定時期出現，如肺炎鏈球菌和枯草芽孢杆菌的感受態都出現在對數期的後期。但是改變某些條件，可提高轉化的成功率，如用CaCl2可誘發大腸杆菌產生感受態，在培養基中加入cAMP可將細胞群體的感受態水平提高1萬倍。
根據對肺炎鏈球菌轉化作用的研究，受體細菌吸收DNA片段過程可分3步：第一步，釋放在培養基中的供體DNA雙螺旋片段和處於感受態的受體細胞的特定接受位點結合，此時注入膽堿（細胞膜磷脂的成分）是DNA結合的必需條件；第二步，結合在受體細胞外部的DNA被酶解成許多小段，酶解的部位是隨機的；第三步，在提供能量的前提下，DNA片段被吸收進入受體細胞內。DNA片段雙鏈在轉化中，隻有一條進入受體菌，另一條在進入菌體時或在菌體內很短時間內被DNA分解酶分解成單核苷酸。進入的一條DNA片段與受體DNA在同源區內發生基因交換重組而改變其遺傳性狀。
起轉化作用的供體細胞DNA片段稱為轉化因子。轉化因子的相對分子質量一般在107 左右，約為0.3%的細菌染色體，相當15個基因。如果DNA相對分子質量太小，則不易被感受態細菌所接受。
由於DNA的交換率與其基因間的距離成正比，所以可利用轉化作用來測定基因間的相對距離和次序。
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