DNA堿基組成的測定 G+C mol%含量不同的細菌，為不同種細菌；含量相同的可能為不同種的細菌。細菌的G+C mol%相當穩定，不受培養條件、菌齡和其他外界因素影響。最常用的方法是熱變性法。
DNA-DNA雜交 DNA雜交可得出DNA之間核苷酸順序的互補程度，從而推斷不同細菌基因組間的同源性。
16S rRNA同源性分析 rRNA-DNA雜交、16S rRNA序列測定、16S-23S rRNA序列測定
此外限製性內切酶長度多態性分析（RFLP）、脈衝場凝膠電泳（PFGE）、隨機引物擴增法（RAPD）等技術常用於菌株間的差異比較。
2.細菌種屬特異基因
某些基因為細菌種特有或屬共有，通過對這些基因的檢測可以鑒定細菌的種或屬。如編碼吸附和侵襲上皮細胞表麵蛋白的inv基因：invA、invB、invC、invD、invE等是一組隻存在於致病性沙門菌中的獨特的保守基因序列。鞭毛蛋白dlh基因通常隻存在於傷寒沙門菌；IS6110、IS986插入片段為結核分枝杆菌複合群所擁有等。
3.細菌毒力基因
可以測定霍亂弧菌的霍亂毒素基因、產腸毒素大腸埃希菌的耐熱（ST）和不耐熱腸毒素（LT）以及白喉棒狀杆菌的外毒素基因以示相應的細菌存在。
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