质粒（Plasmid）是什么？

质粒是生物细胞内固有的、能独立于寄主染色体而自主复制、并被稳定遗传的一类核酸分子。质粒常见于原核细菌和真菌中，绝大多数的质粒是DNA型的，少部分为RNA型。天然DNA质粒大都具有共价、封闭、环状的分子结构，其分子量范围：1-300 kb。细菌质粒是基因工程中最常用的载体。

质粒的基本特征：

质粒的自主复制性：质粒能利用寄主细胞的DNA复制系统进行自主复制，其DNA上的复制子结构决定了质粒与寄主的对应关系，并根据在每个细胞中的分子数（拷贝数）多寡，质粒可分为两大复制类型：

• 严紧型复制控制的质粒 1 - 3 拷贝

• 松弛型复制控制的质粒 10 - 60 拷贝

质粒的不相容性：任何两种含有相似复制子结构的不同质粒，不能同时存在于一个细胞中，这种现象称为质粒的不相容性，不相容性的质粒组成不相容性群。以大肠杆菌的质粒为例：

• ColE1、pMB1 拥有相似的复制子结构，彼此不相容。

• pSC101、F、RP4 拥有相似的复制子结构，彼此不相容。

• p15A及其衍生质粒拥有相似的复制子结构，彼此不相容。

质粒的可转移性：革兰氏阴性菌的质粒可分成两大类：

• 接合型质粒——能在天然条件下自发地从一个细胞转移到另一个细胞（接合作用），如F、Col、R质粒等。

• 非接合型质粒——不能在天然条件下独立地发生接合作用如Col、R的其它成员。

值得注意的是，某些非接合型质粒（ColE1）在接合型质粒的存在和协助下，也能发生DNA转移，这个过程由 bom 和mob 基因决定

携带特殊的遗传标记：野生型的质粒DNA上往往携带一个或多个遗传标记基因，这使得寄主生物产生正常生长非必需的附加性状，包括：

• 物质抗性：抗生素、重金属离子、毒性阴离子、有机物等。

• 物质合成：抗生素、细菌毒素、有机碱等。

这些标记基因对DNA重组分子的筛选具有重要意义。