Книга -

У бактерий гены, ответственные за деградацию, находятся на хромосоме (гены центрального метаболизма) либо сосредоточены на внехромосом- ных элементах - катаболических плазмидах, плазмидах деградации (гены периферийного метаболизма).

В генной инженерии бактериальные плазмиды используют в качестве векторных систем для передачи генетического материала от хозяина (клетки донора) в клетки реципиента. Они представляют собой саморегулирующиеся кольцевые двунитевые молекулы ДНК и способны стабильно и автономно существовать в клетке в характерном для каждого типа плазмид числе копий. Саморепликация плазмиды осуществляется с помощью ферментных систем клетки-хозяина. Плазмиды относятся к подвижным элементам (векторам), т.е. способны к внутривидовому переносу между клетками популяции, клетками различных видов и родов микроорганизмов. Плазмиды, которые могут передаваться от одной бактерии к другой при конъюгации (специфический половой процесс у прокариот, обеспечивающий перенос генетического материала), называют трансмиссивными.

Хромосомы и плазмиды способны обмениваться генетическим материалом. Плазмиды, объединяющиеся с бактериальной хромосомой (встраивающиеся в нее), называют эписомами.

Внутри- и межплазмидная рекомбинация (новые сочетания генов), рекомбинация между плазмидой и хромосомой хозяина могут приводить к возникновению новых комбинаций генов и распространению катаболических путей деградации, кодируемых плазмидами (модулярная эволюция).

Единственная кольцевая хромосома бактерий содержит ограниченное количество информации и обеспечивает основной метаболизм бактерий, их развитие в благоприятных условиях. При изменении условий выживание популяций бактерий обеспечивается наследственными элементами в форме подвижных, легко передаваемых структур, которые кодируют биосинтез ферментов, необходимых для существования бактерий в изменившихся условиях обитания. Например, один из выделенных штаммов бактерии Pseudomonas оказался способным использовать более 100 видов органических соединений. Бактериальная хромосома не может содержать все гены, ответственные за синтез ферментов, необходимых для деградации такого большого количества соединений. Очевидно, что в этом случае метаболизм большинства соединений осуществляется при участии ферментов, кодируемых плазмидами.