突变是指在核苷酸链特定位点的一个或多个核苷的永久性改变。而发生突变的菌株就称为突变株。突变可能涉及到染色体上一个或多个核苷对的替换、删除或重排，这种突变称为点突变。DNA的错误聚合可能会使突变率提高。通常基因在任何一点发生突变的概率是很低的（10-5－10-10/代）。并且，在大多数情况下突变是有害的，但是特定的突变往往会使微生物更好的适应环境和改进其本身的生物催化性能。因此，困难在于分离那些有优良特性的突变株。
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