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产生霍乱毒素的01和0139血清群霍乱弧菌是引起霍乱的主要病原体，曾经引起了七次世界性大流行。同时，环境中也存在大量不产生霍乱毒素的01、0139群霍乱弧菌以及非01／非0139群霍乱弧菌。这些多种多样的细菌共同组成了环境水体中的霍乱弧菌菌群。
目前比较基因组分析还没有广泛应用到环境或者非流行菌株中，本研究中，使用基于PCR的全基因组扫描（whole gcnomc PCR scanning，WGPScanning）和El Tor菌株N16961全基因组芯片杂交两种方法分别检测了20和30株分离自不同时间和地点的产毒和非产毒01、0139群菌株基因组组成差异。在WGPScanning中，扩增片段大小有差异或者没有扩增产物的比例在实验菌株中各不相同，扩增差异的最高及最低比例分别是34.6％（0139非产毒株，95—4）和1.40％（El Tor产毒株，93284）。对扩增相同片段进行酶切分析，发现也有313％的片段酶切图谱不同。在比较基因组杂交分析中，芯片检测的3861个ORF中有2863个在所有实验菌株中都存在，而998个ORF在至少一株细菌中不存在。将差异基因按照COGs（Clusters Of Orthologous Groups）分类统计，计算每一类基因中发生变化的比例，编码可移动和染色体外元件的基因变化比例最高（97.44％），而编码蛋白质合成的基因变化比例最低（0.76％），说明维持细胞基本生存的基因在所有实验菌株中是非常保守的，而编码非生命必需成份的基因在菌株间的差异则非常大。根据比较基因组杂交结果以UPGMA方法进行聚类分析，发现实验菌株依据是否携带毒力基因、血清分群（型）等特征也形成了不同的相似的群体，分别是：O1群ElTor产毒株、O139群产毒株、O1群古典型菌株、El Tor非产毒株7743、TCP基因簇阳性的O1群El Tor非产毒株、TCP基因簇阴性的O1群El Tor非产毒株以及O139群非产毒株。此外，综合菌株染色体不同区域杂交实验的聚类结果以及管家基因的聚类结果可以看到，不考虑整个巨整合子区时的小染色体基因杂交结果构建的进化树与由管家基因构建的进化树相似程度非常高，说明小染色体除巨整合子外的区域比较保守，提示小染色体的获得应是一件古老的事情。而根据巨整合子区杂交结果绘制的进化树清晰地反映了产毒株的年代变迁。
WGPScanning和比较基因组杂交实验结果都表明，O1、O139群产毒菌株内部之间的基因组构成非常保守，而产毒和非产毒菌株之间、非产毒株菌株之间的基因组构成则都存在着广泛而巨大的差异即多样性，其中变异最大的是0139群非产毒株。菌株之间的基因组差别不但表现在某些基因在不同菌株中的存在与否而且表现在相同的基因在不同菌株中存在多种序列变异。菌株之间的差异成份除了编码可移动和染色体外元件的基因以及编码毒力或者毒力相关因子的基因外，还包括编码参与物质代谢相关蛋白的基因，而且这些差异区域大部分成簇存在于染色体上的可移动成份内。因此产毒的霍乱弧菌流行菌株由非常保守的克隆群组成，而非产毒株则包括了多种多样的克隆。水平基因转移在霍乱弧菌获得毒力或者毒力相关基因、流行血清群的转化中都发挥了重要的作用。本研究将01和O139群产毒株这一特殊的霍乱弧菌菌群放在了O1和O139群霍乱弧菌整个菌群中进行了比较分析，发现毒力基因、毒力相关基因以及与代谢有关的基因在不同菌株中的获得赋予霍乱弧菌适应不同生存环境的能力。