鼠疫杆菌毒株有下列抗原成份和毒素。
荚膜FI抗原在荚膜中存在两种抗原成份，一种是多糖蛋白质（F-I），另一种为蛋白质。只在37摄氏度培养时产生，有抗御吞噬作用。
毒力V/W抗原在细菌表面，V抗原是蛋白质，有保护作用；W抗原为脂蛋白，不能使豚鼠获得保护力，V/W抗原结合物有促使产生荚膜，抑制吞噬作用，并有在细胞内保护细菌生长繁殖的能力，因此，与侵袭力有关。
鼠毒素鼠疫杆菌产生的外毒素（毒性蛋白质），主要作用是抑制辅酶还原，损害心肌细胞内线粒体呼吸，毒害末稍血管系统及淋巴管内皮细胞，造成血压下降及休克，又可使肝、肾及心肌组织变性、出血、坏死。鼠毒素抗原性强，可制成类毒素。
内毒素与一般革兰氏阴性杆菌的内毒素性质相同，但毒性较强，耐热，能引起发热、弥漫性血管内凝血，和中毒性休克。
杀菌素有杀死其他菌的作用，侵袭力有关，有助于侵袭扩散。
鼠疫杆菌
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