Genetiikkaa
Bakteerien lisääntyminen tapahtuu jakautumisen kautta. Aseksuaalisesta lisääntymistavasta huolimatta niille on kehittynyt mekanismeja, joilla geneettisen materiaalin vaihto yksilöiden välillä on mahdollista. Genomin muokkautumista voi tapahtua kahdella tavalla: mutaatioiden kautta ja geneettisellä rekombinaatiolla.
Mutaatiot ovat DNA:n kahdentumisen aikana tapahtuvia virheitä, jotka johtavat nukleiinihappojen järjestyksen muuttumiseen, ja jotka siirtyvät tytärsoluille. Mutaatiot voivat tapahtua spontaanisti, tai ne voivat aiheutua bakteerin altistumisesta mutageenille, kuten säteilylle tai tietyille kemikaaleille. Mutaatiot voivat olla pistemutaatioita (emäsparisubstituutiot, mikroinsertiot ja -deleetiot) tai geenimutaatioita (deleetiot, insertiot, translokaatiot, inversiot). Pistemutaatiot eivät välttämättä johda fenotyypin muutokseen, vaan seuraukset ovat riippuvaisia siitä, missä kodonissa ja missä kohtaa muutokset tapahtuvat. Geenimutaatioiden seuraukset ovat yleensä vakavampia, koska ne voivat johtaa geenien toiminnan loppumiseen tai niiden häviämiseen.
Geneettisellä rekombinaatiolla tarkoitetaan kahdesta eri yksilöstä peräisin olevan geneettisen materiaalin yhdistymistä yhdessä yksilössä. Geneettiseen rekombinaatioon voi prokaryooteilla johtaa kolme eri mekanismia (transformaatio, transduktio tai konjugaatio), joissa DNA:ta siirtyy luovuttajalta vastaanottajalle. Transformaatiolla tarkoitetaan liukoisten DNA palasten siirtymistä solusta toiseen suoraan soluseinän läpi. Transduktiossa DNA:n siirtoa solusta toiseen välittää virus. Konjugaatiossa plasmidit voivat siirtyä luovuttajasolusta vastaanottavaan soluun pilusten kautta solu-solu kontaktissa.
