Les bactéries sont des organismes procaryotes qui se reproduisent par "scissiparité." Cette forme de reproduction asexuée est beaucoup moins compliquée que la reproduction sexuelle qui se produit dans des organismes eucaryotes. fission binaire permet à la molécule d'ADN bactérien pour répliquer, formant une copie identique. La nouvelle cellule tire alors en dehors de la cellule d'origine de reproduction, la séparation des chromosomes et la création d'un tout nouveau et identique cellule bactérienne. En dehors de mutations rares, les cellules formées après la fission binaire sont génétiquement identiques à leur cellule mère.
Conjugaison
L'inconvénient de la reproduction asexuée pour les bactéries est que, en raison d'être génétiquement identiques, ils sont tous sensibles aux mêmes facteurs environnementaux. Pour lutter contre cela, l'évolution a incorporé plusieurs facteurs que les bactéries utilisent pour créer la variation génétique. L'une des principales méthodes est la conjugaison, ce qui permet aux bactéries de transférer une partie de leurs gènes à d'autres bactéries qui entrent en contact avec elles. Lorsque les bactéries exercent une conjugaison, ils utilisent une structure connue sous le nom "pili" pour transférer des gènes.
Transformation
Une autre technique de modification de l'ADN commun qui est utilisé en conjonction avec la fission binaire est de "transformation". En utilisant la transformation, les bactéries peuvent absorber de l'ADN à partir de l'environnement. Normalement, la transformation est réalisée par des bactéries vivantes qui prennent de l'ADN à partir de cellules bactériennes mortes, puis les bactéries se liant à l'ADN ancien, le transporter au-dessus de sa membrane. La cellule bactérienne incorpore alors le nouvel ADN, ce qui crée une nouvelle cellule bactérienne modifiée qui est ensuite soumis à fission binaire pour produire un type de bactérie génétiquement unique par rapport à l'original.
Transduction
Transduction est l'un des types les plus compliqués d'échanges d'ADN qui a lieu. Ce type de recombinaison bactérienne implique bactériophages, qui agissent comme des virus qui infectent les cellules bactériennes. Quand un bactériophage se fixe à une cellule bactérienne, il insère des morceaux de son ADN dans la bactérie et agit comme un parasite. Le virus utilise alors les enzymes dans la cellule bactérienne pour reproduire, lyser ou scission de la cellule bactérienne.
La clé qui permet de modifier la transduction de l'ADN bactérien est que lors de la réplication des bactériophages, certaines des bactéries hôtes est souvent incorporé dans elle. Lorsque le bactériophage modifié infecte une nouvelle bactérie, cet ADN peut ensuite être transmis et recombiné.