1. Transformatie:

* Bacteriën nemen naakt DNA uit hun omgeving. Dit DNA kan worden vrijgelaten uit dode bacteriën of opzettelijk in een laboratoriumomgeving worden geïntroduceerd.

* Het DNA wordt vervolgens geïntegreerd in het bacteriële chromosoom, wat mogelijk nieuwe genen toevoegt aan de ontvangerbacterie.

* Dit proces vereist dat bacteriën zich in een competente toestand bevinden, wat betekent dat ze specifieke eiwitten en mechanismen hebben waarmee ze extern DNA kunnen opnemen.

2. Transductie:

* Virussen genaamd bacteriofagen infecteren bacteriën.

* Tijdens de replicatiecyclus van de faag kan wat bacterieel DNA per ongeluk worden verpakt in nieuwe faagdeeltjes.

* Wanneer deze fagen andere bacteriën infecteren, kunnen ze het bacteriële DNA overbrengen samen met hun eigen genetische materiaal.

* Dit proces kan worden gegeneraliseerd (willekeurige stukken bacterieel DNA worden overgedragen) of gespecialiseerd (alleen specifieke genen worden overgedragen).

3. Vervoeging:

* Dit is een directe overdracht van genetisch materiaal van de ene bacterie naar de andere via een conjugatiepilus.

* De donorbacterie heeft een speciaal plasmide dat het F-plasmide wordt genoemd, dat de genen bevat die nodig zijn voor pilusvorming.

* De pilus hecht zich aan een ontvangerbacterie en vormt een kanaal voor de overdracht van DNA, meestal het F-plasmide zelf.

* In sommige gevallen kan het F-plasmide integreren in het bacteriële chromosoom, wat leidt tot de overdracht van chromosomale genen.

Belangrijke factoren waarmee bacteriën zich kunnen aansluiten en genen overbrengen:

* genetische elementen: De aanwezigheid van specifieke genetische elementen zoals plasmiden en bacteriofagen vergemakkelijkt genoverdracht.

* Competentie: Bacteriën moeten in een competente toestand zijn om transformatie te laten plaatsvinden.

* Pilusvorming: Vervoeging vereist dat de donorbacterie een pilus produceert, die fysiek contact met de ontvanger mogelijk maakt.

* Omgevingsfactoren: Factoren zoals beschikbaarheid van voedingsstoffen, stress en de aanwezigheid van specifieke signaalmoleculen kunnen de kans op genoverdracht beïnvloeden.

Met deze genoverdrachtsmechanismen kunnen bacteriën gunstige eigenschappen delen, zoals antibioticaresistentie of het vermogen om nieuwe voedselbronnen af ​​te breken. Dit proces speelt een belangrijke rol in bacteriële evolutie en aanpassing.