Генетическая структура популяций микроорганизмов влияет на их приспособленность к различным условиям через механизмы наследственности и изменчивости. 2

Наследственность обеспечивает воспроизведение в поколениях сходного типа обмена веществ, который сложился в процессе эволюционного развития вида и проявляется в определённых условиях внешней среды. 2 Микроорганизмы вследствие изменения структуры и функции генетического аппарата могут стать устойчивыми к химическим веществам, фагам и антибиотикам, причём полученные свойства длительно сохраняются в последующих генерациях. 2

Изменчивость позволяет микроорганизмам приспосабливаться к новым условиям среды обитания. 2 Она подразделяется на наследственную, обусловленную генотипическими изменениями, и ненаследственную (фенотипическую). 2

Ненаследственная изменчивость (модификации) не затрагивает геном микроба и не передаётся по наследству. 1 Модификации возникают в ответ на изменяющиеся условия окружающей среды. 1 Это адаптивная реакция на внешние раздражители. 1 Например, кишечная палочка только в присутствии лактозы продуцирует ферменты, разлагающие этот углевод. 1

Генотипическая изменчивость проявляется в виде мутаций и генетических (комбинативных) рекомбинаций. 2 Среди множества клеток, обитающих в том или ином субстрате, в результате неожиданных мутаций могут оказаться отдельные клетки с повышенной способностью воспринять новые условия. 3 Размножаясь в благоприятных для них условиях быстрее остальных, они со временем становятся преобладающими или даже полностью замещают исходную культуру. 3