連接是細菌細胞之間遺傳物質的轉移，通過直接的細胞間接觸或兩個細胞之間的橋狀連接。 這是通過菌毛發生的。 它是細菌的一種副性繁殖方式。

與轉化和轉導一樣，它是一種水平基因轉移機制，盡管這兩種其他機制不涉及細胞間接觸。

經典的大腸桿菌細菌結合通常被認為是有性繁殖或交配的細菌等價物，因為它涉及遺傳物質的交換。 然而，這不是有性繁殖，因為沒有發生配子交換，實際上也沒有新生物的產生：而是現有生物被改造。 在經典的大腸桿菌結合過程中，供體細胞提供結合或可移動的遺傳元件，最常見的是質粒或轉座子。 大多數接合質粒都有系統確保受體細胞不包含相似的元素。

轉移的遺傳信息通常對接受者有益。 好處可能包括抗生素耐藥性、異生素耐受性或使用新代謝物的能力。 其他元素可能是有害的，可能被視為細菌寄生蟲。

通過自發接合在大腸桿菌中進行的結合和通過分布結合轉移在恥垢分枝桿菌中進行的結合與更好研究的經典大腸桿菌結合不同，因為這些情況涉及親本基因組的大量混合。

該過程由 Joshua Lederberg 和 Edward Tatum 于 1946 年發現。

結合圖

• 供體細胞產生菌毛。
• 菌毛附著于受體細胞并將兩個細胞結合在一起。
• 移動質粒被切開，然后單鏈 DNA 被轉移到受體細胞。
• 兩個細胞都合成互補鏈以產生雙鏈環狀質粒并繁殖菌毛； 這兩個細胞現在都是 F 因子的活供體。

F因子是一個附加體（一種可以通過同源重組將自身整合到細菌染色體中的質粒），長度約為100 kb。 它帶有自己的復制起點 oriV 和傳輸起點 oriT。 給定細菌中只能有一個 F 質粒拷貝，無論是游離的還是整合的，擁有一個拷貝的細菌稱為 F 陽性或 F-plus（表示為 F+）。 缺少 F 質粒的細胞稱為 F 陰性或 F 負 (F-)，因此可以作為受體細胞。

在其他遺傳信息中，F 質粒攜帶一個 tra 和 trb 位點，它們加起來大約 33 kb 長，由大約 40 個基因組成。 tra基因座包括菌毛蛋白基因和調節基因，它們一起在細胞表面形成菌毛。 該基因座還包括附著在 F- 細菌表面并啟動結合的蛋白質的基因。 盡管對結合的確切機制存在一些爭論，但似乎菌毛并不是 DNA 交換發生的結構。 這已經在實驗中得到證明，在實驗中，菌毛被允許接觸，但隨后被 SDS 變性，但 DNA 轉化仍在進行。 在 tra 或 trb 基因座中編碼的幾種蛋白質似乎在細菌之間打開了一條通道，并且認為位于菌毛底部的 traD 酶啟動了膜融合。

當結合由信號啟動時，松弛酶在結合質粒的一條鏈中的 oriT 處產生切口。 松弛酶可以單獨起作用，也可以在由十幾種蛋白質組成的復合體中起作用，這些蛋白質統稱為松弛體。 在 F 質粒系統中，松弛酶稱為 TraI，松弛體由 TraI、TraY、TraM 和整合的宿主因子 IHF 組成。 然后，帶切口的鏈或 T 鏈從未斷裂的鏈上解開，并以 5'-末端到 3'-末端的方向轉移到受體細胞。

剩余鏈的復制與結合作用無關（從 oriV 開始的營養復制）或與結合作用一致（結合復制類似于 λ 噬菌體的滾環復制）。 在成功轉移發生之前，結合復制可能需要第二個切口。 最近的一份報告聲稱已經抑制了與模擬第二次切口事件中間步驟的化學物質的結合。

如果轉移的 F 質粒先前已整合到供體的基因組中（產生 Hfr 菌株 [重組頻率高]），則供體的一些染色體 DNA 也可能隨質粒 DNA 一起轉移。 轉移的染色體 DNA 量取決于兩種結合細菌保持接觸的時間。 在常見的大腸桿菌實驗室菌株中，整個細菌染色體的轉移大約需要 100 分鐘。 然后可以將轉移的 DNA 整合到受體基因組中。