Mikrobni genom je potpuni slijed genetskog koda određenog mikroba. Veličina genoma u mikroba može znatno varirati; gotova veličina organizma ne mora nužno imati utjecaj na veličinu njegovog genetskog koda. Mikrobi postoje jako dugo, a kao rezultat toga, mnogi imaju vrlo velike i složene genome koji nose mnogo zanimljivih povijesnih i genetskih informacija.
Mikrobi, također poznati kao mikroorganizmi, su živi organizmi koji su toliko mali da se mogu vidjeti samo uz pomoć mikroskopije. Neki primjeri mikroba uključuju zelene alge, bakterije, protiste, arheje, plankton i neke gljive. Ovi organizmi uvelike variraju u složenosti, od iznimno jednostavnih živih organizama do drugih koji su mnogo složeniji. Mikrobi se mogu naći posvuda i imaju niz važnih bioloških funkcija, od sudjelovanja u razgradnji organskog materijala do prijenosa uzročnika bolesti.
Genom je kompletan skup genetskog materijala bilo kojeg organizma. U slučaju mikrobnog genoma, on se sastoji od potpuno sekvencioniranog skupa genetskih informacija od mikroba. Potpunim sekvenciranjem mikrobnog genoma, istraživači mogu naučiti mnogo više o mikrobu i onome što on radi. Na primjer, možda će moći pratiti evolucijsku povijest organizma i vidjeti gdje su se on i drugi odvojili od zajedničkog pretka. Isto tako, istraživači mogu početi učiti više o specifičnim funkcijama nekih sekvenci DNK, otkrivajući koji dijelovi genoma za što rade.
Kod bakterija je sekvenciranje mikrobnog genoma komplicirano činjenicom da mnoge bakterije nose plazmide. Plazmid je segment DNK koji se ne nosi na kromosomu. Ova ekstrakromosomska DNK može se izmjenjivati između bakterija, a ponekad se može integrirati u mikrobni genom, ovisno o tome koji je organizam uključen i pod pritiskom okoliša s kojim se suočava. Analiza genoma bakterija može uključivati zasebnu analizu za identifikaciju plazmida.
Brojni laboratoriji diljem svijeta provode istraživanja mikrobnih genoma. Nekoliko vlada pokrenulo je projekte sekvenciranja gena koji su osmišljeni kako bi unaprijedili znanje o mikrobnim genomima, dijelom s ciljem razvoja znanstvene upotrebe mikroorganizama. Na primjer, sekvenciranje nekih bakterija otkrilo je da bi mogle biti korisne u čišćenju okoliša, dok je razumijevanje načina rada plazmida dovelo do upotrebe genetski modificiranih plazmida koji se mogu koristiti za umetanje genetskog materijala u druge organizme.