Kiemelt különbség – Ti vs Ri plazmid
Az Agrobacterium egy baktériumnemzetség, amely számos betegséget okoz a kétszikű növényekben, beleértve a koronaepe-betegséget és a hajgyökér-betegséget. Ezt a két betegséget a baktériumok plazmidjaiban (nem kromoszómális DNS) található gének kódolják. Baktériumfajok Az Agrobacterium tumerfaciens egy daganatot indukáló plazmidot (Ti-plazmidot) hordoz, amely felelős a növények koronaepe-betegségéért. Az Agrobacterium rhizogenes egy másik baktérium, amely gyökeret indukáló plazmidot (Ri-plazmidot) tartalmaz, amely felelős a növények szőrös gyökérbetegségéért. A Ti és Ri plazmidok patogén plazmidok, amelyek egyedülállóak ebben a baktériumnemzetségben. A Ti és Ri plazmid közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a Ti plazmidot olyan gének kódolják, amelyek felelősek a koronaepe betegség előidézéséért, míg az Ri plazmidot a növények szőrös gyökérbetegségének génjei kódolják. Ezek a patogén plazmidok olyan génklasztereket tartalmaznak, amelyek felelősek a DNS-replikációért, a virulenciáért, a T-DNS-ért, az opin-hasznosításért és a konjugációért. A fertőzés során az Agrobacterium kivágja a plazmid T-DNS (transzfer DNS) régióját, és integrálódik a növényi genommal, hogy betegséget okozzon. Ezt a képességet a molekuláris biológusok arra használják ki, hogy a géntechnológia során fontos géneket vigyenek be a növényekbe. Ezért az Agrobacterium a biotechnológia és a molekuláris biológia fontos eszköze a kiméra DNS különböző növényfajokba való bejuttatására.
Mi az a Ti Plasmid?
A tumort indukáló plazmid (Ti-plazmid) egy nagyobb plazmid, amelyet az Agrobacterium tumerfaciens hordoz, és a kétszikű növények széles körében koronaepe-betegséget okoz. A koronaepebetegség elnevezést azért használják, mert a növények koronáján a talajfelszín felett nagy daganatok, például duzzanatok (epek) képződnek az Auxin és citokinin növényi hormonok túltermelése miatt.tumerfaciens. A T-DNS régió tartalmazza a daganatot indukáló géneket. Az Agrobacterium tumerfaciens sérült növényi szöveteken, különösen sebeken keresztül jut be a növényekbe, és a plazmid DNS (T-DNS) részét a betegséget okozó génekkel együtt a növényi sejtekbe juttatja. Ez a T-DNS ezután beépül a növényi sejt genomjába, és átíródik. A gének expressziója daganatok kialakulását és ezzel összefüggő változásokat okoz a sejtanyagcserében. A koronaepe-betegség nem okoz komoly károkat az idősebb növényekben. Ez azonban rontja a faiskolai növények minőségét.
A fertőzés ezen egyedülálló módjának köszönhetően az A. tumerfaciens-t széles körben használják a géntechnológia eszközeként transzgénikus növények előállítására. A daganatot indukáló géneket elnyomják, és a kívánt géneket, például a rovarirtó-rezisztens géneket és a herbicidrezisztens géneket rekombináns DNS-technológiával inszertálják vagy rekombinálják Ti-plazmidba, és felhasználják a növénynemesítési programokban. Amikor az A. tumerfaciens fertőzése során a T-DNS-t átvisszük a növényekre, a növények természetes módon sajátítják el a kívánt gének hatásait. Ezért a T-DNS-be inszertált bármely idegen DNS beépülhet a növényi sejt genomjába e baktérium természetes fertőzési folyamata révén.
01. ábra: Az A. tumerfaciens Ti plazmidja
Mi az a Ri Plasmid?
A gyökérindukáló plazmid (Ri Plasmid) egy olyan plazmid, amely az A. rhizogenes baktériumot hordozza. Az Ri plazmid felelős a kétszikű növények szőrös gyökérbetegségének nevezett betegségért. Az A. rhizogenes fertőzése járulékos gyökerek kiterjedt képződését okozza a fertőzés helyén vagy annak közelében. A hajgyökér-indukáló gének az Ri plazmid T-DNS régiójában találhatók. Az Ri plazmid egy nagyobb plazmid, amely hasonló a Ti plazmidhoz. Az A. rhizogenes képes az RI plazmid T-DNS-régiójának növényi sejtekbe történő átvitelére és a növényi sejt genommal való integrációjára, hogy a növényi sejt gépezet segítségével betegségeket okozó transzkripciókat kapjon. Ezért az Ri plazmidok a növényi géntechnológia fontos vektoraiként is szolgálnak.
Mi a különbség a Ti és a Ri plazmid között?
Ti vs Ri Plasmid |
|
| A Ti plazmid egy kör alakú és nagyobb plazmid, amelyet A hordoz. tumerfaciens | Ri plazmid egy kör alakú és nagyobb plazmid, amelyet A hordoz. rhizogenes |
| Betegség | |
| A Ti plazmid növényekben a koronaepe betegség génjeit kódolja | A Ri plazmid a kétszikű növények szőrös gyökérbetegségének génjeit kódolja. |
Összefoglaló – Ti vs Ri plazmidok
A Ti és Ri plazmidok patogén plazmidok, amelyekben az A. tumerfaciencs, illetve az A. rhizogenes található. A Ti plazmid tumorindukáló génekkel rendelkezik, amelyek koronaepe betegséget okoznak a növényekben. Az Ri plazmid gyökérindukáló génekkel rendelkezik, amelyek szőrös gyökérbetegséget okoznak a növényekben. Ez a fő különbség a Ti és Ri plazmidok között. Ezek a plazmidok vektorként használhatók a növényi génsebészetben, mivel természetes képesek plazmid DNS-ük egy részét a gazda genomjába átvinni. Génklasztereket tartalmaznak, és körülbelül 200 kbp méretűek. Minden plazmid egyedi géneket tartalmaz.
