Ключевая разница - Ti против Ri Plasmid
Agrobacterium - это род бактерий, вызывающий несколько заболеваний у двудольных растений, в том числе болезнь корончатого галла и болезнь волосатых корней. Эти два заболевания кодируются генами, расположенными в плазмидах (нехромосомной ДНК) бактерий. Бактериальный вид Agrobacterium tumerfaciens несет индуцирующую опухоль плазмиду (Ti-плазмиду), которая вызывает болезнь корончатого галла у растений. Agrobacterium rhizogenes - еще одна бактерия, которая содержит плазмиду, индуцирующую корни (плазмиду Ri), ответственную за болезнь волосатых корней у растений. Плазмиды Ti и Ri являются патогенными плазмидами, уникальными для этого рода бактерий. Ключевое различие между плазмидами Ti и Ri заключается в том, что плазмида Ti кодируется генами, ответственными за возникновение болезни корончатого галла, в то время как плазмида Ri кодируется генами, вызывающими болезнь волосатых корней у растений. Эти патогенные плазмиды содержат кластеры генов, ответственных за репликацию ДНК, вирулентность, Т-ДНК, утилизацию опина и конъюгацию. Во время инфекции Agrobacterium вырезает свой участок Т-ДНК (трансферной ДНК) плазмиды и интегрируется с геномом растения, вызывая заболевание. Эта способность используется молекулярными биологами для введения важных генов в растения в генной инженерии. Следовательно, Agrobacterium считается важным инструментом в биотехнологии и молекулярной биологии для введения химерной ДНК в различные виды растений.
Что такое Ti Plasmid?
Плазмида, индуцирующая опухоль (плазмида Ti), представляет собой более крупную плазмиду, которая содержится в Agrobacterium tumerfaciens и вызывает болезнь корончатого галла у широкого круга двудольных растений. Название корончатая галловая болезнь используется из-за образования больших опухолевидных вздутий (галлов) на кроне растений над поверхностью почвы из-за чрезмерной выработки растительных гормонов ауксина и цитокининов A.. Область Т-ДНК содержит гены, индуцирующие опухоль. Agrobacterium tumerfaciens проникает в растения через поврежденные ткани растений, особенно через раны, и переносит свою часть плазмидной ДНК (Т-ДНК) вместе с генами, вызывающими болезни, в клетки растений. Затем эта Т-ДНК интегрируется в геном растительной клетки и транскрибируется. Экспрессия генов вызывает образование опухолей и связанные с ними изменения клеточного метаболизма. Болезнь корончатого галла не наносит серьезных повреждений старым растениям. Однако это снижает качество саженцев.
Благодаря этому уникальному способу заражения A. tumerfaciens широко используется в качестве инструмента генной инженерии для производства трансгенных растений. Гены, индуцирующие опухоль, подавляют, а желаемые гены, такие как гены устойчивости к инсектицидам и гены устойчивости к гербицидам, встраивают или рекомбинируют в плазмиду Ti с использованием технологии рекомбинантной ДНК и используют в программах селекции растений. Когда Т-ДНК переносится при заражении A. tumerfaciens в растения, растения естественным образом приобретают эффекты желаемых генов. Следовательно, любая чужеродная ДНК, вставленная в Т-ДНК, может быть интегрирована в геномы растительных клеток с помощью естественного процесса заражения этой бактерией.
Рисунок 01: Плазмида Ti A. tumerfaciens
Что такое Ri Plasmid?
Плазмида, индуцирующая корень (Ri Plasmid), представляет собой плазмиду, переносимую бактерией A. rhizogenes. Плазмида Ri ответственна за болезнь, называемую волосатой корневой болезнью, у двудольных растений. Заражение A. rhizogenes вызывает обширное образование придаточных корней в месте заражения или вблизи него. Гены, индуцирующие волосатые корни, расположены в области Т-ДНК плазмиды Ri. Плазмида Ri представляет собой более крупную плазмиду, похожую на плазмиду Ti. A. rhizogenes также способен переносить область Т-ДНК плазмиды RI в растительные клетки и интегрироваться с геномом растительной клетки, чтобы получить транскрипцию с использованием механизма растительной клетки, вызывающего заболевания. Следовательно, плазмиды Ri также служат важными векторами в генетической инженерии растений.
В чем разница между плазмидами Ti и Ri?
Ti против Ri Plasmid |
|
| Плазмида Ti представляет собой круглую и более крупную плазмиду, содержащуюся в A. tumerfaciens | Плазмида Ri представляет собой круглую и более крупную плазмиду, содержащуюся в A. ризогены |
| Болезнь | |
| Плазмида Ti кодирует гены болезни корончатого галла у растений | Ri плазмида кодирует гены болезни волосатых корней у двудольных растений. |
Резюме – Плазмиды Ti против Ri
Плазмиды Ti и Ri представляют собой патогенные плазмиды, содержащиеся в A. tumerfaciencs и A. rhizogenes соответственно. Плазмида Ti имеет гены, индуцирующие опухоли, которые вызывают болезнь корончатого галла у растений. Плазмида Ri имеет гены, индуцирующие корни, которые вызывают болезнь волосатых корней у растений. В этом основное различие между плазмидами Ti и Ri. Эти плазмиды можно использовать в качестве векторов в генетической инженерии растений благодаря их естественной способности переносить часть своей плазмидной ДНК в геном хозяина. Они содержат кластеры генов и имеют размер примерно 200 т.п.н. Каждая плазмида содержит уникальные гены.
