Peamine erinevus - Ti vs Ri Plasmid
Agrobacterium on bakteriperekond, mis põhjustab kahekojaliste taimede mitut haigust, sealhulgas kroon sapipõletikku ja karvajuurte haigust. Neid kahte haigust kodeerivad bakterite plasmiidides (mitte kromosomaalses DNA-s) paiknevad geenid. Bakteriliigid Agrobacterium tumerfaciens kannab kasvajat indutseerivat plasmiidi (Ti plasmiid), mis vastutab taimede võra sapi haiguse eest. Agrobacterium rhizogenes on veel üks bakter, mis sisaldab juurt indutseerivat plasmiidi (Ri plasmiid), mis vastutab karvajuurte haiguse eest taimedes. Ti- ja Ri-plasmiidid on sellele bakteriperekonnale ainuomased patogeensed plasmiidid. Peamine erinevus Ti ja Ri plasmiidi vahel on see, et Ti plasmiid on kodeeritud geenidega, mis põhjustavad võra sapi haiguse tekitamist, samas kui Ri plasmiid on kodeeritud taimede karvajuurte haiguse geenidega. Need patogeensed plasmiidid sisaldavad geeniklastreid, mis vastutavad DNA replikatsiooni, virulentsuse, T-DNA, opiini kasutamise ja konjugatsiooni eest. Nakkuse ajal eraldab Agrobacterium oma plasmiidi T-DNA (ülekande DNA) piirkonna ja integreerub taime genoomiga, et haigust tekitada. Seda võimet kasutavad molekulaarbioloogid geenitehnoloogias taimedesse oluliste geenide sissetoomiseks. Seetõttu peetakse Agrobacteriumit oluliseks vahendiks biotehnoloogias ja molekulaarbioloogias kimäärse DNA sisestamiseks erinevatesse taimeliikidesse. Seda võimet kasutavad molekulaarbioloogid geenitehnoloogias taimedesse oluliste geenide sissetoomiseks. Seetõttu peetakse Agrobacteriumit oluliseks vahendiks biotehnoloogias ja molekulaarbioloogias kimäärse DNA sisestamiseks erinevatesse taimeliikidesse. Seda võimet kasutavad molekulaarbioloogid geenitehnoloogias taimedesse oluliste geenide sissetoomiseks. Seetõttu peetakse Agrobacteriumit oluliseks vahendiks biotehnoloogias ja molekulaarbioloogias kimäärse DNA sisestamiseks erinevatesse taimeliikidesse.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on Ti plasmiid
3. Mis on Ri plasmiid
4. Võrdlus kõrvuti - Ti vs Ri plasmiid
5. Kokkuvõte
Mis on Ti Plasmid?
Kasvajat indutseeriv plasmiid (Ti plasmiid) on suurem plasmiid, mida Agrobacterium tumerfaciens varjab võra sapipõletiku tekitamiseks paljudes kahesugulistes taimedes. Nimetust kroon sapipõletik kasutatakse suurte kasvajate, näiteks tursete (gallide) moodustumise tõttu mullapinna kohal asuvate taimede võras, kuna A. tumerfaciens põhjustab taimehormoonide auksiini ja tsütokiniinide liigset tootmist. T-DNA piirkond sisaldab kasvajat indutseerivaid geene. Agrobacterium tumerfaciens siseneb taimedesse kahjustatud taimekudede kaudu, eriti haavade kaudu, ja kannab oma osa plasmiid-DNA-st (T-DNA) koos haigusi põhjustavate geenidega taimerakkudesse. Seejärel integreerub see T-DNA taimeraku genoomi ja transkribeerib. Geenide ekspressioon põhjustab kasvajate moodustumist ja sellega seotud muutusi rakkude ainevahetuses. Krooni sapi haigus ei põhjusta vanematele taimedele tõsist kahju. Kuid see vähendab puukoolide taimede kvaliteeti.
Selle ainulaadse nakatumisviisi tõttu kasutatakse A. tumerfaciens'i laialdaselt geenitehnoloogia vahendina transgeensete taimede tootmiseks. Kasvajat indutseerivad geenid surutakse alla ja soovitud geenid, näiteks insektitsiidiresistentsed geenid ja herbitsiididele resistentsed geenid, sisestatakse või rekombineeritakse Ti-plasmiidi rekombinantse DNA tehnoloogia abil ja kasutatakse taimekasvatusprogrammides. Kui T-DNA kandub A. tumerfaciensi nakatumisel taimedele, omandavad taimed soovitud geenide mõju loomulikult. Seetõttu võib T-DNA-sse sisestatud võõra DNA integreerida taimerakkude genoomidesse selle bakteri loodusliku nakatumisprotsessi abil.
Joonis 01: A. tumerfacienesi Ti plasmiid
Mis on Ri Plasmid?
Juurte indutseeriv plasmiid (Ri plasmiid) on plasmiid, mida kannab bakter A. rhizogenes. Ri plasmiid vastutab kahesugulistes taimedes karvajuurte haiguseks nimetatud haiguse eest. A. rhizogenes'e nakkus põhjustab nakatumiskohas või selle läheduses ulatuslikke juhuslike juurte moodustumist. Karvajuurte indutseerivad geenid asuvad Ri plasmiidi T-DNA piirkonnas. Ri plasmiid on suurem plasmiid, mis sarnaneb Ti plasmiidiga. A. rizogeenid on samuti võimelised kandma RI plasmiidi T-DNA piirkonda taimerakkudesse ja integreeruma taimerakkude genoomiga, et saada transkriptsioone, kasutades haiguste tekitamiseks taimerakkude masinat. Seega toimivad Ri plasmiidid ka taimede geenitehnoloogias oluliste vektoritena.
Mis vahe on Ti ja Ri Plasmidil?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Ti vs Ri Plasmid |
|
| Ti plasmiid on ümmargune ja suurem plasmiid, mida kannab A. tumerfaciens | Ri plasmiid on ümmargune ja suurem plasmiid, mida varjab A. risogeenid |
| Haigus | |
| Ti plasmiid kodeerib taimede kroon sapipõletiku geene | Ri plasmiid kodeerib kahekojaliste taimede karvajuurte haiguse geene. |
Kokkuvõte - Ti vs Ri plasmiidid
Ti ja Ri plasmiidid on patogeensed plasmiidid, milles on vastavalt A. tumerfaciencs ja A. rhizogenes. Ti-plasmiidil on kasvajat indutseerivad geenid, mis põhjustavad taimedes võra sapi haigust. Ri plasmiidil on juure indutseerivad geenid, mis põhjustavad taimedes karvajuurte haigusi. See on peamine erinevus Ti ja Ri plasmiidide vahel. Neid plasmiide saab taimede geenitehnoloogias kasutada vektoritena, kuna neil on loomulik võime kanda osa oma plasmiidi DNA-st peremeesgenoomi. Need sisaldavad geeniklastreid ja nende suurus on umbes 200 kbp. Iga plasmiid sisaldab unikaalseid geene.
