Sự khác biệt chính - Ti vs Ri Plasmid
Agrobacterium là một chi vi khuẩn gây ra một số bệnh trên cây hai lá mầm bao gồm bệnh mật đỉnh và bệnh rễ lông. Hai bệnh này được mã hóa bởi các gen nằm trong plasmid (ADN không thuộc nhiễm sắc thể) của vi khuẩn. Các loài vi khuẩn Agrobacterium tumerfaciens mang một khối u gây ra plasmid (Ti plasmid) là nguyên nhân gây ra bệnh túi mật ở thực vật. Agrobacterium rhizogenes là một loại vi khuẩn khác chứa plasmid cảm ứng rễ (Ri plasmid) gây ra bệnh rễ có lông ở thực vật. Các plasmid Ti và Ri là các plasmid gây bệnh duy nhất cho chi vi khuẩn này. Sự khác biệt cơ bản giữa Ti và Ri plasmid là Ti plasmid được mã hóa với các gen gây ra bệnh mật đầu trong khi plasmid Ri được mã hóa bằng các gen gây bệnh rễ lông ở thực vật. Những plasmid gây bệnh này chứa các cụm gen chịu trách nhiệm sao chép DNA, độc lực, T-DNA, sử dụng opine và liên hợp. Trong quá trình lây nhiễm, vi khuẩn Agrobacterium tiết ra vùng T-DNA (DNA chuyển) của plasmid và tích hợp với bộ gen thực vật để gây bệnh. Khả năng này được các nhà sinh học phân tử khai thác để đưa các gen quan trọng vào cây trồng trong công nghệ gen. Do đó, vi khuẩn Agrobacterium được coi là một công cụ quan trọng trong Công nghệ sinh học và Sinh học phân tử để đưa DNA chimeric vào các loài thực vật khác nhau.
Ti Plasmid là gì?
Plasmid gây ra khối u (Ti plasmid) là một plasmid lớn hơn được chứa bởi vi khuẩn Agrobacterium tumerfaciens để gây ra bệnh túi mật trên nhiều loại thực vật hai lá mầm. Tên bệnh mật mã được sử dụng do sự hình thành các khối u lớn giống như khối sưng (galls) ở ngọn cây phía trên bề mặt đất do A. sản xuất quá nhiều hormone thực vật auxin và cytokinin.tumerfaciens. Vùng T-DNA chứa các gen gây ra khối u. Agrobacterium tumerfaciens xâm nhập vào thực vật qua các mô thực vật bị tổn thương, đặc biệt là qua vết thương, và chuyển một phần DNA plasmid (T-DNA) của nó cùng với các gen gây bệnh vào tế bào thực vật. T-DNA này sau đó tích hợp vào bộ gen tế bào thực vật và phiên mã. Sự biểu hiện của các gen gây ra sự hình thành các khối u và những thay đổi liên quan trong quá trình trao đổi chất của tế bào. Bệnh mật vương miện không gây hại nghiêm trọng cho các cây già. Tuy nhiên, nó làm giảm chất lượng của cây ươm.
Do phương thức lây nhiễm độc đáo này, A. tumerfaciens được sử dụng rộng rãi như một công cụ trong kỹ thuật di truyền để sản xuất cây chuyển gen. Các gen gây ra khối u bị ngăn chặn, và các gen mong muốn như gen kháng thuốc trừ sâu và gen kháng thuốc diệt cỏ được đưa vào hoặc tái tổ hợp thành Ti plasmid bằng công nghệ DNA tái tổ hợp và được sử dụng trong các chương trình tạo giống cây trồng. Khi T-DNA được chuyển khi nhiễm A. tumerfaciens vào thực vật, thực vật có được tác động của các gen mong muốn một cách tự nhiên. Do đó, bất kỳ DNA ngoại lai nào được chèn vào T-DNA đều có thể được tích hợp vào hệ gen của tế bào thực vật thông qua sự trợ giúp của quá trình lây nhiễm tự nhiên của vi khuẩn này.
Hình 01: Ti plasmid của A. tumerfaciens
Ri Plasmid là gì?
Plasmid cảm ứng rễ (Ri Plasmid) là một plasmid do vi khuẩn A. rhizogenes mang lại. Ri plasmid là nguyên nhân gây ra bệnh gọi là bệnh rễ lông ở cây hai lá mầm. Sự lây nhiễm của A. rhizogenes gây ra sự hình thành rộng rãi của các rễ phụ tại hoặc gần vị trí nhiễm bệnh. Các gen gây ra rễ lông nằm trong vùng T-DNA của plasmid Ri. Ri plasmid là một plasmid lớn hơn tương tự như plasmid Ti. A. rhizogenes cũng có khả năng chuyển vùng T-DNA của plasmid RI vào tế bào thực vật và tích hợp với bộ gen tế bào thực vật để phiên mã bằng cách sử dụng máy móc tế bào thực vật để gây bệnh. Do đó, plasmid Ri cũng đóng vai trò là vectơ quan trọng trong kỹ thuật di truyền thực vật.
Sự khác biệt giữa Ti và Ri Plasmid là gì?
Ti vs Ri Plasmid |
|
| Ti plasmid là một plasmid hình tròn và lớn hơn được A chứa đựng. tumerfaciens | Ri plasmid là một plasmid hình tròn và lớn hơn được A chứa đựng. rhizogenes |
| Bệnh | |
| Ti plasmid mã hóa các gen gây bệnh đường mật ở thực vật | Ri plasmid mã hóa gen gây bệnh rễ lông ở cây hai lá mầm. |
Tóm tắt - Ti vs Ri Plasmids
Các plasmidTi và Ri là các plasmid gây bệnh chứa A. tumerfaciencs và A. rhizogenes, tương ứng. Ti plasmid có các gen gây khối u gây ra bệnh túi mật ở thực vật. Plasmid Ri có gen cảm ứng rễ gây ra bệnh rễ lông ở cây trồng. Đây là sự khác biệt chính giữa plasmid Ti và Ri. Những plasmid này có thể được sử dụng làm vectơ trong kỹ thuật di truyền thực vật do khả năng tự nhiên của chúng trong việc chuyển một phần DNA plasmid của chúng vào bộ gen vật chủ. Chúng chứa các cụm gen và có kích thước khoảng 200 kbp. Mỗi plasmid chứa các gen duy nhất.
