農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法的概述-文庫吧
2025-06-12 08:27 本頁面
【正文】 2，virD1virD4，virE1，virE2，virF，virG，virH)．而胭脂堿型Ti質(zhì)粒的vir區(qū)不含vjrF和virH操縱子，它含有另一個基因tzs，也有學(xué)者認為有大約35個vir基因成簇排布于vir區(qū)。(Con區(qū))：該區(qū)段存在有與細菌間接合轉(zhuǎn)移有關(guān)的基因(tra)，調(diào)控Ti質(zhì)粒在農(nóng)桿菌間轉(zhuǎn)移。(ori區(qū))：該區(qū)段調(diào)控Ti質(zhì)粒的自我復(fù)制。在遺傳轉(zhuǎn)化過程中除了Ti質(zhì)粒上的基因參與外，還有農(nóng)桿菌染色體基因．染色體基因包chvA、chvB、att、pscA、chvD以及chvB．它們大多編碼一些膜相關(guān)蛋白，負責細菌向植物受傷細胞趨化移動和幫助細菌附著于植物受傷細胞上。發(fā)根農(nóng)桿菌 發(fā)根農(nóng)桿菌(Agrobacteriumrhizogenes)含有Ri質(zhì)粒，能夠誘導(dǎo)被侵染的植物細胞產(chǎn)生毛發(fā)狀根。其侵染植物是將其Ri質(zhì)粒上的TDNA插入到宿主植物基因組中，這一點與Ti質(zhì)粒相類似。轉(zhuǎn)移機制也類似，所不同的是vir區(qū)和TDNA區(qū)所含基因及其同源性不同。發(fā)根農(nóng)桿菌由于宿主植物損傷部位產(chǎn)生的酚類化合物而附著在植物的細胞壁上，virA的產(chǎn)物是一種跨膜蛋白，進一步激活virG的產(chǎn)物。TDNA區(qū)的TL區(qū)具有較高的穩(wěn)定性，TR區(qū)具有與生長素合成有關(guān)的基因tmsl和tms2及農(nóng)桿堿或甘露堿合成基因。TR區(qū)可進行改造，這樣Ri通過農(nóng)桿菌細胞膜特定“孔道”進入宿主植物細胞核，進而使TDNA整合到植物基因組中。2轉(zhuǎn)化過程農(nóng)桿菌介導(dǎo)的TDNA的轉(zhuǎn)移和整合是細菌和植物細胞相互作用發(fā)生生物學(xué)效應(yīng)的過程，兼具原核生物中的細菌結(jié)合轉(zhuǎn)移及真核細胞加工修飾的特點。其轉(zhuǎn)化過程[68]如下：細菌在植物傷口處附著，使受傷的植物組織產(chǎn)生酚類化合物，誘導(dǎo)Ti質(zhì)粒內(nèi)vir基因的表達．在植物受到創(chuàng)傷后，創(chuàng)傷組織的細胞釋放出酚類化合物信號，如乙酰丁香酮（As）。當農(nóng)桿菌接受到此類信號時，其vir區(qū)基因可被誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄。另一類誘導(dǎo)化合物是組成植物細胞壁的一些特異單糖，As和單糖可協(xié)同誘導(dǎo)Ti質(zhì)粒上vir區(qū)基因的表達。Vir區(qū)基因的活化首先是從virA基因開始的。VirA蛋白是一種結(jié)合在膜上的化學(xué)受體蛋白，可直接對植物產(chǎn)生的酚類化合物感應(yīng)，其感應(yīng)部位可能位于胞質(zhì)區(qū)域。VirA蛋白的胞質(zhì)區(qū)域有自激酶的功能，自身被磷酸化激活后，使VirG蛋白活化。VirG蛋白是DNA結(jié)合活化蛋白，可以以二體或多體形式結(jié)合到vir啟動子的特定區(qū)域，從而成為其它vir基因轉(zhuǎn)錄的激活因子，打開VirB、virC、virD、virE、virH等幾個基因。virC、virD、virE參與TDNA復(fù)合體的形成和轉(zhuǎn)移．ChvE可結(jié)合一些單糖，也可直接與VirA周質(zhì)區(qū)相互作用，以加強As對Vir基因的誘導(dǎo)vir基因表達的產(chǎn)物作用于TDNA產(chǎn)生TDNA鏈，進而轉(zhuǎn)化形成TDNA復(fù)合體，隨后在植物及細菌蛋白的共同作用下被攝入細胞核內(nèi)。VirD基因編碼的兩個產(chǎn)物VirD1和VirD2直接參與加工過程．VirD1蛋白是一種拓撲異構(gòu)酶，可將超螺旋型DNA變成松弛型DNA．VirD2蛋白具有特異剪切單鏈DNA的內(nèi)切酶活性，它可以識別TDNA底鏈邊界重復(fù)序列上的特定位點，并在底鏈24bp重復(fù)序列和第四個堿基之間切割，將TDNA從Ti質(zhì)粒
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