Sleutelverskil – Ti vs Ri Plasmid
Agrobacterium is 'n bakteriese genus wat verskeie siektes in tweesaadlobbige plante veroorsaak, insluitend kroongalsiekte en harige wortelsiekte. Hierdie twee siektes word gekodeer deur die gene wat in plasmiede (nie-chromosomale DNA) van bakterieë geleë is. Bakteriese spesie Agrobacterium tumerfaciens dra 'n tumor-induserende plasmied (Ti-plasmied) wat verantwoordelik is vir kroongalsiekte in plante. Agrobacterium rhizogenes is 'n ander bakterie wat wortel-induserende plasmied (Ri-plasmied) huisves wat verantwoordelik is vir haarwortelsiekte in plante. Ti- en Ri-plasmiede is patogeniese plasmiede wat uniek is aan hierdie bakteriese genus. Die sleutelverskil tussen Ti- en Ri-plasmied is dat Ti-plasmied gekodeer word met gene wat verantwoordelik is vir die veroorsaak van kroongalsiekte, terwyl Ri-plasmied gekodeer word met gene vir harewortelsiekte in plante. Hierdie patogene plasmiede bevat geengroepe wat verantwoordelik is vir DNA-replikasie, virulensie, T-DNA, opienbenutting en vervoeging. Tydens die infeksie sny Agrobacterium sy T-DNA (oordrag DNA)-gebied van die plasmied uit en integreer met plantgenoom om siektes te veroorsaak. Hierdie vermoë word deur molekulêre bioloë uitgebuit om belangrike gene in plante in te bring in genetiese ingenieurswese. Daarom word Agrobacterium beskou as 'n belangrike hulpmiddel in Biotegnologie en Molekulêre Biologie vir die bekendstelling van chimeriese DNA in verskillende plantspesies.
Wat is Ti Plasmid?
Tumor-induserende plasmied (Ti-plasmied) is 'n groter plasmied wat deur Agrobacterium tumerfaciens gehuisves word om kroongalsiekte in 'n wye reeks tweesaadlobbige plante te veroorsaak. Die naam kroongalsiekte word gebruik as gevolg van die vorming van groot gewas soos swelsels (galle) by die kroon van die plante bo die grondoppervlak as gevolg van die oorproduksie van planthormone ouksien en sitokiniene deur A.tumerfaciens. T-DNA-streek bevat die tumor-induserende gene. Agrobacterium tumerfaciens dring die plante binne deur beskadigde plantweefsels, veral via wonde, en dra sy deel van plasmied-DNS (T-DNA) saam met siekteveroorsakende gene na plantselle oor. Hierdie T-DNS integreer dan in die plantsel genoom en transkribeer. Uitdrukking van gene veroorsaak die vorming van gewasse en gepaardgaande veranderinge in selmetabolisme. Kroongalsiekte veroorsaak nie ernstige skade aan ouer plante nie. Dit verminder egter die kwaliteit van kwekeryplante.
As gevolg van hierdie unieke wyse van infeksie, word A. tumerfaciens wyd gebruik as 'n hulpmiddel in genetiese ingenieurswese vir die produksie van transgeniese plante. Tumor-induserende gene word onderdruk, en gewenste gene soos insekdoder-weerstandige gene en onkruiddoder-weerstandige gene word ingevoeg of herkombineer met Ti-plasmied deur gebruik te maak van rekombinante DNA-tegnologie en gebruik in plantteelprogramme. Wanneer T-DNS na die infeksie van A. tumerfaciens na plante oorgedra word, verkry plante die effekte van gewenste gene natuurlik. Daarom kan enige vreemde DNA wat in die T-DNS ingevoeg word, geïntegreer word in plantselgenome deur die hulp van natuurlike infeksieproses van hierdie bakterie.
Figuur 01: Ti-plasmied van A. tumerfaciens
Wat is Ri Plasmid?
Wortel-induserende plasmied (Ri-plasmied) is 'n plasmied wat deur die bakterie A. rhizogenes dra. Ri-plasmied is verantwoordelik vir die siekte wat haarwortelsiekte by tweesaadlobbige plante genoem word. Die infeksie van A. rhizogenes veroorsaak uitgebreide vorming van bywortels by of naby die infeksieplek. Harige wortel-induserende gene is in die T-DNA-gebied van die Ri-plasmied geleë. Ri-plasmied is 'n groter plasmied soortgelyk aan Ti-plasmied. A. rhizogenes is ook in staat om T-DNA-gebied van RI-plasmied in plantselle oor te dra en met plantselgenoom te integreer om transkribeertjies te kry deur plantselmasjinerie te gebruik om siektes te veroorsaak. Gevolglik dien Ri-plasmiede ook as belangrike vektore in plantgenetiese ingenieurswese.
Wat is die verskil tussen Ti en Ri Plasmid?
Ti vs Ri Plasmid |
|
| Ti-plasmied is 'n sirkelvormige en groter plasmied wat deur A gehuisves word. tumerfaciens | Ri-plasmied is 'n sirkelvormige en groter plasmied wat deur A gehuisves word. risogenes |
| Siekte | |
| Ti-plasmied kodeer gene vir kroongalsiekte in plante | Ri-plasmied kodeer gene vir haarwortelsiekte in tweesaadlobbige plante. |
Opsomming – Ti vs Ri Plasmids
Ti- en Ri-plasmiede is patogene plasmiede wat onderskeidelik deur A. tumerfaciencs en A. rhizogenes huisves. Ti-plasmied het tumor-induserende gene wat kroongalsiekte by plante veroorsaak. Ri-plasmied het wortel-induserende gene wat harewortelsiekte by plante veroorsaak. Dit is die belangrikste verskil tussen Ti- en Ri-plasmiede. Hierdie plasmiede kan as vektore in plantgenetiese ingenieurswese gebruik word as gevolg van hul natuurlike vermoë om 'n deel van hul plasmied-DNS na die gasheergenoom oor te dra. Hulle bevat geengroepe en is ongeveer 200 kbp groot. Elke plasmied bevat unieke gene.
