Diferència clau: plasmidi Ti vs Ri
Agrobacterium és un gènere bacterià que causa diverses mal alties a les plantes dicotiledónes, com ara la mal altia de la gall de la corona i la mal altia de l'arrel peluda. Aquestes dues mal alties estan codificades pels gens localitzats en plasmidis (ADN no cromosòmic) dels bacteris. Espècie bacteriana Agrobacterium tumerfaciens porta un plasmidi inductor de tumors (plasmidi Ti) que és responsable de la mal altia de la gall de la corona a les plantes. Agrobacterium rhizogenes és un altre bacteri que alberga el plasmidi inductor de les arrels (plasmidi Ri) responsable de la mal altia de l'arrel peluda a les plantes. Els plasmidis Ti i Ri són plasmidis patògens exclusius d'aquest gènere bacterià. La diferència clau entre el plasmidi Ti i Ri és que el plasmidi Ti està codificat amb gens responsables de causar la mal altia de la gall de la corona, mentre que el plasmidi Ri està codificat amb gens per a la mal altia de l'arrel peluda a les plantes. Aquests plasmidis patògens contenen grups de gens responsables de la replicació de l'ADN, la virulència, l'ADN-T, la utilització d'opina i la conjugació. Durant la infecció, Agrobacterium extirpa la seva regió d'ADN-T (ADN de transferència) del plasmidi i s'integra amb el genoma de la planta per causar mal alties. Aquesta capacitat és explotada pels biòlegs moleculars per introduir gens importants a les plantes en enginyeria genètica. Per tant, Agrobacterium es considera una eina important en biotecnologia i biologia molecular per a la introducció d'ADN quimèric en diferents espècies vegetals.
Què és el plasmidi Ti?
El plasmidi inductor de tumors (plasmidi Ti) és un plasmidi més gran albergat per Agrobacterium tumerfaciens per causar la mal altia de la gall de la corona en una àmplia gamma de plantes dicotiledónees. El nom de mal altia de la gall de la corona s'utilitza a causa de la formació de grans tumors com inflors (galles) a la corona de les plantes per sobre de la superfície del sòl a causa de la producció excessiva d'hormones vegetals auxina i citoquinines per part d'A.tumerfaciens. La regió de l'ADN-T conté els gens inductors del tumor. Agrobacterium tumerfaciens entra a les plantes a través dels teixits vegetals danyats, especialment a través de ferides, i transfereix la seva part d'ADN plasmidi (ADN-T) juntament amb els gens que causen mal alties a les cèl·lules vegetals. Aquest ADN-T s'integra després al genoma de la cèl·lula vegetal i es transcriu. L'expressió de gens provoca la formació de tumors i els canvis associats en el metabolisme cel·lular. La mal altia de la gall de la corona no causa danys greus a les plantes més velles. Tanmateix, redueix la qualitat de les plantes de viver.
A causa d'aquest mode únic d'infecció, A. tumerfaciens s'utilitza àmpliament com a eina en enginyeria genètica per a la producció de plantes transgèniques. Els gens que indueixen tumors es suprimeixen i els gens desitjats com els gens resistents als insecticides i els gens resistents als herbicides s'insereixen o recombinen al plasmidi Ti mitjançant la tecnologia d'ADN recombinant i s'utilitzen en programes de millora vegetal. Quan l'ADN-T es transfereix després de la infecció d'A. tumerfaciens a les plantes, les plantes adquireixen els efectes dels gens desitjats de manera natural. Per tant, qualsevol ADN estrany inserit a l'ADN-T es pot integrar en els genomes de cèl·lules vegetals mitjançant l'ajuda del procés d'infecció natural d'aquest bacteri.
Figura 01: plasmidi Ti d'A. tumerfaciens
Què és el plasmid de Ri?
El plasmidi inductor de les arrels (Ri Plasmid) és un plasmidi que porta el bacteri A. rhizogenes. El plasmidi Ri és responsable de la mal altia anomenada mal altia de l'arrel peluda a les plantes dicotiledónees. La infecció d'A. rhizogenes provoca una formació extensiva d'arrels adventícies al lloc de la infecció o prop. Els gens inductors de l'arrel pilosa es troben a la regió de l'ADN-T del plasmidi Ri. El plasmidi Ri és un plasmidi més gran similar al plasmidi Ti. A. rhizogenes també és capaç de transferir la regió de l'ADN-T del plasmidi RI a les cèl·lules vegetals i integrar-se amb el genoma de les cèl·lules vegetals per obtenir transcripcions utilitzant maquinària de cèl·lules vegetals per causar mal alties. Per tant, els plasmidis Ri també serveixen com a vectors importants en l'enginyeria genètica vegetal.
Quina diferència hi ha entre el plasmidi Ti i el Ri?
Ti vs Ri Plasmid |
|
El plasmidi Ti és un plasmidi circular i més gran albergat per A. tumerfaciens | El plasmidi Ri és un plasmidi circular i més gran albergat per A. rizogens |
Mal altia | |
El plasmidi Ti codifica gens per a la mal altia de la gall de la corona a les plantes | El plasmidi Ri codifica gens per a la mal altia de l'arrel peluda a les plantes dicotiledónees. |
Resum – Plasmids Ti vs Ri
Els plasmidis Ti i Ri són plasmidis patògens que contenen A. tumerfaciencs i A. rhizogenes, respectivament. El plasmidi Ti té gens inductors de tumors que causen la mal altia de la gall de la corona a les plantes. El plasmidi Ri té gens inductors d'arrels que causen mal alties de l'arrel pilosa a les plantes. Aquesta és la principal diferència entre els plasmidis Ti i Ri. Aquests plasmidis es poden utilitzar com a vectors en enginyeria genètica vegetal a causa de la seva capacitat natural de transferir part del seu ADN plasmidi al genoma hoste. Contenen grups de gens i tenen una mida aproximada de 200 kbp. Cada plasmidi conté gens únics.