Agrobacterium adalah genus bakteri yang menyebabkan beberapa penyakit pada tanaman dikotil termasuk tanaman empedu mahkota dan penyakit akar rambut. Kedua penyakit ini dikodekan oleh gen yang terletak di plasmid (DNA non kromosom) bakteri. Spesies bakteri Agrobacterium tumerfaciens beruang a tumor yang menginduksi plasmid (Ti plasmid) yang bertanggung jawab untuk penyakit mahkota empedu pada tanaman. Agrobacterium rhizogenes adalah bakteri lain yang mengandung akar yang menginduksi plasmid (Ri plasmid) bertanggung jawab atas penyakit akar berbulu pada tanaman. Plasmid Ti dan Ri adalah plasmid patogenik yang unik untuk genus bakteri ini. Perbedaan utama antara Ti dan Ri plasmid adalah itu Plasmid ti dikodekan dengan gen yang bertanggung jawab untuk menyebabkan penyakit mahkota empedu sedangkan Ri plasmid dikodekan dengan gen untuk penyakit akar berbulu pada tanaman. Plasmid patogen ini mengandung kluster gen yang bertanggung jawab untuk replikasi DNA, virulensi, T-DNA, pemanfaatan opine, dan konjugasi. Selama infeksi, Agrobacterium memotong bagian T-DNA (transfer DNA) dari plasmid dan berintegrasi dengan genom tanaman untuk menyebabkan penyakit. Kemampuan ini dimanfaatkan oleh para ahli biologi molekuler untuk memperkenalkan gen-gen penting ke dalam tanaman dalam rekayasa genetika. Karenanya, Agrobacterium dianggap sebagai alat penting dalam Bioteknologi dan Biologi Molekuler untuk pengenalan DNA chimeric ke spesies tanaman yang berbeda.
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Ti Plasmid
3. Apa Ri Plasmid
4. Perbandingan Berdampingan - Ti vs Ri Plasmid
5. Ringkasan
Tumor yang menginduksi plasmid (Ti plasmid) adalah plasmid yang lebih besar yang disimpan oleh Agrobacterium tumerfaciens menyebabkan penyakit empedu mahkota di berbagai tanaman dikotil. Nama penyakit mahkota empedu digunakan karena pembentukan tumor besar seperti pembengkakan (galls) pada mahkota tanaman di atas permukaan tanah karena produksi hormon auksin dan sitokinin yang berlebihan oleh A. tumerfaciens. Wilayah T-DNA mengandung gen penginduksi tumor. Agrobacterium tumerfaciens memasuki tanaman melalui jaringan tanaman yang rusak, terutama melalui luka, dan mentransfer bagiannya dari DNA plasmid (T-DNA) bersama dengan penyakit yang menyebabkan gen ke dalam sel tanaman. T-DNA ini kemudian diintegrasikan ke dalam genom sel tumbuhan dan transkripnya. Ekspresi gen menyebabkan pembentukan tumor dan perubahan terkait dalam metabolisme sel. Penyakit empedu mahkota tidak menyebabkan kerusakan serius pada tanaman yang lebih tua. Namun, ini mengurangi kualitas tanaman pembibitan.
Karena mode infeksi yang unik ini, A. tumerfaciens secara luas digunakan sebagai alat dalam rekayasa genetika untuk produksi tanaman transgenik. Gen penginduksi tumor ditekan, dan gen yang diinginkan seperti gen yang tahan insektisida dan gen yang tahan herbisida dimasukkan atau digabungkan kembali ke Ti plasmid menggunakan teknologi DNA rekombinan dan digunakan dalam program pemuliaan tanaman. Ketika T-DNA ditransfer pada infeksi A. tumerfaciens untuk tanaman, tanaman memperoleh efek gen yang diinginkan secara alami. Oleh karena itu, setiap DNA asing yang dimasukkan ke dalam T-DNA dapat diintegrasikan ke dalam genom sel tumbuhan melalui bantuan proses infeksi alami bakteri ini..
Gambar 01: Plasmid Ti dari A. tumerfaciens
Akar yang menginduksi plasmid (Ri Plasmid) adalah plasmid yang disandang oleh bakteri A. rhizogenes. Ri plasmid bertanggung jawab atas penyakit yang disebut penyakit akar berambut pada tanaman dikotil. Infeksi A. rhizogenes menyebabkan pembentukan akar adventif yang luas di atau dekat lokasi infeksi. Gen pemicu akar rambut terletak di wilayah T-DNA Ri plasmid. Plasmid Ri adalah plasmid yang lebih besar mirip dengan Ti plasmid. A. rhizogenes juga mampu mentransfer wilayah T-DNA plasmid RI ke dalam sel tanaman dan berintegrasi dengan genom sel tanaman untuk mendapatkan transkrip menggunakan mesin sel tanaman untuk menyebabkan penyakit. Oleh karena itu, Ri plasmid juga berfungsi sebagai vektor penting dalam rekayasa genetika tanaman.
Ti vs Ri Plasmid | |
Ti plasmid adalah plasmid bundar dan lebih besar yang ditopang oleh SEBUAH. tumerfaciens | Plasmid Ri adalah plasmid bundar dan lebih besar yang ditopang oleh SEBUAH.rhizogenes |
Penyakit | |
Plasmid Ti mengkode gen untuk penyakit empedu mahkota pada tanaman | Plasmid Ri mengkode gen untuk penyakit akar berbulu pada tanaman dikotil. |
Plasmid Ti dan Ri adalah plasmid patogen yang disimpan oleh A. jumlah pelanggan dan A. rhizogenes, masing-masing. Plasmid ti memiliki gen penginduksi tumor yang menyebabkan penyakit mahkota empedu pada tanaman. Ri plasmid memiliki gen pemicu akar yang menyebabkan penyakit akar berbulu pada tanaman. Ini adalah perbedaan utama antara Ti dan Ri plasmid. Plasmid ini dapat digunakan sebagai vektor dalam rekayasa genetika tanaman karena kemampuan alami mereka mentransfer sebagian DNA plasmid mereka ke dalam genom inang. Mereka mengandung kluster gen dan berukuran sekitar 200 kbp. Setiap plasmid mengandung gen unik.
Referensi
1. Katsunori Suzuki, Katsuyuki Tanaka, Shinji Yamamoto, Kazuya Kiyokawa, Kazuki Moriguchi dan Kazuo Yoshida. 2. "Ti dan Ri Plasmid." Springer. Springer Berlin Heidelberg, 01 Januari 1970. Web. 21 April 2017
3. Zupan, J. R., dan P. Zambryski. "Transfer T-DNA dari Agrobacterium ke sel tanaman." Fisiologi Tumbuhan. Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., April 1995. Web. 22 April 2017
Gambar milik:
1. "Ti plasmid" Oleh MouagipThis gambar vektor grafis dibuat dengan Adobe Illustrator. - Pekerjaan sendiri (CC0) melalui Commons Wikimedia