agrobacterium

 

Agrobacterium tumefaciens, havu├ž h├╝cresini enfekte ederken.

Agrobacterium, H. J. Conn taraf─▒ndan ke┼čfedilmi┼č, yatay gen transferini kullanarak bitkilerde t├╝m├Ârlere sebep olan bir Gram- negatif bakteri cinsidir. Ge├žerli 11 t├╝r├╝ bulunmaktad─▒r ve bunlar aras─▒nda ├╝zerinde en ├žok ├žal─▒┼čma yap─▒lan─▒ ve bilineni A. radiobacter (eski sinonim ad─▒yla Agrobacterium tumefaciens)'dir. Agrobacterium t├╝rleri ayn─▒ zamanda kendi DNA'lar─▒n─▒ bitkilerin DNA's─▒na aktarma yetene─či ile de iyi bilinirler ve bu sebepten dolay─▒ genetik m├╝hendisli─činde ├Ânemli bir ara├ž haline gelmi┼člerdir.

Agrobacterium cinsi olduk├ža heterojendir. Son taksonomik ├žal─▒┼čmalar sonucu Agrobacterium t├╝rlerinin ├žo─ču Ahrensia, Pseudorhodobacter, Ruegeria, ve Stappia gibi farkl─▒ cinslerde s─▒n─▒fland─▒r─▒lm─▒┼čt─▒r.

{tocify} $title={─░├žindekiler}

Bilimsel s─▒n─▒fland─▒rmas─▒


T├╝rleri

  • A. arsenijevicii
  • A. cavarae
  • A. fabacearum
  • A. larrymoorei
  • A. nepotum
  • A. pusense
  • A. radiobacter
  • A. rosae
  • A. rubi
  • A. salinitolerans
  • A. skierniewicense


Bitki patojeni

Bitki yaraland─▒─č─▒nda baz─▒ fenolik bile┼čikler salg─▒lar. Bu bile┼čikler bakterilerin bitkiye do─čru kemotaktik hareketlerine sebep olur. B├Âylece bakteriler enfekte edebilecekleri bitkiyi bulmu┼č olurlar. Bu kemotaktik hareketin yan─▒nda bahsi ge├žen bile┼čiklerin ikinci bir etkisi Ti plasmidten transfer DNA(tDNA)' y─▒ ├╝retecek vir proteinlerini kodlayan vir genlerini aktive etmesidir. Vir genlerinin aktivitesi ile vir proteinleri sentezlenir. Vir proteinleri Ti plazmidteki oksin, sitokinin ve opin k─▒s─▒mlar─▒n─▒ i├žeren sa─č ve sol s─▒n─▒r─▒n aras─▒ndaki b├Âlgeden transfer DNA ├╝retilir. ├ťretilen transfer DNA baz─▒ vir proteinleri taraf─▒ndan yap─▒lan bir kesecik i├žine al─▒n─▒r. Bu kesecik sayesinde transfer DNA bitkinin i├žinde RNAi mekanizmas─▒ gibi kendisini sindirecek mekanizmalardan korunmu┼č olur. Patojen bakteri bitkiye vard─▒─č─▒nda proteinleri ├žapraz ba─člayarak bitki h├╝cresine tutunur. Ard─▒ndan vir proteinleri ile ├ževrilmi┼č transfer DNA bitki h├╝cresinin i├žine g├Ânderilir. Daha ├Ânce de belirtildi─či gibi yolculu─ču boyunca kendini ├ževreleyen zar─▒ transfer DNA' y─▒ korur. Transfer DNA bitki genomuna vard─▒─č─▒nda bitki bu DNA' y─▒ kendinin varsayarak kendi genomuna entegre eder. Bu entegre sonucunda bitki normalde ├╝retmedi─či opin adl─▒ azot kayna─č─▒n─▒ ├╝retmeye ba┼člar. Oksin ve sitokinin b├╝y├╝meyi sa─člayan bitki hormonlar─▒d─▒r. Bahsi ge├žen hormonlar enfeksiyonun ard─▒ndan normal miktar─▒n kat kat ├╝zerinde ├╝retildi─činden enfeksiyon noktas─▒nda kontrols├╝z h├╝cre b├╝y├╝mesi g├Âzlenir. Bu b├╝y├╝me urlara sebep olur. T├╝m├Âr olu┼čumu sayesinde bitki daha fazla opin sentezler. Bu sentezler bitki ├Âlene kadar devam eder. Agrobakteriler sadece dikotil bitkileri etkiler bunun sebebi fenolik bile┼čikleri ├╝retememeleridir.

Agrobacterium radiobacter
Bu k├Âklerdeki Agrobacterium t├╝rlerinin tesiri ile ger├žekle┼čen ileri seviyedeki urlar.

─░nsanlarda

Genelde bitkilerde enfeksiyon meydana getirdikleri bilinse de, Agrobakteriler insanlarda, ├Âzellikle zay─▒flam─▒┼č ba─č─▒┼č─▒kl─▒k sistemlerinde f─▒rsat├ž─▒ enfeksiyondan sorumlu olabilirler.

Biyoteknolojik kullan─▒m─▒

Agrobakterilerin genlerini bitkilere ve mantarlara aktarma yetene─či biyoteknolojide, ├Âzellikle bitki geli┼čtirmek i├žin genetik m├╝hendislikte, kullan─▒l─▒r. Agrobakterilerin transformasyonu iki ┼čekilde sa─članabilir. Protoplastlar veya alternatif olarak yaprak diskleri ile bakteriler kulu├žkaya yat─▒r─▒l─▒r ve b├╝t├╝n bitkiler, bitki doku k├╝lt├╝r├╝ kullan─▒larak yeniden olu┼čturulur. Arabidopsis thaliana i├žin yayg─▒n bir transformasyon protokol olan ├ži├žek dald─▒rma y├Ânteminde bitkinin ├ži├žek olu┼čumu Agrobacterium s├╝spansiyonuna dald─▒r─▒l─▒r ve bakteriler, bitkinin di┼či gametlerini olu┼čturacak olan germ hatt─▒ h├╝crelerini d├Ân├╝┼čt├╝r├╝rler.

Ti Plazmit

Agrobakteriler b├╝t├╝n bitki t├╝rlerini enfekte edemezler, fakat bitkilerin transformasyonu i├žin, gen tabancas─▒ gibi birka├ž etkili teknik geli┼čtirilmi┼čtir.

Agrobakterilerin genetik madde vekt├Âr├╝ oldu─ču, ABD'de ├╝retilen GDO'lar listelenmi┼čtir:

  • Soya
  • Pamuk
  • M─▒s─▒r
  • ┼×eker Pancar─▒
  • Yonca
  • Bu─čday
  • Kolza (Kanola)
  • S├╝r├╝nen geneti─či de─či┼čtirilmi┼č sert ├žimen (hayvan beslemek i├žin)
  • Pirin├ž (Alt─▒n pirin├ž)

Agrobacterium ile D├Ân├╝┼č├╝m
Agrobakteriler kullan─▒larak d├Ân├╝┼čt├╝r├╝lm├╝┼č bir bitki (Solanum chacoense). D├Ân├╝┼čm├╝┼č h├╝creler yaprak par├žalar─▒n─▒n yan taraflar─▒nda kallus dokusu olu┼čturmaya ba┼čl─▒yorlar.

Genomik

Agrobakterilerin birka├ž t├╝r├╝n├╝n genome dizilimi bu cinsin evrimsel tarih ├žal─▒┼čmalar─▒na olanak sa─člarken, patojenez, biyolojik kontrol ile simbiyoz sistemlerini i├žeren sistemler ve genler hakk─▒nda da bilgi sa─člam─▒┼čt─▒r. ├ľnemli bulu┼člardan biri ise kromozomlar─▒n bu t├╝rden bir├žok bakterinin plasmidlerinden evrildi─či olas─▒l─▒─č─▒d─▒r. Di─čer bir bulu┼č ise bu gruptaki kromozomal yap─▒ ├že┼čitlili─činin hem simyotik hem patojenik ya┼čam tarz─▒n─▒ kald─▒rabilecek d├╝zeyde oldu─čunun g├Âr├╝lmesidir. Agrobacterium t├╝rlerinin genome dizilimlerinin ula┼č─▒labilirli─či y├╝kselmeye devam ediyor. Bu durum ise bitki ile birle┼čik mikroplar grubunun i┼člevleri ve evrimsel tarihinin i├ž y├╝z├╝n├╝ kavramay─▒ sa─člad─▒.

Tarihi

Gent ├ťniversitesi'nde Marc Van Montagu ve Jozef Schell, Agrobakteriler ve bitkiler aras─▒ndaki gen aktar─▒m mekanizmas─▒n─▒ ke┼čfetti. Bu ke┼čif bitkilerde gen m├╝hendisli─či i├žin Agrobakteriyi etkili bir da─č─▒t─▒m sistemine ├ževirme methodlar─▒n─▒n geli┼čimine sebep olmu┼čtur.  Dr Mary-Dell Chilton' ─▒n liderlik etti─či bir tak─▒m ara┼čt─▒rmac─▒, ├Âld├╝r├╝c├╝ genlerin, Agrobakterinin yeteneklerini olumsuz etkilemeksizin, kald─▒r─▒labilece─čini Agrobakterilerin kendi DNA's─▒n─▒ bitki genomuna ekleyerek g├Âsterdi (1983).

Yorum G├Ânder

Daha yeni Daha eski