Az agrobaktériummal rendelkező növények géntechnológiája
A gén közvetlen idegen genomba történő átvitelét genetikai transzformációnak nevezték. Az ilyen átvitelt biztosító rendszert vektornak hívják.
Plasmidvektorok. A plazmidok használhatók vektorként baktériumok és növényi transzformációs gyakran Ti - plazmidot (az angol tumor indukció.) Talaj baktérium Agrobacterium tumefaciens. Természetes körülmények között az Agrobacterium tumefaciens behatol a növény gyökérsejtjeibe és szaporodik ott. Ebben a részben a plazmid DNS-t (T-DNS) integrálódott a kromoszómákba károsodott (fertőzött) sejt, képződésének kiváltására gubacsok (tumorok). Ez a DNS transzfer természetes vektorja. A növények átalakításakor az úgynevezett elpusztult Ti-plazmidot használják, amely nem tartalmaz oncogéneket, amelyek gátképződést okoznak. Ezeket a géneket helyett a plazmidba # 8213; kutató érdekelt beillesztett gének, valamint úgynevezett riporter gén, amely lehetővé teszi, hogy ellenőrizze során beépülését a T-DNS-nek a növény genomjába amelynek eredményeként ekspresssii transzformált sejt rezisztenssé válik a kanamicin és higromicin antibiotikumok B. metatreksiatu
Amikor ezt az antibiotikumot tartalmazó táptalajon tenyésztett sejteket hordoznak, csak azok a sejtek maradnak fenn, amelyekben a T-DNS a genomban megtalálható. amellett # 8213; a beillesztett gének Ti-plazmid tartalmaznia kell egy vir-gének területeket, amelyek a folyamat a T-DNS-t beépítjük a kromoszómába. Ezt követően jött létre az úgynevezett bináris transzformációs rendszer, amely a kis, replikálódó mind E. coliban, és A.tumefaciens, plazmidon hordozott gének hordozóanyagot és Ti-plazmid hordozó vir-gének a törölt T-DNS . Úgy tartják, hogy segítségével A.tumefaciens könnyebb transzformálni kétszikű növények (borsó, dohány, stb), mint az egyszikűek (búza és kukorica). De ez az átalakulás választott módjától függ. Általában a jelen idő alatt óriási számú plazmidot hoztak létre, amelyeket vektorokként használnak mind a növények, mind az állatok transzformálására.
Vírusvektorok. A növények transzformálásához vektorokat is alkalmaznak, amelyeket növényi vírusok alapján terveztek. Azonban a készletük korlátozott. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a legtöbb növényi vírus genetikai anyag RNS, és csak néhány, mint a karfiol-mozaikvírus (CaMV) és egy csoport Gemini vírusok, örökletes anyag egy DNS. A hátránya, virális vektorok korlátozott hossza a beágyazott gén (200 és 500 bp), és nagy specifitással tekintetében a növényfaj. Így a karfiol mozaik vírus csak akkor használható, ha transzformálják a keresztesferikus családba tartozó növényeket.
Egy génpisztoly. Ezt a módszert "biológiai ballisztikának" hívják. Veszélyes ágyú (génpisztoly) szuszpenziók bombázása áll, növényi sejtek, protoplasztok és kalluszok szuszpenziójából. A növényi szövetek burkolása arany vagy volfrámrészecskéket (0,6 - 1,2 μm átmérő) tartalmaz, amelyekre külföldi DNS-t alkalmaznak. A vegetatív sejteket egy speciális cellophane lemezre helyezzük. A fémrészecskék áthatolják a sejteket, így bennük a DNS. Ugyanakkor a sejtek kb. 10-15% -át transzformálják, amelyek közül néhány regenerálódik normál növényekké. Bár az átalakulás folyamata még mindig véletlenszerű jellegű, mostanában ez a módszer transzgenikus növényeket termelt, főként monocotyledon növényekből (kukorica, rizs, búza stb.).
Az elektroporáció módja. Ez az egyik módja a DNS közvetlen bevezetésének a sejtbe. A vegetatív sejteket idegen DNS-t tartalmazó táptalajba merítjük. Ezzel közeg áramlik (a másodperc törtrésze) elektromos áram, a feszültség 250-300 V Egy nukleáris membránpórusméreteknél szélesedő idegen DNS belép a sejtmagba, és benne van a kromoszómán.
Mikroinjektálás. A mikroszálak (2 μm külső átmérő) segítségével idegen DNS-t vezetnek be az üveghez rögzített sejtmagokba polilizinnel.
Az "egyesítő ügynökök" használata. "Fúziós szerekként" a pozitív töltésű lipidek (liposzómák) gömböket használják, amelyek a vektor DNS-vektorát borítják, és megvédik a nukleázok hatásától. A liposzómákban elhelyezkedő DNS bejut a növényi sejtekbe, és benne van a genomban.