Agrobacterium tumefaciens - .Gliederung A A. tumefaciens A Wirtspflanzen A Symptome A Tumorinduktion

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Text of Agrobacterium tumefaciens - .Gliederung A A. tumefaciens A Wirtspflanzen A Symptome A Tumorinduktion

  • Agrobacterium tumefaciensAgrobacterium tumefaciens

  • GliederungGliederung

    A A. tumefaciens

    A Wirtspflanzen

    A Symptome

    A Tumorinduktion

    A Ti Plasmid

    A T- DNA

    A Virulenzgene

    A Funktionen derVirulenzgene

    A Infektion u.Tumorentwicklung

    A Infektion

    A Tumorcharakteristik

    A Gentechnologie

    A Bedeutung insterreich

  • Agrobacterium tumefaciens oderAgrobacterium tumefaciens oderWurzelkropfWurzelkropf

    A Eng verwandt mit den Knllchenbakterien derGattung Rhizobium

    A Gram neg., stbchenfrmig, begeielt, lebenaerob, bilden Kapseln jedoch keine Endosporen

    A Bodenbakterium

    A Genom sequenziert; 4 Chromosomen, ~5500 Gene

  • WirtspflanzenWirtspflanzen

    A In allen Erdteilen verbreitet

    A ber 330 verschiedene Vertreter derGymnospermen und zweikeimblttrigenAngiospermen, darunter zahlreiche Obstsorten,Beta Rbe, Himbeere, Weinrebe (Mauke)

    A Einkeimblttrige sind weitgehend resistent

  • SYMPTOMESYMPTOME

    A Anfangs hellbraune, sehrweiche tumorartigeWucherungen

    A Werden beim Absterbendes Gewebes im Herbstlangsam hart

    A An mehrjhrigen Holz undan den Wurzeln

    A Stark befallene Pflanzensterben ab

  • TumorinduktionTumorinduktion

    A A. tumefaciens enthlt groes Plasmid

    A Stmme, die dieses Plasmid enthalten sindvirulent

    A tumor inducing oder Ti Plasmid

  • Ti PlasmidTi Plasmid

  • Ti-PlasmidTi-Plasmid

  • T-DNAT-DNA

    A LB und RB left and right borders, 25 bp direkte RepeatsA auxA Tryptophan Mono-oxygenaseA auxB - Indol-acetamid HydrolaseA cyt - IsopentenyltransferaseA tml Tumormorphology (Opinsekretion)A ocs OctopinsynthaseA Diese Gene haben typische eukaryotische Signalausprgung!

  • T DNAT DNA

    auxA auxBTryptophan Indolacetamid Indolessigsure

    (Auxin)cyt

    AMP + Isopentenylpyrophosphate Isopentyl AMP

    (Cytokinin)

    Erhhte Gehalte dieser Hormone stimulieren die Zellteilung

    Ursache fr unkontrolliertes Wachstum des Tumors

  • VirulenzgeneVirulenzgene

    A am Ti Plasmid

    A transferieren die T DNA in die Pflanzenzelle

    A Acetosyringon, wird als Folge der Verwundunggebildet, aktiviert Virulenzgene

    A VirA,B,C,D,E,F,G (7 Komplementationsgruppen)

    A 30 kb auf Ti - Plasmid

  • Funktionen der VirulenzgeneFunktionen der Virulenzgene

    A virA transportiert AS in das Bakterium, aktiviert virG

    A virG stimuliert die Transkription aller vir Gene

    A virD2 Endonuclease

    A virE2 Proteine, die an DNA binden

    A virD2 & virE2 Proteine mit Kernlokalisations - Sequenzen

    A virB hilft DNA Proteinkomplex durch die Zell-membran zu schleusen

  • Infektion und TumorentwicklungInfektion und Tumorentwicklung

    A Infektion nur an Wundstellen

    A Phenolische Substanzen als Signal fr Anheftungan Pflanzenzelle

    A Genetische Information muss in die Pflanzenzelletransferiert werden

  • InfektionInfektion

  • TumorcharakteristikaTumorcharakteristika

    A Synthese von Aminosuren OPINE

    A Octopine und Nopaline entstanden aus Arginin

    A Agropine entstanden aus Glutamat

    A abhngig vom Stamm des A.tumefaciens

    A Opine werden von Pflanze synthetisiert, dienenals Nahrung von A. tumefaciens

  • A. tumefaciens und GentechnologieA. tumefaciens und Gentechnologie

    A Ti Plasmid hufig als Vektor verwendet

    A Entwaffnung des Ti Plasmids

    A Fremd DNA kann eingebaut werden

  • Bedeutung in sterreichBedeutung in sterreich

    A A. tumefaciens zur Zeit kein Problem

    A Aktuell 1970 1995

    A Totalausfall mglich

    A Qualittsminderung

    A Ertragseinbuen

    Agrobacterium tumefaciensGliederungAgrobacterium tumefaciens oder WurzelkropfWirtspflanzenSYMPTOMETumorinduktionTi PlasmidTi-PlasmidT-DNAT DNAVirulenzgeneFunktionen der VirulenzgeneInfektion und TumorentwicklungInfektionTumorcharakteristikaA. tumefaciens und GentechnologieBedeutung in sterreich