ti质粒:什么是农杆菌Ti质粒载体？

1.什么是农杆菌Ti质粒载体？

tumefaciensemphasis）含有一种内源质粒，当农杆菌同植物接触时，这种质粒会引发植物产生肿瘤（冠瘿瘤），所以称此质粒为Ti质粒（tumor：Ti质粒是一种双链环状DNA分子，但是能进入植物细胞的只是一小部分，称为T-DNA（transfer：DNA）。T-DNA左右两边界（left：RB）各有一个25bp长的正向重复序列（LTS和RTS），对T-DNA的转移和整合是不可缺少的，并且已证实T-DNA只要保留两端边界序列。虽然中间的序列不同程度被任何一个外源DNA片段所替换，仍可转移整合到植物基因组中。

2.Ti质粒上的T-DNA的作用是什么

农杆菌侵染植物后，Ti 质粒中的 T-DNA 可以脱离质粒而整合到受体植物的染色体上。

3.TI质粒可以作为载体的条件

其特定部位与植物核内DNA组合来表达信息，使植物细胞肿瘤化。即此质粒既有在细菌中表达的基因，又有在高等植物中表达的基因，质粒载体是在天然质粒的基础上为适应实验室操作而进行人工构建的。与天然质粒相比，质粒载体通常带有一个或一个以上的选择性标记基因(如抗生素抗性基因)和一个人工合成的含有多个限制性内切酶识别位点的多克隆位点序列，并去掉了大部分非必需序列，以便于基因工程操作。大多质粒载体带有一些多用途的辅助序列，这些用途包括通过组织化学方法肉眼鉴定重组克隆、产生用于序列测定的单链DNA、体外转录外源DNA序列、鉴定片段的插入方向、外源基因的大量表达等。一个理想的克隆载体大致应有下列一些特性：（1）分子量小、多拷贝、松弛控制型；

4.高中生物农杆菌中的ti质粒上t-dna有什么特点

根癌农杆菌之所以会感染植物根部是因为植物根部损伤部位会分泌出酚类物质——乙酰丁香酮和羟基乙酰丁香酮，这些酚类物质能诱导Ti质粒上的emphasis：role=italicviremphasis基因以及根癌农杆菌染色体上的一个操纵子表达。role=italicviremphasis基因产物将Ti质粒上的T-DNA单链切下，而根癌农杆菌染色体上的操纵子表达产物则与单链T-DNA结合形成复合物，②根癌农杆菌对植物信号物质的感受；③根癌农杆菌Ti质粒上的emphasis：

5.Ti质粒的转化有哪些机理？

根癌农杆菌之所以会感染植物根部是因为植物根部损伤部位会分泌出酚类物质——乙酰丁香酮和羟基乙酰丁香酮，这些酚类物质能诱导Ti质粒上的emphasis：role=italicviremphasis基因以及根癌农杆菌染色体上的一个操纵子表达。emphasis：role=italicviremphasis基因产物将Ti质粒上的T-DNA单链切下，而根癌农杆菌染色体上的操纵子表达产物则与单链T-DNA结合形成复合物，转化植物根部细胞。整个过程大致可分为以下几个步骤：①根癌农杆菌对植物细胞的识别和附着；②根癌农杆菌对植物信号物质的感受；③根癌农杆菌Ti质粒上的emphasis：role=italicviremphasis基因以及染色体上操纵子的活化；④T-DNA复合体的产生；⑤T-DNA复合体的转运；⑥T-DNA整合到植物基因组中。

6.基因工程常用的Ti质粒的来源及机理

A、在目的基因的左侧只有B酶的识别位点，右侧只有C酶的识别位点，因此应该使用酶B和酶C切取抗虫基因，B、应该将目的基因插入T-DNA，而T-DNA中含有A酶和B酶的切割位点，因此应该使用酶A和酶B切割Ti质粒，C、酶A和酶C切割形成的黏性末端相同，使用酶B和酶C切取抗虫基因，使用酶A和酶B切割Ti质粒。

7.什么是ti质粒载体，其介导的植物转基因原理如何

Ti是在根瘤土壤杆菌细胞中存在的一种染色体外自主复制的环形双链DNA分子。Ti是英文肿瘤诱发（tumor-inducing）的缩略式。Ti-DNA由细菌释放后然后进入植物细胞。然后整合进植物的染色体并支配这些细胞的功能。

8.Ti质粒的起源是什么啊

①Ti质粒的来源大多数以植物作为宿主有机体的克隆载体都以Ti质粒为基础，Ti产生于一种称为根癌农杆菌的土壤细菌。②Ti质粒的特点根癌农杆菌侵入植物组织后，Ti内称为T-DNA的部分整合到植物染色体DNA中。③Ti质粒的应用以Ti质粒为基础的克隆载体，利用T-DNA的整合能力，携带有用基因进入植物基因组中，这些基因可使植物具有抗病等有利特征。再给你一段文章的检索是关于Ti质粒的（1） Ti 质粒的结构与功能Ti 质粒是根癌农杆菌染色体外的遗传物质，为双链共价闭合的环状DNA分子。根据其诱导的植物冠瘿瘤中所合成的冠瘿碱种类，①T-DNA区(transferred-DNA region)：T-DNA是根癌农杆菌侵染植物细胞时从Ti 质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA；Vir 区上的基因能激活T-DNA 转移，使根癌农杆菌表现出毒性；该区段上存在与细菌间接合转移的有关基因，Ori区上的基因调控Ti 质粒的自我复制。T-DNA上共含有tms、tmr和tmt 3 套基因。其中tms和tmr 2 套基因分别控制合成植物生长素与分裂素，控制由色氨酸产生生长素吲哚乙酸的生物合成途径；tmr 基因组中的iptZ 负责由异戊烯焦磷酸和AMP 合成分裂素的反应；tmt 基因组的编码产物可催化合成冠瘿碱(Opines)。是根癌农杆菌生长必需的物质，（2）Ti 质粒的转化机理根癌农杆根瘤菌之所以会感染植物根部是因为植物根部损伤部位会分泌出酚类物质乙酰丁香酮和羟基乙酰丁香酮，这些酚类物质能诱导Ti 质粒上的vir基因以及根癌农杆菌染色体上的一个操纵子表达。而根癌农杆菌染色体上的操纵子表达产物则与单链T-DNA 结合形成复合物，转化植物根部细胞。①根癌农杆菌对植物细胞的识别和附着；②根癌农杆菌对植物信号物质的感受；③根癌农杆菌Ti 质粒上的vir 基因以及染色体上操纵子的活化；⑤T-DNA复合体的转运；⑥T-DNA整合到植物基因组中。（3）野生型Ti 质粒的改造和中间载体的构建Ti 质粒是植物基因工程的一种天然载体。但野生型Ti 质粒不能直接用作克隆外源基因的载体。②野生型Ti 质粒上分布着各种限制型核酸内切酶的多个酶切位点，不论用何种限制型核酸内切酶切割，而且即使在T-DNA 上也很难找到可利用的单一的酶切位点；③T-DNA上的tms和tmr 基因产物将干扰受体植物内源激素的平衡，阻碍转基因植物细胞的分化和植株的再生；直接影响转基因植物细胞的生长代谢；为了使Ti 质粒成为有效的外源基因导入载体，科学家们将T-DNA片段克隆进大肠杆菌的质粒，而后通过接合转移将目的基因引入到根癌农杆菌的Ti 质粒。带有重组T-DNA的大肠杆菌衍生载体称为中间载体(intermediate vector)，而接受中间载体的Ti 质粒则称为受体Ti 质粒(acceptor Ti plasmid)。构建中间载体是解决Ti 质粒不能直接导入目的基因的有效方法之一。中间载体是一种在一个普通大肠杆菌的克隆载体(如pBR322 质粒)中插入了一段合适的T-DNA片段而构成的小型质粒。（4）中间载体的表达构建在中间载体中加上能在植物细胞中表达的各种启动子，可使外源基因在植物细胞中表达；当启动子与显性选择标记基因及报告基因连接，构成嵌合基因(chimeric gene)时，这些标记基因同样能表达，这类含植物启动子的中间载体称为中间表达载体(intermediate expression vector)。目前已从动物、植物、病毒及微生物中分离到许多适用于植物的启动子。组成型启动子、诱导型启动子和组织特异型启动子。①组成型启动子(constitutive promoter)是指在该类启动子控制下，结构基因的表达大体恒定在一定水平上，目前使用最广泛的组成型启动子是花椰菜花叶病毒(CaMV)35S 启动子、来自根癌农杆菌Ti 质粒T-DNA 区域的胭脂碱合成酶基因Ocs 启动子，但具有植物启动子的特性。②组织特异启动子(tissue-specific promoter)又称器官特异性启动子。基因往往只在某些特定的器官或组织部位表达，例如烟草的花粉绒毡层细胞中特异表达基因启动子TA29，豌豆的豆清蛋白(leguimin)基因启动子可在转化植物种子中特异性表达，马铃薯块茎储藏蛋白(patatin)基因启动子在块茎中优势表达。③诱导型启动子(inducible promoter)是指在某些特定的物理或化学信号的刺激下，该种类型的启动子可以大幅度地提高基因的转录水平。目前已经分离了光诱导表达基因启动子、热诱导表达基因启动子、创伤诱导表达基因启动子、真菌诱导表达基因启动子和共生细菌诱导表达基因启动子等。目前植物基因工程中常采用的终止子是胭脂碱合成酶的nos终止子和Rubisco小亚基基因的3′端区域。（5）植物表达载体的构建中间表达载体是不能将外源基因转化进植物细胞。必须将中间表达载体引入到上述已改造的受体Ti 质粒中，并构建成能侵染植物细胞的基因转化载体(它是由两种以上质粒构成的复合型载体，才能在植物基因转化中应用。一元载体系统是指首先将目的基因插入到中间表达载体上，筛选出含有目的基因的重组分子，然后将重组质粒转化到根癌农杆菌中，将外源基因整合到Ti 质粒上，T-DNA 重组分子就可整合到植物细胞染色体DNA 上。最后利用植物选择标记基因筛选转化细胞。一元载体系统就是指含有目的基因的中间表达载体与改造后的受体Ti 质粒通过同源重组所产生的一种复合型载体，由于该载体的T-DNA区与Ti 质粒Vir 区连锁。重组微型质粒转化大肠杆菌后，再导入携带辅助Ti 质粒的根癌农杆菌中，经筛选后直接感染植物细胞。根癌农杆菌侵染植物细胞后，植物的创伤信号启动Ti 质粒上的vir基因，随后将微型质粒上的T-DNA切割下来，转移到植物细胞中。由于双元载体系统的T-DNA和Vir 区在两个独立的质粒上，通过反式激活T-DNA转移，（6）Ti 质粒介导的转移转化方法目前已建立了多种根癌农杆菌Ti 质粒介导的植物基因转化方法，含重组Ti 质粒的根癌农杆菌的培养，根癌农杆菌与外植体共培养，外植体脱毒及筛选培养，转化植株再生等步骤。叶盘转化法：叶盘转化法(leaf dish transformation)是Monsanto公司Morsch等人(1985)建立起来的一种转化方法。再将叶盘放入培养至对数生长期的根癌农杆菌液浸泡几秒钟，使根癌农杆菌浸染叶盘。将这种经浸染处理过的叶盘置于培养基上共培养2～3d，再转移到含有头孢霉素或羧苄青霉素抑菌剂的培养基中，除去根癌农杆菌。与此同时在该培养基中加入抗生素进行转化体的筛选，使转化细胞再生为植株。对这些再生植物进行分子检测就可确定它们是否整合有目的基因及其表达情况。叶盘转化法已在多种双子叶植物上得到成功的应用。例如茎段、叶柄、胚轴、子叶愈伤组织、萌发的种子均可采用类似的方法进行转化。原生质体共培养转化法：原生质体共培养转化法是以原生质体作为受体细胞，通过将根癌农杆菌与原生质体作短暂的共培养，然后洗涤除去残留的根癌农杆菌后，置于含抗生素的选择培养基上筛选出转化细胞，应用此法进行基因转化时，其先决条件就是要建立起良好的原生质培养和再生植物技术体系。此法是模仿根癌农杆菌天然的感染过程，用根癌农杆菌直接感染植物而进行遗传转化的一种简单易行的方法。然后把含有重组质粒的根癌农杆菌接种在创伤面上，或把含有重组质粒的根癌农杆菌注射到植物体内。使根癌农杆菌在植物体内进行浸染实现转化。用去除了致瘤基因的根癌农杆菌进行整株感染后，可将感染部位的薄壁组织切下放入选择培养基上及诱发愈伤组织的培养基上进行筛选和愈伤组织诱导。最后将转化的愈伤组织转移至含合适植物激素的培养基上诱导再生植株。将根癌农杆菌涂于植株腋芽处或顶牙，或者通过真空渗透或农杆菌浸泡拟南芥开花植株，也可以得到转基因植株及种子。2 发根农杆菌介导转化法发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)是与根癌农杆菌同属的一种病原土壤杆菌。发根农杆菌从植物伤口入侵后，不能诱发植物产生冠瘿瘤。作为植物转基因的一种载体。随着植物病毒分子生物学及遗传学研究的不断深入，用病毒基因组作为载体转化植物细胞日益受到人们的重视。因为病毒载体能将外源基因导入植物的所有组织和细胞中，而且不受单子叶或双子叶的限制。在已知的300 多种植物病毒中，双链DNA 病毒、单链DNA病毒各占3%左右。RNA不太适合于作为克隆载体，因为RNA的操作非常困难。目前较为成熟的植物病毒载体是花椰菜花斑病毒(cauliflower mosaic virus,CaMV)和番茄金花叶病毒(tomato golden mosaic virus,（1）CaMV DNA载体转化法CaMV含有双链DNA基因组，将外源目的基因插入到CaMV DNA上，重组分子在体外包装成有感染力的病毒颗粒，就可高效转染植物原生质体，进而通过原生质体培养再生为整株植物。但CaMV 作为基因转化的载体也存在如下缺点，①CaMV容纳外源DNA 的能力非常有限，即使是切除了非必须序列，也只能插入很小的片段；主要是芸苔属(Brassica)植物如甘蓝和花椰菜等；它的感染后会使寄主植物患病，④目前还没有发现有一种植物病毒DNA是可以整合到寄主染色体上的。这就不可能通过有性过程将插入的外源基因稳定地传递给感染植株的后代。