13
Các vector sử dụng để chuyển gen ở thực vật Bởi: Trần Quốc Dung Các vector biến nạp vào tế bào thực vật sử dụng Agrobacterium Sự gây ra các khối u do Agrobacterium Agrobacterium tumefaciens và A. rhizogenes là hai loài vi khuẩn sống trong đất gây ra bệnh khối u hình chóp (crown gall) (Hình 1và hình 2 ) và bệnh lông rễ (hairy root) ở các vị trí tổn thương của thực vật hai lá mầm. Chỉ rất ít thực vật một lá mầm thuộc họ Liliaceae và Amaryllidaceae là dễ bị bệnh khối u hình chóp. Lý do giới hạn vật chủ này hiện nay còn chưa được biết. Một lần khởi đầu, sự sinh trưởng khối u có thể tiếp diễn khi vắng mặt vi khuẩn và mô khối u có thể được sinh trưởng vô trùng bằng nuôi cấy mô trong các môi trường thiếu sự bổ sung auxin và cytokinin ngoại sinh mà bình thường là cần thiết để xúc tiến sự sinh trưởng của mô thực vật in vitro. Mô khối u tổng hợp amino acid mới và các dẫn xuất của đường được biết chung là opine. Loại opine tổng hợp trong khối u (ví dụ như nopaline, octopine, agrocinopine, mannopine và agropine) phụ thuộc vào dòng Agrobacterium khởi đầu sự hình thành khối u. Octopine và nopaline là hai loại opine có nguồn gốc từ arginine và dễ dàng phát hiện nhất trong mô khối u hình chóp. Do đó nhiều dòng Agrobacterium tumefacien phổ biến được thiết kế theo kiểu octopine hoặc nopaline. Agropine, một dẫn xuất của đường được tìm thấy phổ biến trong các khối u lông rễ gây ra bởi A. rhizogenes. Agrobacterium chịu trách nhiệm đối với sự hình thành khối u dị hóa một cách có chọn lọc opine mà nó tổng hợp được và sử dụng opine như là một nguồn cacbon và nitơ. Cả việc gây ra khối u và tổng hợp opine liên quan với sự có mặt của một loại plasmid có kích thước lớn là Ti-plasmid (Tumour inducing =Ti= gây ra khối u) trong tế bào vi khuẩn A. tumefaciens và Ri-plasmid (Root inducing = Ri = gây ra lông tơ) ở A. rhizogenes. Các vector sử dụng để chuyển gen ở thực vật 1/13

Các Vector Sử Dụng Để Chuyển Gen ở Thực Vật

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Các Vector Sử Dụng Để Chuyển Gen ở Thực Vật

Citation preview

  • Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    Bi:

    Trn Quc Dung

    Cc vector bin np vo t bo thc vt s dng Agrobacterium

    S gy ra cc khi u do Agrobacterium

    Agrobacterium tumefaciens v A. rhizogenes l hai loi vi khun sng trong t gy rabnh khi u hnh chp (crown gall) (Hnh 1v hnh 2 ) v bnh lng r (hairy root) ccv tr tn thng ca thc vt hai l mm.

    Ch rt t thc vt mt l mm thuc h Liliaceae v Amaryllidaceae l d b bnh khiu hnh chp. L do gii hn vt ch ny hin nay cn cha c bit. Mt ln khi u,s sinh trng khi u c th tip din khi vng mt vi khun v m khi u c th csinh trng v trng bng nui cy m trong cc mi trng thiu s b sung auxinv cytokinin ngoi sinh m bnh thng l cn thit xc tin s sinh trng ca mthc vt in vitro. M khi u tng hp amino acid mi v cc dn xut ca ng cbit chung l opine. Loi opine tng hp trong khi u (v d nh nopaline, octopine,agrocinopine, mannopine v agropine) ph thuc vo dng Agrobacterium khi u shnh thnh khi u. Octopine v nopaline l hai loi opine c ngun gc t arginine vd dng pht hin nht trong m khi u hnh chp. Do nhiu dng Agrobacteriumtumefacien ph bin c thit k theo kiu octopine hoc nopaline. Agropine, mt dnxut ca ng c tm thy ph bin trong cc khi u lng r gy ra bi A. rhizogenes.Agrobacterium chu trch nhim i vi s hnh thnh khi u d ha mt cch c chnlc opine m n tng hp c v s dng opine nh l mt ngun cacbon v nit.

    C vic gy ra khi u v tng hp opine lin quan vi s c mt ca mt loi plasmidc kch thc ln l Ti-plasmid (Tumour inducing =Ti= gy ra khi u) trong t bovi khun A. tumefaciens v Ri-plasmid (Root inducing = Ri = gy ra lng t) A.rhizogenes.

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    1/13

    www.princexml.comPrince - Non-commercial LicenseThis document was created with Prince, a great way of getting web content onto paper.

  • Bnh khi u hnh chp cy mm xi xi (Rubus) do A.tumefaciens gy ra

    Cc khi u hnh chp cnh to

    S cu trc t bo vi khun Agrobacterium tumefaciens

    Ti-plasmid ca Agrobacterium tumefaciens

    Ti-plasmid c tm thy trong tt c cc dng A.tumefaciens gy c, c kch thckhong 200-250 kb. Chng c duy tr n nh trong Agrobacterium nhit di30oC. Bng phng php lai DNA-DNA v lp bn chui kp d hp (heteroduplexmapping), ngi ta xc nh c Ti-plasmid c 4 vng tng ng. Kt qu phntch di truyn cho thy vng T-DNA (transferred DNA) v vng gy c (virulence) linquan n s hnh thnh khi u trong khi hai vng khc lin quan n s tip hp v sti bn ca plasmid trong Agrobacterium.

    Trong khi hnh thnh khi u, T-DNA c chuyn vo t bo thc vt v hp nht vigenome nhn. T-DNA n nh trong genome nhn. Lai Ti-plasmid vi DNA ca khiu cho thy T-DNA trong t bo thc vt l tng ng song song vi T-DNA trongTi-plasmid ca Agrobacterium. Kt qu ny chng t khng c s sp xp li v tr ca

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    2/13

  • T-DNA trong lc khi u c to thnh. Mt hoc nhiu bn sao ca T-DNA c th cmt cc on lp ni tip. Chng cng c th tch ra v lin kt vi cc vng khcnhau ca DNA thc vt. V tr hp nht ca T-DNA vo DNA thc vt l hon ton ngunhin. Cc vng tng ng vi T-DNA c tm thy cc Ti-plasmid khc nhau(Hnh 1.21B ). Trong cc dng A.tumefaciens kiu nopaline c s dng ph bin.Vng T-DNA c kch thc khong 24 kb. mt s khi u hnh chp kiu octopine,hai on khng k nhau c tm thy l TL v TR. TL c kch thc 14 kb, c mttrong tt c cc dng t bo bin np v c chc nng tng ng vi T-DNA cc dng t bo nopaline. TR c kch thc 7 kb, c hnh thnh t pha bn phi caTL-DNA trong Ti- plasmid, khng pht hin thy trong tt c cc dng khi u nhngkhi s bn sao ca n khc vi TL ngi ta gi thit l xy ra mt qu trnh chuync lp.

    T-DNA c phin m trong cc t bo khi u (Hnh 4B), to ra nhiu mRNApolyadenyl. Cc loi sn phm phin m ca T-DNA tch ly li l tng i thp sovi cc mRNA ca thc vt khc. Gii trnh t T-DNA kiu nopaline cho thy c 13khung c m ln (open-reading frame) trong khi TL-DNA v TR-DNA kiu octopinetng ng l 8 v 6. Cc sn phm phin m pha cnh phi ca T-DNA kiu nopalinec chc nng tng ng vi cc sn phm phin m pha cnh phi ca TL-DNA(Hnh4B). Ton b s t chc ca cc gen trn T-DNA v cc vng ln cn l tng tvi cc gen ca genome eukaryote mc d chng khng cha intron. So snh cc trnht, s pht sinh t bin mt on v gen nhy cng nh s tng sinh ca cc sn phmgen ring l E.coli c s dng pht hin ra chc nng mt s sn phm genc m ha bi T-DNA. Mt gen trong vng TL octopine m ha enzyme octopinesynthase. Ti-plasmid nopaline, cc gen opine synthase bao gm nopaline synthase(nos) v agrocinopine synthase (acs). Trong Ti-plasmid octopine, vng TR m ha haiprotein chu trch nhim i vi s tng hp manopine v mt sn phm ca gen xctc cho s bin i ngc manopine thnh agropine. Locus tmr m ha mt enzymelin quan n h thng cytokinin v s t bin y dn n s tng sinh r t cckhi u hnh chp gy ra mt s loi (cc th t bin r). Cc locus tms 1 v tms 2lin quan n s tng hp khng iu ha ca auxin v s t bin mt trong hai locusgy nn s tng sinh chi t cc khi u hnh chp nhiu loi thc vt (cc th tbin chi). V vy, T-DNA mang cc gen (tms 1, tms 2 v tmr) m sn phm ca chngkhng chu s iu ha bnh thng ca cc con ng chuyn ha thc vt lin quann s tng hp phytohormone v iu ny gy ra kiu hnh ung th. Do cc gen tms1, tms 2 v tmr c xem l cc gen ung th. Tuy nhin cn lu rng cc gen c mha bi T-DNA khng i hi phi chuyn T-DNA vo t bo thc vt v cng khngduy tr s n nh ca n trong genome thc vt.

    Ri-plasmid ca Agrobacterium rhizogenes

    S khi u ca bnh lng t do A.rhizogenes tng t nh s bin np nhA.tumefaciens. Di s kim sot ca vng gy c, hai vng phn tn ca Ri-plasmid

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    3/13

  • c chuyn vo genome thc vt (Huffman, 1984; De Paolis, 1985). Cc vng nyc tn l TL (T-left T-DNA) v TR (T-right T-DNA). TR T-DNA cha cc gen snxut opine (mannopine hoc agropine) v cc dng c nh r c im nh ccgen opine c trng ca chng (De Paolis, 1985). Mt khc TR T-DNA cn cha haigen m ha cho s tng hp auxin. Cc gen ny tng ng rt cao vi cc gen auxinca A.tumefaciens v cho thy c th b sung thm cc dng mang cc gen auxint bin ca chng (Offringa, 1986). TL T-DNA khng tng ng vi T-DNA caA.tumefaciens (Huffman, 1984). Ton b TL T-DNA ca c gii trnh t v ncha ti thiu 11 khung c m, tng t vi cc khung c m c tm thy genome ca eukaryote. Chng c promoter v cc yu t polyadenine ha cn thit thc hin chc nng khi chuyn vo trong genome thc vt (Simpson, 1986). Cc genny khng tng ng vi bt k gen no.

    Cu trc v s biu hin ca Ti-plasmid kiu octopine v nopaline

    A. Bn ca Ti-plasmid kiu octopine (pTiAch5) v kiu nopaline (pTiC58) cho thyv tr tng i v kch thc ca cc vng chc nng chnh.

    Cc v tr t m ch cc vng tng ng ln ca 2 plasmid.

    //: Cc on lp trc tip 25 bp; CON: vng m ha chc nng tip hp

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    4/13

  • ORI: vng m ha chc nng ti bn v khi im ti bn

    B. Bn ca vng T kiu nopaline v octopine cho thy cc vng chc nng chnh,cc vng tng ng v cc sn phm phin m.

    Cc sn phm phin m c bit l: 3(nos): nopaline synthase; 3 (ocs): octonopalinesynthase; acs: agrocinopine synthase; 1(tms 1): tryptophan mono-oxygenase; 2(tms 2):indole-3-acetamide hydrolase; 4(tmr): DMA transferase; agr: 3 sn phm phin m cncho s tng hp agropine.

    bit v cng khng c s tng ng c ngha no i vi T-DNA (kiu octopine)ca A.tumefacien. TR T-DNA l khng cn thit i vi s duy tr kiu hnh lng t.Tuy nhin nhiu loi, cc dng Agrobacterium c c TL v TR T-DNA l c nhiuhn so vi cc dng ch mang mt T-DNA (Vilaine v Case-Delbart, 1987).

    C ch chuyn T-DNA

    Cc vng T-DNA ca c A.tumefaciens v A.rhizogenes u nm bn cnh ccon lp trc tip 25 bp (Hnh 1.11) v cc im kt thc ca T-DNA hp nhttrong genome thc vt nm st vi cc trnh t ny. Trnh t lin ng ca bin T-DNA l GGCAGGATATTC/GA/G GT/GTCTAAA/TT/C. Hu ht cc nghin cuc ch chuyn T-DNA t Agrobacterium vo t bo thc vt c tin hnh A.tumefaciens. Vic loi b b phi ca Ti-plasmid kiu nopaline lm mt s hnhthnh khi u, nhng khi on oligonucleotid tng ng vi b phi c to dng vis nh hng chnh xc vi Ti-plasmid thiu b phi th s hnh thnh khi u li cphc hi (Wang, 1984), cho thy rng cc trnh t lp 25 bp phn cc v tc ng u(cis-acting).

    S tip xc ca Agrobacterium vi cc hp cht gii phng t m thc vt b tn thng lm cho vng vir ca Ti-plasmid phin m (Hnh 1.22). Trong qu trnh ny mt chtc hot tnh ha hc cao v c trng c nhn bit l acetosyringone. Gen vir Av gen vir C c biu hin vi khun sinh trng sinh dng mc d gen vir C chc phin m mc thp. Khi Agrobacterium gp dch r ca cc t bo thc vt btn thng, hoc acetosyringone tinh khit, sn phm ca gen vir A (c th lin kt vimng) s nhn din v tng tc vi acetosyringone v truyn tn hiu ngoi bo votrong t bo ny lm hot ha sn phm ca gen vir C. Sau protein vir C bin ihot ha lm cho cc gen vir B, C, D v E khng hot ng v lm tng cng s phinm ca gen vir C.

    S cm ng gen vir xy ra nh s xut hin cc im t si n trong cc trnh t bin25 bp nm mp ca T-DNA (Stachel v Zambryski, 1986; Albright, 1987) v s xuthin phn t si n mch thng tng ng vi T-DNA . Cc sn phm ca operon virD c hot tnh endonuclease (Yanofsky, 1986). Bng mt c ch tng t s tip hp

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    5/13

  • ca vi khun, T-DNA c chuyn sang t bo thc vt v xen mt cch n nh voDNA nhn (Stachel v Zambryski, 1986). S kin ny c th lin quan n protein cm ha bi operon vir E (Winans, 1987). M hnh m t cc s kin xy ra mc phnt trong s tng tc gia t bo thc vt v Agrobacterium hnh thnh khi u hnhchp c trnh by hnh 5.

    Plasmid Agrobacterium l vector bin np

    Kh nng chuyn mt cch t nhin cc trnh t DNA xc nh vo genome thc vtca Agrobacterium c s dng vo vic pht trin cc vector bin np thc vt.Cc vector ny li dng mt s c tnh bm sinh ca Agrobacterium l qu trnh binnp trung gian (mediated transformation process). Vo u thp nin 1980, mt s nhmnghin cu Ti-plasmid loi b tt c cc gen onc ca T-DNA. Khm ph quan trngth nht l cc gen onc ny khng cn thit i vi vic chuyn T-DNA vo t bo thcvt v khng hp nht vo DNA nhn. V vy cc gen ny c th c thay th. Nkhng ch cho php xen DNA ngoi lai vo m cn cho php loi b cc chc nng cagen onc. Tuy nhin cn lu rng, nos hoc ocs l cc gen marker hu ch i vi sbin np bi v hot tnh enzyme ca cc sn phm gen ca chng c th c pht hinbng mt xt nghim n gin. Cho n nay, gii hn kch thc ca on DNA xenvo cha c cng b. S kin quan trng th ba l s khm ph cc sn phm cagen vir cn hot ng chc nng trong trans. Cui cng, T-DNA khng gy ung th cmt trong ton b thc vt ti sinh c truyn li cho th h sau theo kiu di truynMendel.

    Cc thnh phn c bn ca vector Ti-plasmid khng gy ung th

    c im ca chuyn gen qua trung gian Agrobacterium l bt k DNA no todng u c th c chuyn vo genome ca t bo thc vt hai l mm. DNA ngoilai phi c nm mp cc trnh t bin ca T-DNA v duy tr n nh trong dngAgrobacterium mang nhm b sung y ca cc gen vir dng cis hoc trans (nh vtrn plasmid h tr gy c phn tn). Cc gen trn nhim sc th ca Agrobacteriumkt hp vi vng gy c c m t v c lin quan vi vic vi khun nhn ra mtthnh phn ca b mt t bo thc vt, ri gn vo sau .

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    6/13

  • S tng tc gia Agrobacterium vi t bo thc vt v c ch chuyn T-DNA

    nhn ra cc t bo c bin np, cc gen tri khng thuc khng sinh ca vikhun c xen vo trong cc trnh t lp 25 bp di s kim sot ca T-DNApromoter v cc tn hiu polyadenyl ha. Cc gen khng thuc khng sinh dng khmnh th biu hin mt cch c hiu qu trong t bo thc vt bt k mi trng ditruyn no. Vic lin kt mt cch cht ch cc gen marker vi DNA ngoi lai c 2 lich: th nht l chn lc trc tip cc m thc vt c bin np DNA ngoi laivo mt cch chc chn; th hai l m bo DNA ngoi lai trong cc dng bin np ctrng chn lc khng xen vo vng genome khng c phin m.

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    7/13

  • Cc vector bin np thc vt khng gy ung th da trn Ti-plasmid

    C A.tumefaciens v A.rhizogenes u c s dng chuyn DNA ngoi lai vo tbo thc vt. Nhiu vector bin np da trn Ti-plasmid c pht trin (Bng 1.1 vbng 1.2). Cc vector ny khng cha bt k trnh t ung th no v v vy t bo thcvt c th sinh trng bnh thng sau khi chuyn DNA vo nhn ca n. Cc vectorkhng gy ung th hin ang s dng c th c chia lm hai loi l cis v trans, davo vic c hay khng cc vng T-DNA nm mp cc trnh t lp trc tip 25 bp trncng n v ti bn (replicon) nh cc gen vir hoc trn mt plasmid phn tn (Hnh1.13). Trc y, loi vector thng c cp n l vector lin hp (co-intergrativevector), tuy nhin gn y vector nh th (binary vector) l ph bin hn.

    Cis vector

    y l cc vector c ngun gc t Ti-plasmid kiu di m gen onc trn T-DNA cloi b v trong mt s trng hp c thay th bng mt on DNA c hiu cvng tng ng vi mt vector to dng nh m ch c th ti bn E.coli. Chin lcvector ny ph thuc vo s lin hp trong A.tumefaciens gia cc vng tng ngtrn Ti-plasmid sa i (h tr mang gen vir) v mt vector to dng nh E.coli(vector trung gian) mang gen marker chn lc s hot ng chc nng trong cc t bothc vt v cc trnh t duy nht cho vic xen DNA ngoi lai vo.

    Vector trung gian mang trnh t DNA ngoi lai thng c a vo A.tumefaciensbng s tip hp v s dng s chn lc thch hp s thu c th nhn tip hp viDNA ngoi lai n nh trong T-DNA l kt qu ca ti t hp tng ng (Hnh 6A).

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    8/13

  • S h thng vector lin hp (A) v vector nh th (B)

    VIR: vng gy c; HOM: cc vng tng ng trong s ti bn c th xy ra ivi s lin hp; LB: bin tri; RB: bin phi; MCS (multicloning site): cc trnh t todng; PTM: marker bin np thc vt; RES: marker khng thuc khng sinh chn lci vi s c mt ca cc trnh t vector trong vi khun ch; oriT: khi im chuyn;ColE1: khi im ti bn t plasmid ColE1; RK2: vng c ph khi im ti bn rng,c ngun gc t pKR2

    mt s vector nh pGV3850 (Hnh di), c hai bin ca T-DNA l trn Ti-plasmid sa i. Trong cc vector nh pGV2260 (Debleare, 1982), cc trnh t lp 25 bp l trn vector trung gian, trong khi vector pTiBS3-SE (Fraley, 1985), bin phi l trnvector trung gian v bin tri trn gen vir ca plasmid. Bt k u trong cc v trkhi u ca cc trnh t lp 25 bp, kt qu thc sau khi lin hp l s xen cc trnht DNA ngoi lai bin T-DNA lp li trn Ti-plasmid sa i. V vy cc dngA.tumefaciens mang cu trc ny, T-DNA c chuyn vo genome thc vt trong suts bin np l kt qu hot ng ca vng vir dng cis.

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    9/13

  • Cu trc v s s dng vector lin hp pGV3850

    Bn cho thy cu trc ca vector bin np thc vt pGV3850 v vector trunggian pGV1103 v kt qu ca vic hp nht pGV1103 vo pGV3850. LB: bin tri;RB: bin phi; Pnos: promoter nopaline synthetase; npt-II: trnh t m ha neomycinphosphotransferase-II t Tn5; ocA: trnh t polyadenyl ha octopine synthase; E:EcoRI; H: HindIII; B: BamHI; nos: nopaline synthase; ApR: gen khng ampicillin;KmR: gen khng kanamycin

    Mt v d chi tit v vector cis l pGV3850 (Zambryski, 1983). Vector ny cloi b cc gen onc ca Ti-plasmid kiu nopaline (C58) v thay bng pBR322 (Hnh7). Bt k trnh t DNA ngoi lai no c to dng trong pBR322 u c tha vo pGV3850 bng qu trnh chuyn vo Agrobacterium theo cch tip hp ti thp bao gm hai bc. Trc ht pBR322 mang gen cn chuyn v mt marker khngthuc khng sinh cho php chn lc Agrobacterium (kanamycin hoc streptomicin/spectinomycin) c a vo dng Ecoli cha hai plasmid h tr pGJ28 v pRGdrd11.Cc plasmid ny cung cp ColE1 c chc nng h tr, cho php chuyn c 3 plasmid voAgrobacterium qua tip hp. Tuy nhin pBR322 khng th ti bn trong Agrobacteriumv v vy n s khng c bo tn, nhng s ti t hp c th xy ra gia pBR322 vpGV3850 lm cho gen quan tm c chuyn vo Ti-plasmid. Th nhn tip hp c thc chn lc nh tnh khng do plasmid m ha v tnh khng rifampicin do nhim scth ca Agrobacterium m ha.

    Vector nh th

    Vector trans hoc vector nh th c da trn cc plasmid c th ti bn c E.coli vAgrobacterium v cc plasmid ny c cha cc trnh t bin ca T-DNA (Hnh 6B). Ccvector ny c th c thit k sao cho cc trnh t bin cnh MCS cho php xen DNAngoi lai vo v cc marker cho php chn lc trc tip cc t bo thc vt c bin

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    10/13

  • np. Plasmid c th c thao tc trong E.coli v c chuyn vo qua s tip hpvi cc dng Agrobacterium mang plasmid c cha vng vir nhng thiu T-DNA v cctrnh t lp 25 bp. Cc plasmid nh th thng l cc th t bin mt on n ginca Ti-plasmid octopine kiu di hoc kiu nopaline . Vic chuyn DNA ngoi lai trnvector to dng vo t bo thc vt c th c thc hin do hot ng chc nng cavng vir.

    pBin19 l mt vector nh th ph bin da trn n v ti bn (replicon) vt ch m rngca pRK252 . V vy n c th ti bn trong c E.coli v Agrobacterium, cho php xenDNA ngoi lai vo vector v sng lc trong E.coli trc khi chuyn vo Agrobacterium.Vector ny cha marker khng kanamicin (K mr)

    Cu trc v s s dng vector nh th pBin19

    A. Bn ca vector nh th pBin19

    LB: bin tri; RB: bin phi; lac: vng b sung ca operon lac; Pnos: promoter gennopaline synthetase; npt-II: trnh t m ha neomycin phosphotransferase-II t Tn5;nosA: trnh t polyadenyl ha gen nopaline synthase.

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    11/13

  • B. S xm nhp ca pBin19 vo A.tumefaciens LBA4404 s dng plasmid h trpRK2013 v sau loi b plasmid h tr trong Agrobacterium.

    gip chn lc trc tip trong vi khun cng nh cc trnh t bin T-DNA cnh mtmarker chn lc tri vi mc ch s dng trong cc t bo thc vt (mt gen khngkanamicin nm cnh promoter nos v trnh t poly(A) thm vo) v mt MCS trongvng b sung ca -galactosidase. S sng lc cc th ti t hp c th c tinhnh Lac- E.coli nh s b tr vi s c mt ca IPTG v X-GAL (Gronebornv Messing, 1978). Vector ny c th c a vo Agrobacterium bng s tip hps dng cc chc nng h tr ca pKR2013. Agrobacterium ch LBA4404 cha Ti-plasmid (pLBA4404) loi b T-DNA nhng vng vir vn khng i. Th nhn tiphp c th c chn lc nh tnh khng kanamicin v rifampicin.

    H thng vector nh th c trnh by bng trn. Cc vector nh th ny khc nhau vkch thc, s ti bn n nh trong Agrobacterium, cc v tr to dng, s b tr c th sng lc plasmid ti t hp trn cc a X-GAL, cc gen marker chn lc ccthc vt bin np v cc gen marker chn lc cc th nhn tip hp, nhng phn lnc bit l thch hp vi mt s plasmid h tr mang gen vir ca A.tumefacien cngnh vi nhiu Ri-plasmid.

    Vector bin np thc vt s dng A.rhizogenes

    Cc vector ny c s dng ln u tin khi bin np vo cc loi thc vt m s tisinh ton b c th t cc t bo n l l kh khn. mt s loi, s ti sinh c th cth xy ra t s nui cy r gy ra bi A.rhizogenes thng qua s pht trin phi somahoc s pht sinh c quan. C ch kiu hnh lng r b c ch lm pht sinh hnh thichi hin nay cha r. Thc vt ti sinh t lng r thng b bin i hnh thi: l b gpnp, h thng r n nghing, sinh trng cn ci v kh nng sinh sn km.

    Vector lin hp

    y l vector trung gian c thit k cho php thao tc E.coli v cha vng T-DNA ca Ri-plasmid. S dn nhp vector vo A.rhizogenes mang mt Ri-plasmid bnhthng lm n nh cc trnh t ca vector trung gian l kt qu ca ti t hp tngng ni phn t trong Ri-plasmid (Jensen, 1986).

    Vector nh th

    Vector nh th loi b ht kh nng gy hi c ngun gc t A.tumefaciens (Bevan,1984; Van den Elzen, 1985) c th a vo A.rhizogenes v s ti bn n nh min ls chn lc c duy tr. Sau nhim A.rhizogenes mang vector nh th vi thc vts lm chuyn T-DNA t vector nh th cng vi T-DNA ca A.rhizogenes vo genomethc vt (Shalin, 1986; Simpson, 1986). Cc gen ny khi chuyn vo genome thc vt

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    12/13

  • c nh v gia cc trnh t bin ca vector nh th. Cc trnh t bin ca vector nhth ny c tc dng sau khi s cm ng ca vng vir ca Ri-plasmid kiu di ngay tich (Simpson, 1986; Trulson, 1986). iu ny c th xy ra l do tng ng ln, mc DNA, gia cc vng gy c (virulence region) ca A.tumefacien v A.rhizogenes(Huffman, 1984).

    Gn y lng t (hairy root) c chua v da chut c to ra bi A.rizhogenes kiudi mang vector nh th vi marker chn lc Kmr. Th ti sinh t mi trng nui cylng r khng kanamicin ny c sng lc i vi thc vt kiu hnh bnh thngv mt s c phc hi m thiu T-DNA ca A.rizhogenes nhng c mt T-DNAca vector nh th (Shalin, 1986; Trulson, 1986) l do s chuyn c lp ca cc T-DNAtch ri. c tnh ny ca A.rhizogenes lm cho n tr nn hp dn nh l mt vectorbin np nu nh qu trnh ny c th c m rng i vi nhiu loi cy trng khc.

    Cc vector s dng chuyn gen thc vt

    13/13

    Cc vector s dng chuyn gen thc vtCc vector bin np vo t bo thc vt s dng AgrobacteriumS gy ra cc khi u do AgrobacteriumTi-plasmid ca Agrobacterium tumefaciensRi-plasmid ca Agrobacterium rhizogenes

    C ch chuyn T-DNAPlasmid Agrobacterium l vector bin npCc thnh phn c bn ca vector Ti-plasmid khng gy ung thCc vector bin np thc vt khng gy ung th da trn Ti-plasmidCis vectorVector nh th

    Vector bin np thc vt s dng A.rhizogenesVector lin hpVector nh th