BiOfunk (24): Agrobacterium oder die Erfindung der grünen Gentechnik

Agrobakterien sind wichtige Werkzeuge für die Herstellung gentechnisch veränderter Pflanzen. Doch auch die natürliche Lebensweise dieser Bakterien ist hochinteressant. Wir betrachten heute, wie aus tumorauslösenden Schädlingen hocheffziente Werkzeuge der Gentechnik wurden.
(Themen-Schwerpunkt: Bakterien)


Agrobacterium tumefaciens ist ein Pflanzenschädling und verursacht die Bildung von Tumoren, auch Gallen genannt (Abb. 1). Außerdem bringt er Pflanzenzellen dazu, Nährstoffe herzustellen, die nur von den Bakterien verwertet werden können. Das pflanzliche Tumorgewebe dient dem Bakterium als Lebensraum.

Agrobacteriumgall

Abb. 1: Durch A. tumefaciens verursachte Gallen

Um die Tumorbildung auszulösen, überträgt Agrobacterium die sogenannte T-DNA in den pflanzlichen Zellkern (Abb. 2). Diese Erkenntnis war der Ausgangspunkt für die Nutzung des Bakteriums als Genfähre in der grünen Gentechnik. Anfang der 1980er Jahre wurden die ersten gentechnisch veränderten Pflanzen unter Verwendung von A. tumefaciens hergestellt.

Transfection by Agrobacterium

Abb. 2: Infektionsweg von A. tuemfaciens (A = Bakterium, B = Bakterienchromosom, C = Ti-Plasmid, D = Pflanzenzelle, E = Mitochondrium, F = Chloroplast, G = Zellkern)


Weitere Informationen

transGEN: Mit natürlicher Gentechnik zur ersten gentechnisch veränderten Pflanze

frontiers in Microbiology: Historical account on gaining insights on the mechanism of crown gall tumorigenesis induced by Agrobacterium tumefaciens

Plant Physiology: Agrobacterium. A Memoir

frontiers in Plant Science: Agrobacterium: nature’s genetic engineer

Buchtipp: “Seeds of Science” von Mark Lynas


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