VL 8 Pflanzentechnolgie Flashcards
Expressionssysteme
Pflanzen
Hauptpflanze, die gen. verändert sind
Mais, Raps und Zuckerrübe
nicht nur Futtermittel
Eigenschaften, die man verbessern möchte
Resistenzen gegenüber Herbizide
Resistenzen gegen Pilze/ Insekten/ Viren
Produktqualität
Genftransfer mit Agrobacterium tumefaciens
- dringt in verletzte Pflanzen ein und überträgt T-DNA.
- Gene werden ins Pflanzengenom integriert
- Pflanzen exportiert dann Bakterienpoteine (Opine)
( befällt nur zweiblättrige Keimblattpflanzen)
Virulent durch das Ti-Plamid
Verletzung der Pfanne (es werden VIrulenzfaktoren frei)
- Plasmid der T-DNA wird aufgeschnitten (bestimmte TransferDNA)
-DNA-Transfermechanismus wird in Pflanzenzelle gebracht
- TransferDNA wird in Zellkern der Pflanze ins Genom integriert
.
Vektorpräperation
Ti-Plasmid wird als Vektor genutzt.
+ entfernen der eigentlichen Gene des Plasmids ( Ausnahme ..)
+ gewollte Gene mit Pflanzenpromotoren
Transformation mit Gene Gun
DNA auf Goldpartikel
Pflanzenmaterial zermahlen, beschießen !
in die Zelle
dann Zellen vermehrt (man braucht Selektionsmarker)
Selektionsmarker
nimmt man auch für E.coli und Hefe
Antibiotika: Neomycin-Phospotransferase
andere Markerstratedien
man will das Risiko verringern, das Resistenzen auf andere Org. übertragen wird.
1) Herbizidresistenzen als Marker
2) Physiologische Marker (Phosphor-Mannose-Isomerase , vgl.Auxotrophiemarker auf Kallusgewebe
3) Entfernen des Markers
Herbizid Resistenzen
Herbizide: Glyphosat, Sulfonyl urea
Transgene in Pflanzen
Bt-Toxin
Bacillus thuringiensis (Bodenkeim, symbiotisch mit Pflanzenwurzeln) es tötet Insektenlarven die an den Wurzeln leben
Bt-Toxin (Cry-Protein)
schädlich für Insekten aber nicht Pflanzen und Wirbeltiere
sowohl in Pflanze als auch in den Bacillus
Bt-Toxin Aufbau
3 Domänen
Bacillus produziert Toxin, fällt als Kristalle aus
Kristalle werden aktiviert, bis es als Toxin Monomer vorliegt und im Darm der Larven absorbiert wird.
Bt-Toxin Nutzung
1930: Sporen Kristall-Mischen
1950:
Problem: geringe Stabilität
kein systematisches Insektizid ( ein nur für eine art von Larve) enge Spezifität
Bt-transgene Planze
- kontinuierliche Produktion
- Expression in verschiedenen Gewebe
- mehrere Toxine
wird genutzt für Baumwolle, Kartoffeln und Mais
Bt-Toxin Probleme
nicht genug t-RNA für normale DNA
PolyA-Schwanz
Eu haben Introns/Extrons ==> kryptische Spleißstellen
m-RNA ist nicht mehr stabil in diesem Milieu
====> viel verkürzte Transkripte
lerne man muss Transkription und Translation an pflanzen Org Anpassen
Transgene in Pflanzen
Polygalacturonase
Polygalacturonase; spaltet Pektin,
Bei Hemmung wird, Tomate nicht mehr so schnell Matschig (Flavr Savr)
strategie
man will Poly… nicht produziert haben
also: Promotor kann bleiben, Gen für Protein wird gedreht und wird und hinter Promotor gesetzt
Dieses Produziert eine antisene- m-RNA, diese Bindet mit der normalen m-RNa, es bildet sich ein RNA/RNA-Hybrid, welches inaktiv für Translation ist.
Reifeblocker Bannae
Wie wird Ethylen in der Pflanze gebildet ?
ACC-Synthase oder EFE Enzyme über Antisense-Produkte
oder Abbau der Zwischenstufe ACC-Desaminase
Transgene in Pflanzen
Spinnenbeine
Spinnenseide Extremreisfest Elastisch hitzestabil bis 200°C bakteriostatisch und funizid
ein Protein aus Glycin und
Strategie
aus Kartoffeln:
synthetische Gene in Katode und dann aufreinigen
Als NP der Stärkeproduktion.
Retinol Produktion
Lebensmittelgrundstoffe