Agrobacterium tumefaciens: differenze tra le versioni

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{{NN|biologia|settembre 2017}}

{{Tassobox

|nome=Agrobacterium tumefaciens

|statocons=

|immagine=[[File:Agrobacteriumgall.jpg|240px|Immagine_descrizione=galla causata da A. tumefaciens]]

|didascalia=[[Galla (botanica)|Galla]] causata da ''A. tumefaciens''

<!-- CLASSIFICAZIONE -->

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}}

L<nowiki>'</nowiki>'''''Agrobacterium tumefaciens''''' (nome scientifico aggiornato '''''Rhizobium radiobacter'''''<ref>{{Cita pubblicazione|autore=(Young et al., 2001)|titolo=A revision of Rhizobium Frank 1889, with an emended description of the genus, and the inclusion of all species of Agrobacterium Conn 1942 and Allorhizobium undicola de Lajudie et al. 1998 as new combinations: Rhizobium radiobacter, R. rhizogenes, R. rubi, R. undicola and R. vitis|rivista=International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2001)|volume=|numero=51|pp=89-103|doi=10.1099/00207713-51-1-89|url=http://www.microbiologyresearch.org/docserver/fulltext/ijsem/51/1/0510089a.pdf?expires=1503679595&id=id&accname=guest&checksum=D0D58E565E46761E3EF8ECE118ED2CF1}}</ref>) è un [[bacteria|batterio]] [[gram -|gram negativo]], di forma bastoncellare, capace di infettare le [[Plantae|piante]] attraverso la trasmissione di un segmento di [[DNA]], definito ''[[T-DNA]]'', che penetra all'interno delle [[cellula|cellule]] vegetali integrandosi nel loro [[genoma]]. E' un [[proteobacteria|proteobatterio]] della famiglia delle [[Rhizobiaceae]], la stessa cui appartengono molti batteri [[azotofissazione|azotofissatori]] [[simbiosi mutualistica|simbionti]] delle piante, ma a differenza di questi ultimi, tuttavia, si comporta da [[parassita]]; in questi termini, ha una notevole importanza in campo [[economia|economico]], in grado di arrecare danni a [[agricoltura|coltivazioni]] quali quelle della [[Vitis vinifera|vite]]. È capace di infettare principalmente le [[dicotiledoni]] e causare in esse una crescita paragonabile a quella [[tumore|tumorale]], una [[patologia]] nota con il nome di [[galla del colletto]].

È capace di infettare principalmente le [[dicotiledoni]] e causare in esse una crescita paragonabile a quella [[tumore|tumorale]], una [[patologia]] nota con il nome di [[galla del colletto]].

''A. tumefaciens'' è un [[proteobacteria|proteobatterio]] della famiglia delle [[Rhizobiaceae]], la stessa cui appartengono molti batteri [[azotofissazione|azotofissatori]] [[simbiosi mutualistica|simbionti]] delle piante. A differenza di questi ultimi, tuttavia, ''A. tumefaciens'' si comporta da [[parassita]]; in questi termini, ha una notevole importanza in campo [[economia|economico]], in grado di arrecare danni a [[agricoltura|coltivazioni]] quali quelle della [[Vitis vinifera|vite]].

== Genetica ==

Dal punto di vista [[genetica|genetico]], la principale peculiarità del genoma di ''A. tumefaciens'' è quella di possedere un [[plasmide]], chiamato ''plasmide Ti'' (Tumor Inducing), di circa 180 kb (migliaia di [[coppie di basi]]), che codifica il T-DNA e tutti i [[gene|geni]] necessari a trasferirlo nella cellula vegetale. La presenza del plasmide è necessaria perché avvenga l'infezione: cellule batteriche prive del plasmide non danno origine alla patologia. Il batterio è quindi detto ''oncogeno'' o ''virulento''.

=== Coniugazione batterica ===

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=== T-Dna ===

Il T-Dna è una piccola porzione di DNA che comprende 8 geni, contenuta all'interno del plasmide Ti, che penetra all'interno della cellula vegetale per dare il via all'infezione. Sebbene il T-DNA, da solo, non sia in grado di provocare la patologiamalattia (in quanto sono necessari anche i geni ''vir'' presenti sul plasmide, oltre che alcuni geni del [[cromosoma]] batterico), esso codifica per i geni responsabili della formazione del tumore nella pianta, la cosiddetta [[galla (botanica)|galla]]. Il T-DNA codifica inoltre per alcuni [[ormone|ormoni]] vegetali, come l'[[auxina]] e la [[citochinina]], oltre che per le [[opine]].

== Modalità di infezione ==

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=== Attacco ===

Le cellule di ''A. tumefaciens'' possiedono dei [[flagello (biologia)|flagelli]], tramite i quali possono muoversi attraverso il suolo; questi batteri vengono solitamentisolitamente attratti da segnali [[elemento chimico|chimici]] rilasciati dai tessuti vegetali in caso di lesione e si radunano perciò in prossimità di [[ferita|ferite]] nei tessuti vegetali esterni delle piante (un processo noto come [[chemiotassi]]).

A questo punto avviene l'attacco vero e proprio: questo è un processo in due fasi, la prima delle quali vede la sintesi, da parte dei batteri, di sottili fibrille di [[cellulosa]], che ancorano i batteri stessi alla parete della pianta ferita. Queste fibrille legano inoltre i batteri tra loro, contribuendo a formare una [[colonia batterica|colonia]]; i geni coinvolti nella sintesi delle fibrille sono quattro, localizzati sul cromosoma batterico: ''chvA'', ''chvB'', ''pscA'' e ''att''.

=== Formazione del Pilus ===

Il processo di trasmissione del T-DNA all'interno della cellula vegetale richiede la formazione di un [[pilus]], detto ''Pilus-T'' (una struttura filamentosa proteica con funzione di ancoraggio, simile al ''pilus F'' che si forma durante la coniugazione batterica); tale meccanismo è definito "meccanismo di secrezione di tipo IV". L'intero processo di trasferimento genetico è sotto il controllo di un gruppo di geni, localizzati sul plasmide batterico (ma non a livello del T-DNA) chiamati complessivamente ''vir'', ed identificati con una lettera (''VirA'', ''VirB'', ''VirG'', ''VirC'', ''VirD'', ''VirE''). L'attivazione dei vari geni è interdipendente, e l'evento iniziale è il legame di composti [[fenolo|fenolici]], rilasciati dalle cellule vegetali nelle zone sottoposte a lesione, al sensore a due componenti VirA/VirG; questo legame attiva un processo di [[trasduzione del segnale]] che porta a sua volta all'attivazione dell'[[operone]] VirB, responsabile della produzione del pilus-T. La prima [[proteina]] ad essere sintetizzata dall'operone è la pro-pilina, un [[polipeptide]] di 121 [[amminoacido|amminoacidi]], che viene processato tramite eventi post-traduzionali fino ad essere trasformato in pilina, la subunità fondamentale del pilus. Il processamento comprende l'eliminazione di 47 amminoacidi, ed il ripiegamento della molecola in una struttura circolare, tramite un [[legame peptidico]] tra le estremità del polipeptide.

=== Trasferimento del T-DNA ===

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== Utilizzi di ''A. tumefaciens'' in ingegneria genetica ==

{{vedi anche|DNA ricombinante in botanica}}

Il batterio ''Agrobacterium tumefaciens'' è utilizzato in laboratorio per ottenere l'impianto di DNA ricombinante all'interno di piante [[dicotiledoni]] (mentre per le [[monocotiledoni]] si utilizzano bombardamenti con particelle di tungsteno).

== Note ==

<references/>

== Bibliografia ==

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== Altri progetti ==

{{interprogetto|commons=Category:Agrobacterium tumefaciens}}

== Collegamenti esterni ==

* {{en}}[https://archive.is/20140223073629/http://cmr.jcvi.org/tigr-scripts/CMR/GenomePage.cgi?org=ntat01 ''Agrobacterium'' tumefaciens C58 Genome Page] - Sequenced by Cereon Genomics/University of Richmond

* {{en}}{{Collegamento interrotto|1=[http://cmr.jcvi.org/tigr-scripts/CMR/GenomePage.cgi?org=ntat02 ''Agrobacterium'' tumefaciens C58 Genome Page] |data=luglio 2018 |bot=InternetArchiveBot }} - Sequenced by DuPont/Univ of Washington/Univ of Campinas

{{Controllo di autorità}}

{{Portale|microbiologia|agricoltura|microbiologia}}

[[Categoria:Agrobacterium]]