Agrobacterium

Agrobacterium er en bakterieslekt med arter som lever av dødt organisk materiale (saprofyttisk) i jord, og er årsak til plantesykdommer. Agrobacterium står systematisk nært belgplantebakterier (Rhizobium).

Mest kjent er Agrobacterium tumefaciens, som gir sykdommen krongalle (bakteriesvulst) hvis den kommer inn i sår på planter. Bakterien tiltrekkes av stoffer som den skadede planten skiller ut, for eksempel acetosyringon, og bakteriene fester seg til plantecellene, fortar i horisontal genoverføring og transformerer plantecellene.

Hos bakterien finnes de svulstfremkallende genene på et tumorinduserende plasmid, kalt Ti-plasmid. En del av plasmidet, kalt T-DNA (transport-DNA), bærer med seg gener fra bakterien til cellekjernen i levende planteceller, hvor bakteriegenene integreres i plantens kromosomer. Gener fra bakterien koder for proteiner som får cellene til å overprodusere plantehormonene auxin og cytokininsom gjør at plantecellene deler seg og danner en mengde udifferensierte celler (kallus). T-DNA frakter også med seg gener som koder for enzymer som lager spesielle aminosyrer (opiner). Disse aminosyrene brukes av bakteriene som karbon- nitrogen- og energikilde. Noen opiner blir laget fra sammenkobling av aminosyren arginin og ketosyrer, for eksempel octopin (arginin og pyruvat), en uvanlig aminosyre første gang isolert fra åttearmet blekksprut (Octopus), og nopalin (arginin og α-ketoglutarat).

Agrobacterium rhizogenes inneholder et rotinduserende plasmid (Ri-plasmid) somgir en plantesykdom med massevekst av hårformede røtter.