{"title":"transgene Pflanzen: Infobox I","body":"transgene Pflanzen<\/STRONG>
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<\/BR>Methoden der Transgenübertragung:<\/I>
<\/BR>Das am besten erforschte Beispiel eines natürlichen Transfers von Fremdgenen auf Pflanzenzellen ist die Übertragung der T-DNA des Ti-Plasmids<\/A><\/I> von Agrobacterium<\/A><\/I> tumefaciens<\/I> auf die chromosomale DNA von Zellen eines von den Bakterien befallenen Wirtsorganismus. Die Übertragung der T-DNA erfolgt in gewissen Grenzen unabhängig von der Länge der T-DNA und der Art der genetischen Information<\/A>, die sie trägt. Man kann außer den beiden Enden (Bordersequenzen) die gesamte T-DNA durch ein gewünschtes Stück anderer DNA ersetzen. Daher stellt das Ti-Plasmid einen nahezu idealen Vektor<\/A> dar, der allerdings aufgrund des Wirtsspektrums von Agrobacterium tumefaciens<\/I> vorwiegend bei Zweikeimblättrigen Pflanzen<\/A> (Dikotylen) eingesetzt werden kann. Die Transformation erfolgt, indem man Zellen (am Rand von Blattscheiben; transgene Pflanzen: Abbildung I) der Pflanze mit plasmidhaltigen Agrobakterien zusammenbringt, oder indem man kompetente Protoplasten<\/A> (s.u.) der Pflanze Ti-Plasmiden aussetzt. Mit Hilfe der Zellkulturtechnik (Zellkultur<\/A>) kann aus einzelnen Zellen bzw. Protoplasten die Regeneration<\/A> vollständiger Pflanzen erfolgen, deren Zellen alle das Transgen tragen. Da sich somit das Transgen auch in den Keimzellen befindet, wird dieses als neuer Bestandteil des Erbguts auf folgende Generationen übertragen (vertikaler Gentransfer).
<\/BR>– Auch Pflanzenviren<\/A><\/I> können als unselbständige genetische Einheiten zur künstlichen Genübertragung auf Pflanzenzellen benutzt werden. Ähnlich wie bei Ti-Plasmiden können hier zum Teil Bereiche der Viren-DNA durch andere DNA ersetzt werden.
<\/BR>– Pflanzen-Protoplasten<\/A><\/I> sind nach entsprechender Behandlung (z.B. Polyethylenglykol<\/A>, Elektroporation<\/A>) für die Aufnahme nackter DNA kompetent. Daher ist es möglich, DNA auch ohne Vektoren wie Ti-Plasmide und Viren in Pflanzenzellen einzubringen.
<\/BR>– Bei der sog. biolistischen Methode<\/A><\/I> werden mit der Partikelkanone<\/A><\/I> mit DNA überzogene Gold- oder Wolfram-Mikroprojektile in Pflanzenzellen oder auf ganze Blattbereiche geschossen. Dabei sind Zahl und Tiefe des Eindringens der Partikel in das Blattgewebe pro Schuß einstellbar. Über die Partikelkanone ist es auch möglich, Plastiden<\/A> innerhalb der Pflanzenzelle zu transformieren (Transformation<\/A>).
<\/BR>– Neben den gentechnischen Methoden, mit denen Erbanlagen, die bekannt und kloniert sind, auf Pflanzen übertragen werden können, gibt es zellbiologische Verfahren<\/I> (fallen bisher nicht unter die Kontrolle des Gentechnikgesetzes [Gengesetz<\/A>]),<\/I> mit denen man größere Gruppen noch unbekannter Gene übertragen kann. Beim Verfahren der somatischen Hybridisierung<\/A><\/I> werden 2 Protoplasten miteinander verschmolzen (Protoplastenfusion<\/A><\/I>)<\/I>. Die beiden Ausgangszellarten können dabei von verwandtschaftlich weit entfernten, normalerweise nicht miteinander kreuzbaren Arten stammen. Neben der symmetrischen wird häufig die sog. asymmetrische somatische Hybridisierung<\/A><\/I> angewandt.
<\/BR>– Die Selektion von Transgen-tragenden Pflanzenzellen kann durch Markergene (Vektoren<\/A>) für Antibiotika-Resistenzen<\/A> oder Herbizidresistenzen<\/A> erfolgen. Heute werden jedoch andere Selektionsmöglichkeiten favorisiert. Dazu gehören u.a. Gene, die Pflanzenzellen ermöglichen, bestimmte Phytohormone<\/A> (z.B. Cytokinine<\/A>) besser zu nutzen bzw. zu mobilisieren oder auf Nährmedien mit einfachen Zuckern (z.B. Mannose<\/A>) zu wachsen und Pflanzen zu regenerieren."}