農杆菌是普遍存在於土壤中的一種革蘭氏陰性細菌,它能在自然條件下趨化性地感染大多數雙子葉植物的受傷部位,並誘導產生冠癭瘤或發狀根。根癌農杆菌和發根農杆菌中細胞中分別含有Ti質粒和Ri質粒,其上有一段T-DNA,農杆菌通過侵染植物傷口進入細胞後,可將T-DNA插入到植物基因組中。因此,農杆菌是一種天然的植物遺傳轉化體系。人們將目的基因插入到經過改造的T-DNA區,借助農杆菌的感染實現外源基因向植物細胞的轉移與整合,然後通過細胞和組織培養技術,再生出轉基因植株。
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