Investigations of possible horizontal gene transfer from Agrobacterium to some representatives of the family Solanaceae

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The development of methods of genetic engineering of plants poses in modern society the question of the safety of transgenic plants. Transformation of plants has been criticized as artificial process performed only in the laboratory. At the same time there is evidence that some members of the genus Nicotiana and Linaria contain sequences homologous to the T-DNA of Agrobacterium rhizogenes in their genomes. The question: whether there are other examples of horizontal gene transfer from Agrobacterium to the plant among the representatives of the family. Solanaceae, is still actual. We performed screening of representatives of four genera of the family Solanaceae for the presence of sequences homologous to oncogeniclike genes rolB, rolC, ORF13, ORF14. New examples of horizontal gene transfer were not detected. Apparently, the presence of sequences homologous to oncogenes of A. rhizogenes in the genome of nontransformed plants is not common to the whole family Solanaceae and is characteristic only of the some species of the genus Nicotiana.

About the authors

Olga Alekseyevna Kulayeva

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology

Email: koa1983@yandex.ru
Candidate of Biological Sciences, Laboratory of molecular and cellular biology

Tatiana Valeryevna Matveeva

Saint-Petersburg State University

Email: radishlet@gmail.com
Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher

Lyudmila Alekseyevna Lutova

Saint-Petersburg State University

Email: la.lutova@gmail.com
Doctor of Biological Sciences, Professor. Deptartament of Genetics and Biotechnology

References

  1. Литература
  2. Антонова О. Ю. 2006. Полиморфизм органельных ДНК у сортов картофеля, видов рода Solanum секции «Pеtоtа» и межвидовых соматических гибридов: Дис.. канд. биол. наук: 03.00.15 СПб., 149 с.
  3. Байдербек Р. 1981. Опухоли растений. Проблема развития растений. Пер. с нем. Твердый переплет. 304 с.
  4. Aoki S. 2004. Resurrection of ancestral gene: functional and evolutionary analyses of the Ngrol genes transferred from Agrobacterium to Nicotiana // J. Plant. Res. Vol. 117. P. 329–337.
  5. Dellaporta S. T., Wood J., Hicks, 1983. Plant DNA minipreparation // Plant Molecular Biology Reporter. Vol. 1 P. 19–21.
  6. Draper J., Scott R., 1988. Plant genetic transformation and gene expression. A laboratiry manual. Blackwell Scientific Publications. — 408 p.
  7. Frundt C., Meyer A. D., Ichikawa T., Meins F. J., 1998. A tobacco homologue of the Ri-plasmid ORF13 gene causes cell proliferation in carrot root discs // MGG. Vol. 259, N 6. P. 559–568.
  8. Furner I. J., Huffman G. A., Amasino R. M. et al., 1986. An Agrobacterium transformation in the evolution of the genus Nicotiana // Nature. Vol. 319. P. 422–427
  9. Intrieri M. C., M. Buiatti., 2001.The horizontal transfer of Agrobacterium rhizogenes genes and evolution of the genus Nicotiana // Mol. Phyl. Evol. Vol. 20, N. 1. P. 100–110
  10. Matveeva T. V., Bogomaz D. I., Pavlova O. A. et al., 2012. Horizontal gene transfer from Agrobacterium to the plant Linaria in nature // MPMI. Vol. 25, N 12. — P. 1542–1551.
  11. Matveeva T. V., Lutova L. A., Bogomaz D. I., 2006. Search for T-DNA like sequences in plant genomes, using degenerate primers and probe // Biotechnology in the Agriculture and Food Industry. Nova Science Publishers Inc. — Chapter 17. — P.101.
  12. Matveeva T. V., Lutova L. A., Wood D., Nester E. W., 2003. Search for sequences homologous to Agrobacterium T-DNA in different plant genomes // Biology of Plant-Microbe Interactions. Vol. 4. P. 526–529
  13. Meyer A. D., Ichikawa T., Meins F., 1995. Horizontal gene transfer: regulated expression of a tobacco homologue of the Agrobacterium rhizogenes rolC gene // MGG. Vol. 249. P. 265–273.
  14. Murashige T., Skoog F., 1962. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue culture // Physiol. Plant. V0l. 15. P. 473–497
  15. Peralta I. E., Knapp S, Spooner D. M., 2006. Nomenclature for wild and cultivated tomatoes // Rep. Tomato Genet. Coop. — Vol. 56. — P. 6–12.
  16. Sambrook J., Fritsch E. F., Maniatis T., 1989. Molecular cloning: a laboratory manual // New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press. 723 p.
  17. Schell J., Van Montagu M, De Beuckeleer M. et al., 1979. Interactions and DNA transfer between Agrobacterium tumefaciens, the Ti-plasmid and the plant host // Proc. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. Vol. 204. P. 251–266
  18. Schell J., Van Montagu M., 1977. The Ti-plasmid of Agrobacterium tumefaciens, a natural vector for the introduction of nif genes in plants? // Basic Life Sci; Vol. 9. P. 159–179.
  19. Thieme R., Rakosy-Tican E., Nachtigall M. et al., 2010. Characterization of the multiple resistance traits of somatic hybrids between Solanum cardiophyllum Lindl. and two commercial potato cultivars // Plant Cell Report. Vol. 29. P. 1187–1201.
  20. Thieme R., Darsow U., Gavrilenko T. et al., 1997. Production of somatic hybrids between S. tuberosum L. and late blight resistant Mexican wild potato species // Euphytica. Vol. 97. P. 189–200.
  21. White F. F., Garfinkel D. J., Huffman G. A. et al., 1983.Sequence homologous to Agrobacterium rhizogenes T-DNA in the genomes of uninfected plants // Nature. Vol. 301, N 5898. P. 348–350.
  22. White F. F., Taylor B. H., Huffman G. A. et al., 1985. Molecular and genetic analysis of the transferred DNA regions of the root-inducing plasmid of Agrobactefium rhizogenes // J. Bacteriol. Vol. 164. P. 33–44.
  23. White F. F., Ghidossi G., Gordon M. P., E. W. Nester, 1982.Tumor induclion by Agrobacterium rhizogenes involves the transfer of plasmid DNA to the plant genome // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Vol. 79. P. 3193–3197.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2013 Kulayeva O.A., Matveeva T.V., Lutova L.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».