实验一附录_植物转基因载体的介绍
实验一附录_植物转基因载体的介绍
水稻转基因载体
RNAi载体
pZY载体
植物转基因技术的应用
1.转报告基因研究植物基因的表达与调控 2.研究基因的功能
3.利用转基因植物生产外源蛋白质
4.改良植物品种
1.报告基因研究植物基因的表达与调控
植物对环境中的光、重力等因素尤为敏感。这些因素均可
诱导基因的表达。利用报告基因环境因素的变化对基因表 达的影响，是植物分子生物学的重要内容。 在植物中常用的报告基因有：
植物转基因载体的介绍
根癌农杆菌
农杆菌细胞呈杆状，0.8×1.5-3.0mM，以1-4根周生鞭毛运动。
常有纤毛，不形成芽孢，革兰氏染色呈阴性。菌落无色素， 随着菌龄的增加，光滑的菌落逐渐变成有条纹，但也有许多 菌株生成的菌落呈粗糙型。 根癌农杆菌广泛存在于双子叶植物中。一般认为单子叶植物 对农杆菌不敏感，但是近年来的研究表明，农杆菌对单子叶 植物也有浸染能力。
常用载体的构造
花椰菜花叶病毒Cauliflower mosaic virus 35S启动子(CaMV 35S) 胭脂碱合成酶Nopaline syntheses terminator 3'转录终止子(NOS) 标记基因新霉素-3‘-磷酸转移酶Neomycin phosphotransferase-Ⅱ(NPTⅡ)，抗卡那霉素
Ti质粒的功能
1. 2. 3. 4. 5.
6.
7.
为农杆菌提供附着于植物细胞壁的能力； 参与寄主细胞合成植物激素IAA和一些细胞分裂素的活动； 诱发植物产生冠瘿瘤并决定所诱导的肿瘤的形态学特征和 冠瘿瘤充分； 赋予寄主菌株具有分解代谢各种冠瘿碱化合物的能力； 赋予寄主菌株对土壤杆菌所产生的细菌素的反应性； 决定寄主菌株的植物寄主范围； 有的Ti质粒能够抑制某些根瘤土壤杆菌噬菌体的生长和发 育，即具有对噬菌体的“排外性”。
水稻转基因实验操作手册整理
水稻转基因实验操作一、水稻愈伤组织的诱导（以水稻成熟胚为试材诱导愈伤组织）1．消毒：取水稻成熟种子，人工或者机械脱壳，挑选饱满光洁无菌斑的种子，按以下步骤消毒：1）将种子放入100ml无菌三角瓶中，倒入70%酒精消毒1分钟；2）倒去酒精，加入100ml 3 %次氯酸钠（NaClO）溶液（次氯酸钠：水（V/V）=9:21），放入摇床振荡60分钟；3) 倒去次氯酸钠溶液，用无菌蒸馏水清洗种子4-5遍，最后一遍浸泡30分钟。
2．诱导与继代培养：（以下步骤需无菌操作）1）种子放在无菌滤纸上吸干，置成熟胚于诱导培养基中，每皿10颗；2）操作完毕用封口膜封好培养皿，在26℃培养箱，（光）暗培养10-15天；3）在超净工作台上打开培养皿，用镊子挑取自然散落的胚性愈伤组织（淡黄色，致密呈球状），在26℃光（暗）培养箱，继代培养2周（继代两次）。
(没有脱落的可在原培养基上继续培养7天，次数多了效果会减弱)二、预培养将继代两次的状态较好的愈伤颗粒，接种到预培养基26℃暗培养4天。
预培养基碳源为20克蔗糖+20ml 50% 葡萄糖（115度灭菌30min）。
乙酰丁香酮（AS）浓度为100 μM (每毫升培养液中加入100 mM的AS 1微升)三、农杆菌（工程菌）培养把-70℃保存的菌种首先用含125 mg/L壮观霉素、50 mg/L利福平的YEB液体培养基，在26-28℃，150 r/min振荡培养16-18 h，活化转入打靶载体的农杆菌。
在预培养的第2天，用含125 mg/L壮观霉素、50 mg/L利福平的YEB固体培养基划线接种农杆菌菌株，28 ℃静止培养2-3 d。
3 d后将单菌落农杆菌刮入农杆菌悬浮液体培养基或者AAM培养基，28 ℃振荡培养3～4 h。
分光光度计测定菌液浓度，并将其浓度调至0.5-1.0 OD600四、感菌与共培养1）将预培养后的愈伤组织接入100 mL三角瓶,中，加入调制好的农杆菌悬浮液侵染30分钟，期间摇动数次；2）倒去菌液，将愈伤组织取出，置于无菌的滤纸上吸干表面菌液（30-40分钟）；3）将愈伤组织置于共培养基上(共培养基上面垫上一层9cm无菌滤纸)。
植物转基因技术原理及要点
通过将与生物燃料生产相关的基因导入植物中，使植物能够生产生物燃料。例如，转基因生物燃料甘蔗和藻类。
THANKS
谢谢
基因枪法
通过物理手段将目的基因 导入植物细胞，常用金粉 或钨粉作为载体。
微管注射法
将目的基因直接注射到植 物细胞内，再通过植物细 胞培养再生出转基因植株。
转基因植物的安全性评价
生态安全评价
评估转基响、基因漂移等。
食品安全评价
评估转基因植物对人类健 康的潜在影响，如食品中 营养成分的改变、毒理学 安全性等。
产量高
转基因技术可以增加植物的光合作用 效率，提高产量，有助于解决全球粮 食安全问题。
品质优良
转基因技术可以改善植物的品质，如 增加营养价值、改善口感等。
转基因植物的缺点
生态风险
转基因植物可能对非目标生物产生影响，破 坏生态平衡。
过敏反应
转基因植物可能产生新的过敏原，引发过敏 反应。
食品安全问题
关于转基因食品的安全性存在争议，长期食 用可能对人体健康产生影响。
高产优质转基因植物
高油酸转基因植物
通过将高油酸相关基因导入植物中，提高植物油中的油酸含量，从而提高油的品质和稳定性。例如， 转基因高油酸油菜和花生。
高纤维转基因植物
通过将高纤维相关基因导入植物中，提高植物纤维的产量和品质。例如，转基因高纤维亚麻和大麻。
其他应用领域的转基因植物
荧光转基因植物
通过将荧光蛋白基因导入植物中，使植物在黑暗中发出荧光，具有观赏价值。例如，转基因荧光烟草和紫茉莉。
植物转基因技术要点
目的基因的选择与获取
目的基因选择
选择对植物生长、产量、抗性等有积 极影响的基因作为目的基因，以提高 转基因植物的性状。
植物转基因原理与技术
植物转基因原理与技术植物转基因原理与技术转基因是指通过基因工程技术将外源基因导入到受体细胞中的过程。
微生物和动物细胞转基因开展较早，技术也比较成熟，相对动物和微生物转基因来说，植物转基因开展较晚。
自1984年获得第一株转基因烟草以来，近二十年的时间里在数百种植物中获得成功。
下面就植物转基因的原理和常见技术做一简单介绍。
原理根据植物细胞能再生成植株的全能性，利用生物媒介或其他物理化学的方法和技术将外源基因导入受体细胞并且整合到基因组中，通过组织培养获得完整植株。
在培养过程中为了筛选阳性转基因植物往往采用植物敏感的抗生素进行筛选，最后经过分子生物学和生理方面的检测来鉴定抗性生根的植株是否是真正的转基因植物。
以技术为媒介，一个植物转基因系统必然涉及到外源基因和受体细胞。
外源基因可以是克隆到质粒等载体中的或是未经克隆的裸露基因。
受体细胞根据转基因技术和植物的类型的不同，可以选择外植体，愈伤组织，原生质体等。
一个好的转基因受体细胞应该是具有高效稳定的再生能力，并且能接受外源基因的整合，并对选择抗生素敏感的无性繁殖系。
植物转基因流程图如下所示。
外植体）愈伤组织瞬时表达外源基因植物受体细胞原生质体生殖细胞稳定表达获得抗性生根转基因苗转基因植物的检测和鉴定（PCR, Southern blot ,Northern blot,生理指标鉴定等）技术就植物转基因技术而言可以根据转化系统的原理分为三大系统：载体转化技术，直接转化技术和种质转化技术。
下面分别叙述。
一载体转化技术载体转化技术是指通过农杆菌的Ti 或Ri质粒，植物病毒的DNA或RNA等生物载体介导基因进入并整合到植物基因组上的方法。
其中土壤农杆菌转化系统是目前研究最为清楚而且转化最成功的方法。
病毒载体转化系统的研究也取得一些成就。
土壤农杆菌是一类浸染受伤植物并且形成冠瘿瘤的革兰氏阴性菌。
它的致瘤能力来源于存在于细胞内的Ti（tumour-induced）质粒。
《农业转基因生物安全评价管理办法》附录修改前后条文对照表
1.3试验地点和规模：不超过两个省，每省不超过3个点，试验总面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
2.2试验转基因微生物菌株数量：一份申报书中菌株应当是由同一受体菌株、相同的目的基因、相同的基因操作所获得的，而且每个转基因菌株都应有明确的名称或编号，并与中间试验的相对应。
2.3试验地点和规模：不超过2个省，每省不超过5个点，总面积为4～30亩。试验地点应当明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
3.3试验地点和规模：应在批准过环境释放的省（市、自治区）进行，不超过2个省，每省不超过2个点。总规模（上限）为大动物（马、牛）1000头；中小动物（猪、羊等）10000头（只）；禽类（鸡、鸭等）20000羽（只）；鱼10万～30万尾等。试验地点应当明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
1.3试验地点和规模：应在法人单位的试验基地进行，每个试验点面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村和坐标。
1.5.6中间试验的操作规程（包括转基因植物的贮存、转移、销毁、收获、采后期监控、意外释放的处理措施以及试验点的管理等）。
2.2试验转基因植物材料数量：一份申报书中不超过转化体5个。这些转化体应当是由同一品种或品系的受体植物、相同的目的基因、相同的基因操作方法所获得的，每个转化体都应有明确的名称或编号，并与中间试验阶段的相对应。
4.2一份申报书只能申请转基因植物一个品系（或品种），其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
拟南芥转基因实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握拟南芥转基因技术的基本原理和方法。
2. 熟悉转基因操作流程，包括目的基因的克隆、转化、筛选和鉴定等步骤。
3. 了解转基因技术在植物基因功能研究中的应用。
二、实验原理拟南芥（Arabidopsis thaliana）是一种广泛应用的植物模式生物，具有生长周期短、繁殖速度快、基因组序列已完全解析等特点，使其成为研究植物生长发育、基因调控和生物技术的理想材料。
转基因技术是将外源基因导入植物基因组中，使其在植物细胞中表达，从而改变植物性状或赋予其新的功能。
本实验采用农杆菌介导的转基因方法，将目的基因导入拟南芥基因组中。
实验流程包括以下步骤：1. 目的基因的克隆：从基因库或基因组DNA中提取目的基因，通过PCR技术扩增目的基因片段。
2. 载体构建：将目的基因克隆到载体上，如T载体或pBI121载体。
3. 农杆菌转化：将重组载体与农杆菌共培养，使农杆菌感染拟南芥细胞。
4. 植物再生：将感染了重组载体的拟南芥叶片接种到含有抗生素的培养基上，筛选出含有目的基因的转基因植株。
5. 鉴定：通过PCR、Southern blotting等方法对转基因植株进行鉴定。
三、实验材料1. 拟南芥野生型植株（Col-0）2. 农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）菌株E. coli JM1093. 目的基因片段4. T载体或pBI121载体5. PCR试剂、限制性内切酶、DNA连接酶等6. 培养基、抗生素、琼脂糖等四、实验步骤1. 目的基因的克隆：根据目的基因的序列设计引物，进行PCR扩增。
将扩增产物与T载体连接，转化E. coli JM109感受态细胞，筛选阳性克隆。
2. 载体构建：将目的基因克隆到pBI121载体上，进行酶切和连接反应。
将连接产物转化E. coli JM109感受态细胞，筛选阳性克隆。
3. 农杆菌转化：将重组载体与农杆菌共培养，使农杆菌感染拟南芥叶片。
将感染后的叶片接种到含有抗生素的培养基上，筛选出含有目的基因的转基因植株。
水稻转基因实验技术手册
水稻转基因实验技术手册遗传工程实验室Genetic Engineering Laboratory Discipline of Crop Genetics and BreedingFujian agricultural and Forestry University目录第一章DNA提取与纯化第二章引物设计与PCR第三章感受态细胞制备与转化（E. coli & 农杆菌）第四章电泳技术、琼脂糖凝胶DNA回收第五章质粒回收第六章RT-PCR第七章构建载体互补实验过量表达GFPGUSRNAi第八章水稻组织培养第九章原位杂交第十章石蜡切片技术第十一章扫描电子显微镜附录：第一章SDS-DNA微量提取法1、取新鲜叶片5cm 左右于1.5ml 离心管中，加入液氮研磨（电钻）。
2、加入700μl 预热至65℃的SDS 抽提液，迅速搅匀后置于65℃水浴30min 。
3、加入200μl 5M KAc ，颠倒混匀，-20℃冰浴30min 后，10,000rpm 离心5min ，将上清夜倒入另一新的1.5ml 离心管中。
注：若溶液中仍有植物组织，可进行二次离心。
4、加入等体积的异丙醇（700 μl ），-20℃冰浴30min ，11,000rpm 离心5min 。
5、弃上清，加入70%乙醇清洗液晾干。
6、将风干的DNA 溶于100 μl TE 溶液中，55℃水浴溶解1h ，再室温放置1d 。
实验准备：溶液配制：SDS-抽提液：1M Tris-HCl ：100ml 5M NaCl ：100ml 0.5M EDTA ：100ml 10% SDS ：125mlTE （pH8.0）：1M Tris-HCl （pH8.0）：5ml 0.5M EDTA （pH8.0）：1ml第二章 PCR定容至1000ml定容至500mlPrimeSTAR HS DNA Polymerase with GC Buffer & TaKaRa LA Taq with GC BufferPCR体系和程序第四章琼脂糖凝胶DNA回收*第一次使用前请先在15ml漂洗液WB中加入60ml无水乙醇1、在长波紫外下，用干净刀片将所需回收的DNA条带切下，尽力切除不含DNA的凝胶，得到凝胶体积越小越好。
植物基因工程载体及其构建
分子量为95～156×106D, 约有200kb组成。
l
根据其诱导的植物冠瘿瘤中所合成的冠瘿碱种类不同，Ti质粒可以被分成四种类
型：章鱼碱型(octopine)、胭脂碱型(nopaline)、农杆碱型（agropine）和农杆菌素碱型
（agrocinopine）或称琥珀碱型(succinamopine)
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2. VirA操纵子的诱导表达及功能
对VirA基因进行顺序分析发现, VirA是单个基因组成,分子大小为，仅编码一条多肽。Vir基因在接
受植物细胞产生的创伤信号分子后才能转录活化，其中首先是VirA编码一种结合在膜上的化学受体蛋
白 （ membrane
bound
chemoreceptor
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2
第一节 植物基因工程载体种类
根据其功能和构建过程，可分为以下种类。 （1）目的基因克隆载体：其功能是保存和克隆目的基因。与微生物基因工程相似，通常是由多拷 贝的E. Coli小质粒为载体。 （2）中间克隆载体：是构建中间表达载体的基础质粒。是由大肠杆菌质粒插入T-DNA片段、目 的基因和标记基因等构建而成。 （3）中间表达载体：是含有植物特异启动子的中间载体。是构建转化载体的质粒。 （4）卸甲载体：是解除武装的Ti质粒或Ri质粒，是构建转化载体的受体质粒。 （5）植物基因转化载体：是最后用于目的基因导人植物细胞的载体，亦称工程载体。它是由中间 表达载体和卸甲载体构建而成。
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Ti质2.粒T可i质分粒为的四功个能区区。域 （1）T-DNA区（transferred-DNA regions）：
T-DNA是农杆菌侵染植物细胞时，从Ti质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA，称为转移DNA。 该DNA片段上的基因与肿瘤的形成有关。
《转基因植物》课件
未来转基因植物的研究将更加注重可 持续性和环境保护，例如开发抗旱、 耐盐和固氮能力的转基因作物。
此外，随着基因编辑技术的发展，如 CRISPR-Cas9系统，将有望实现更为 精确和高效的基因操作，为转基因植 物的研发带来更多可能性。
03
转基因植物的优缺点
转基因植物的优点
01
02
03
04
提高抗逆性
转基因植株的抗逆性分析
检测转基因植株对环境胁迫的抗逆能力，如抗虫 、抗病、抗旱等。
ABCD
转基因植株的表型分析
比较转基因植株与非转基因植株在生长、发育、 产量等方面的差异。
转基因食品的安全性评估
根据国际公认的转基因食品安全评价标准，对转 基因食品进行全面的安全性评估。
05
转基因植物的实际应用
转基因作物的种植
转基因植物的应用
转基因植物在农业生产中具有广泛的应用，可以提高作物的产量和品质，降低生 产成本，提高农业生产效益。
此外，转基因植物还可以用于生物能源、生物医药、环境保护等领域，为人类社 会的可持续发展提供重要的技术支持。
02
转基因植物的研发历程
转基因植物的起源
转基因植物的起源可以追溯到20世纪70年代，当时科学家开 始研究通过改变植物基因来改良作物。
02
转基因技术是现代生物技术的重 要组成部分，它能够打破物种界 限，实现基因在不同物种之间的 转移和表达。
转基因植物的种类
根据外源基因的来源和功能，转基因 植物可以分为抗虫转基因植物、抗病 转基因植物、抗除草剂转基因植物、 抗逆境转基因植物等。
此外，根据转基因的目的和应用，还 可以将转基因植物分为食用转基因植 物、非食用转基因植物、工业用转基 因植物等。
植物生物技术：第九章 植物遗传转化载体
农杆菌可分为根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciems（含Ti质粒 ）和发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes （含Ri质粒） ，在植
物基因工程中以根瘤农杆菌的Ti质粒介导的遗传转化最多。
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病毒载体感染植物细胞以后只是利用寄主细胞的功能在细胞质进 行复制和表达；同时又由于病毒具有高效自我复制能力，故在转 化植物中可得到高拷贝外源基因，从而十分有利于外源基因的表 达和功能的实现
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Ti质粒结构
毒性区（vir区）：激活T－DNA的转移
T－DNA区： 侵染植物时，从Ti质粒上 被切割，转移到植物细胞中，带有与 肿瘤形成有关的基因
接合转移区：存在与细菌间进行接合有 关的基因
复制起始区：保证Ti质粒进行自我复制
T-DNA 区
Cytokinin
Auxin
Opine
左边界
右边界
Ti 质粒
第九章 植物遗传转化载体
1
第9章 植物遗传转化载体
本章主要内容
• 第一节 植物遗传转化载体的种类及特点 • 第二节 农杆菌质粒系统的结构、功能和构建 • 第三节 植物病毒载体 • 第四节 叶绿体转化载体 • 第五节 遗传转化常用的选择标记基因及及无选择标记基因转化系统
2
第9章 植物遗传转化载体
本章教学目的与要求
含子、信号肽等）连接在一起构成基因。
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启动子
Ti质粒
Nos（胭脂碱合成酶基因）、Ocs（章鱼碱合成酶基因）等
基因具有与真核生物启动子类似的TATA盒和CAAT盒，均能在植 物细胞中表达，并且无组织特异性。因此，它们成为早期构建 嵌合基因的启动子。
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根癌农杆菌广泛存在于双子叶植物中。一般认为单子叶植物 对农杆菌不敏感，但是近年来的研究表明，农杆菌对单子叶 植物也有浸染能力。
植物细胞转化的双元系统
目前T-DNA转化植物细胞的标准方法是双 元系统，即穿梭质粒。插入外源基因的重 组穿梭质粒直接转化含有Ti质粒的根瘤农 杆菌，经筛选后直接感染植物细胞。与共 整合系统所不同的是，含外源基因的质粒 可在农杆菌内自主复制并保留下来。农杆 菌侵染植物细胞后，植物的创伤信号启动 Ti质粒上的Vir基因（在Helper质粒） ，随 后将穿梭质粒的T-DNA切割下来，转移到 植物细胞中。
Ti质粒转化植物细胞的战略
天然的Ti质粒不能作为表达载体使用的理由： 1. 生长在培养基上的植物转化细胞产生大量的生长素和分裂素阻止
了细胞再生长为整株植物，因此，必须除去生长素和分裂素基因。
2. 有机碱的合成与T-DNA的转化无关，而且可能会影响植物细胞生 长，因为有机碱合成大量消耗精氨酸和谷氨酸，因此必须去除有 机碱合成基因（tmt）。
Ti质粒的结构
Ti质粒大约在160～240kB之间。其中T-DNA大约在15kb30kb。Vir基因区在36kb左右。除此之外，Ti质粒上还存在 Con区（region encoding conjugation)和Ori区（origin of replication)。
T-DNA的组成结构
T-DNA上共有三套基因和左右两个边界，LB和RB是长为25bp的末端反 复重复顺序，在切除及整合过程具有重要意义。 tms由两个基因组成：tms1（iaaM）和tms2（iaaH）生长素 tmr由一个基因组成iptz：分裂素 tmt由若干基因构成，合成稀有氨基酸衍生物（opines），即冠瘿碱。
opines有三个成员： octopine＝精氨酸与丙酮酸的缩合物 章鱼碱 Napaline＝精氨酸与－酮戊二酸的缩合物 胭脂碱 Agropine＝谷氨酸与二环糖的缩合物 农杆碱
据此可将Ti质粒分为三大类，感染的植物诱导合成这些有机碱，但不能 利用它们，其分解酶基因在Ti质粒上，分解产物为氨基酸和糖类，供根 癌农杆菌使用作为氮源及碳源。
3. Con区——regions encoding conjugations：该区段上存在着 与细菌间结合转移的有关基因（tra），调控Ti质粒在农杆菌 之间的转移。冠瘿瘤碱能激活tra基因，诱导Ti质粒转移，因 此称之为结合转移编码区。
4. Ori区——origin of replication：该区段基因调控Ti质粒的自 我复制，故称之为复制起始区。
一元载体和双元载体系统的比较
双元载体系统不需要共整合过程； 微型Ｔｉ质粒具有大肠杆菌的复制位点，可以在大
肠杆菌中自主复制，拷贝数增加１０－１００倍， 而且分子质量小，可以直接在体外进行遗传操作； 双元载体系统的构建简单； 微型质粒转化农杆菌更容易，构建频率高； 双元载体中不需要共整合过程，所以基因变异的可 能性降低； 双元载体转化农杆菌后，微型Ｔｉ质粒的稳定性要 差些，容易丢失。
T-DNA克隆在大肠杆菌质粒上，含 有E.coli的选择标记和植物选择标记 Kmr。首先在E.coli中筛选重组分子， 然后将重组质粒转化到农杆菌中， 质粒与Ti质粒上的同源序列发生同 源重组，将外源基因整合到Ti质粒 上，用于侵染植物细胞。T-DNA重 组分子整合到植物细胞染色体DNA 上，Km筛选转化细胞。
Ti质粒的功能
1. 为农杆菌提供附着于植物细胞壁的能力； 2. 参与寄主细胞合成植物激素IAA和一些细胞分裂素的活动； 3. 诱发植物产生冠瘿瘤并决定所诱导的肿瘤的形态学特征和
冠瘿瘤充分； 4. 赋予寄主菌株具有分解代谢各种冠瘿碱化合物的能力； 5. 赋予寄主菌株对土壤杆菌所产生的细菌素的反应性； 6. 决定寄主菌株的植物寄主范围； 7. 有的Ti质粒能够抑制某些根瘤土壤杆菌噬菌体的生长和发
育，即具有对噬菌体的“排外性”。
农杆菌感染植物的原理
农杆根瘤菌之所以会感染 植物根部是因为植物根部 损伤部位分泌出酚类物质 乙酰丁香酮和羟基乙酰丁 香酮，这些酚类物质可以 诱导Vir（Virulence region) 基因的启动表达，Vir基因 的产物将Ti质粒上的一段TDNA单链切下，而位于根 瘤染色体上的操纵子基因 产物则与单链T－DNA结合， 形成复合物，转化植物根 部细胞。
Ti质粒的结构
1. T-DNA——transferred-DNA regions:是农杆菌浸染植物细胞 时，从Ti质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA，故称 之为转移DNA。该DNA片段上的基因与肿瘤的形成有关。
2. Vir区—virulence region：该区段的基因能够激活T-DNA转移， 使农杆菌表现出毒性，故称之为毒性区。T-DNA区和Vir区在 质粒DNA上彼此相邻，合起来约占Ti质粒的三分之一。
3. Ti质粒约为200kb，重组操作非常困难，也很难找到单一的酶切位 点。
4. Ti质粒不能在大肠杆菌中复制，为了使重组质粒DNA的大量扩增， 须添加入大肠杆菌复制子。 加入植物细胞的筛选标记，使用植物 细胞启动子及末端polyA信号，加入多聚人工接头（多克隆位点） 以利于外源基因的克隆。
植物细胞转化的共整合系统 （一元载体系统）
双元载体主要包括两个Ti质粒，即微型Ti 质粒和辅助Ti质粒。
双元载体系统
微型Ti质粒：含有T-DNA边界，缺失vir基因的Ti质粒，转化 的植物不会产生肿瘤。除含有T-DNA的左右边界外，还具 有广谱的质粒复制位点及选择标记基因。
辅助Ti质粒：含有Vir区的Ti质粒。实际上辅助Ti质粒是TDNA缺失的突变型Ti质粒，完全丧失了致瘤功能，因此是相 当于在共整合载体系统中的卸甲Ti质粒。主要作用是提供vir 基因功能，激活T-DNA转移。最常用的辅助质粒是根癌农 杆菌ＬＢＡ４４０４所含有的Ti质粒ｐＡＬ４４０４。