马铃薯根癌是怎么形成的?

马铃薯根癌是由一种名为根癌农杆菌引起的细菌性病害导致的。以下是马铃薯根癌形成的主要步骤：

1. 感染：

根癌农杆菌存在于土壤中，通过感染马铃薯的根部或其他创伤部位进入植物体内。感染通常发生在植物生长点或受损的根部。

2. T-DNA转移：

根癌农杆菌感染后，它携带的质粒中含有一个名为Ti质粒（tumor-inducing plasmid）的片段，其中包含T-DNA（转座DNA）。这个T-DNA会被农杆菌注入到植物细胞中。

3. 基因表达和生长激素合成：

T-DNA中的一些基因编码合成生长激素（植物激素）的酶。一旦这些基因在植物细胞中表达，生长激素（主要是激素类似物赤霉素）的过量合成会导致植物细胞过度分裂和生长。

4. 形成肿瘤：

过度生长和分裂导致植物细胞形成肿瘤，通常称为根癌。这种肿瘤形成在植物根部或生长点周围，破坏了正常的根部结构。

5. 提供适宜环境：

形成的根癌提供了适宜的生存环境供根癌农杆菌生长和繁殖。这种肿瘤为农杆菌提供了养分，同时它本身则会继续释放激素类似物，促使根癌的继续生长。

总体来说，马铃薯根癌的形成是由根癌农杆菌通过引起生长激素合成和导致植物细胞过度生长的机制引起的。这种肿瘤对于植物来说是病害性的，因为它破坏了正常的植物组织结构，影响了马铃薯的健康和生长。在研究领域，根癌农杆菌也被用作植物基因工程的工具。