根癌农杆菌是什么，对植物有哪些影响?

根癌农杆菌是一种土壤细菌，是一种重要的植物病原菌，同时也是一种用于植物基因工程的工具。这种细菌的特殊之处在于它能够将一部分自身的DNA插入到感染的植物细胞中，导致植物发生异常增生，形成肿瘤，这种肿瘤通常称为“根癌”或“冠癌”。

以下是根癌农杆菌与植物之间的主要相互作用和影响：

1. 感染植物细胞：

根癌农杆菌通过感染植物细胞而引起病害。感染的过程涉及农杆菌感知植物的根系并进入细胞，将其Ti质粒（tumor-inducing plasmid）中的T-DNA片段插入到植物细胞染色体中。

2. 形成根癌：

插入到植物细胞中的T-DNA片段携带了一些基因，编码产生生长激素的蛋白质。这导致感染的植物细胞异常生长，形成肿瘤或根癌。根癌提供了适宜的生存环境供农杆菌生长，并为其提供所需的养分。

3. 利用植物为宿主：

根癌农杆菌利用植物为宿主，提供了一种特殊的环境来滋养和繁殖。这种细菌与植物形成一种共生关系，但这对于植物来说是一种病害性的共生。

在植物基因工程中，根癌农杆菌的T-DNA片段可以被替换为研究人员感兴趣的外源基因，从而使其成为一种有用的工具，用于向植物中引入外源基因，实现基因转化。通过合理构建质粒，研究人员可以利用这种系统将目标基因导入植物细胞，并通过根癌农杆菌介导的方式实现基因表达。这种方法在农业和植物学研究中有广泛的应用，用于改良作物、研究植物基因功能等。