Доставка ДНК в живые организмы является необходимым элементом большинства как фундаментальных, так и прикладных исследований в области молекулярной биологии и биотехнологии. В биотехнологии растений для доставки ДНК в целевой организм наиболее часто используются бактерии вида Agrobacterium tumefaciens, выработавшие в процессе эволюции эффективный аппарат переноса части плазмидной ДНК в геном организма-хозяина. В помощью агробактериальной трансформации получены большинство используемых в сельском хозяйстве сортов генно-модифицированных растений, а в научных исследованиях агробактериальная трансформация является основным методом создания трансгенных растений, а также многих плохо поддающихся генетической трансформации микроорганизмов. Несмотря на свою экономическую и научную значимость, механизм и динамика заражения и переноса ДНК при агробактериальной трансформации изучены недостаточно. В научной литературе до сих пор нет ответов на такие базовые вопросы, как взаимодействие молекул на поверхности агробактерий с клеточной стенкой растений, способы уклонения агробактерий от молекулярных защитных механизмов растений, пределы размеров переносимой последовательности ДНК. В литературе также содержатся противоречивые данные о роли отдельных растительных белков в транслокации оцДНК в ядро. Даже роль в развитии инфекции отдельных vir-генов, например VirF, не до конца прояснена. На удивление мало разработан и инструментарий для воздействия на генетику и физиологию агробактерий: в частности, до сих пор не существует систематических данных о функционировании конститутивных и индуцируемых промоторов в агробактериях, нет доступных агробактериальных инструментов оптогенетического контроля экспрессии генов, нет оптимизированных для агробактерий инструментов редактирования генома. Настоящий проект направлен на создание набора хорошо охарактеризованных генетических элементов для синтетической биологии агробактерий. Создание такого набора позволит быстро и модульно объединять различные репортерные и эффекторные генетические элементы в реплицирующиеся в агробактериях плазмиды с предсказуемой копийностью и уровнем экспрессии. Разработка набора с использованием современных подходов синтетической биологии позволит создать инструментарий, широко применимый для фундаментальных исследований этой важной группы бактерий. С его помощью можно будет также проводить точные исследования динамики и механизмов заражения растений агробактериями, механизмов интеграции геномной ДНК и взаимодействия с хроматином растений. Наконец, инструментарий для генетического редактирования агробактерий и изменения их физиологических процессов откроет возможности для создания новых штаммов с высокой эффективностью переноса ДНК в немодельные растения.