TAIR – Om Arabidopsis

Om Arabidopsis

• Summary
• Historie om Arabidopsis thaliana
• Fælles navne for et ualmindeligt ukrudt.
• Geografisk fordeling af økotyper og historien om nogle af de foretrukne “laboratoriestammer”.
• Arabidopsis vækststadier og tidslinje over begivenheder
• 101 måder at dyrke Arabidopsis på
• Arabidopsis’ rolle og betydning som modelorganisme
• Genom-snapshot
• Bøger om Arabidopsis og metoder i Arabidopsis-forskning
• Tidslinje over vigtige begivenheder i Arabidopsis-forskning

Resumé Arabidopsis thaliana er en lille blomstrende plante, der i vid udstrækning anvendes som modelorganisme i plantebiologien. Arabidopsis er medlem af sennepsfamilien (Brassicaceae), som omfatter dyrkede arter som f.eks. kål og radise. Arabidopsis er ikke af stor agronomisk betydning, men den giver vigtige fordele for grundforskning inden for genetik og molekylærbiologi. Klik på linket til NCBI’s Taxonomy Browser for at se Arabidopsis-taxonomien eller se Brassicaceae. Der findes også et Wikipedia-indlæg. Nogle nyttige statistikker: Lille genom (114,5 Mb/125 Mb i alt) er blevet sekventeret i år 2000 (SequenceViewer, AGI). Omfattende genetiske og fysiske kort over alle 5 kromosomer (MapViewer). En hurtig livscyklus (ca. 6 uger fra spiring til modent frø). En produktiv frøproduktion og nem dyrkning på begrænset plads. Effektive transformationsmetoder ved hjælp af Agrobacterium tumefaciens. Et stort antal mutantlinjer og genomiske ressourcer, hvoraf mange er tilgængelige fra Stock Centers. Multinationale forskningsmiljøer bestående af akademiske, statslige og industrielle laboratorier. Disse fordele har gjort Arabidopsis til en modelorganisme for undersøgelser af blomstrende planters celle- og molekylærbiologi.TAIR indsamler og stiller de oplysninger til rådighed, der stammer fra denne indsats.Visning af Arabidopsis thaliana Historien om Arabidopsis thaliana som en forskningsorganisme. “Arabidopsis thaliana blev opdaget af Johannes Thal (deraf thaliana) i Harzen i det 16. århundrede, selv om han kaldte den Pilosella siliquosa (og den har siden gennemgået en række navneændringer). Den tidligste rapport om en mutant (som jeg kender til) var i 1873 (af A. Braun). F. Laibach opsummerede først potentialet i Arabidopsis thaliana som en modelorganisme for genetik i 1943 – han arbejdede dog meget tidligere med den og offentliggjorde dens korrekte kromosomtal i 1907. Den første samling af inducerede mutanter blev foretaget af Laibachs elev E. Reinholz. Hendes afhandling blev indsendt i 1945, og arbejdet blev offentliggjort i 1947. Langridge spillede en vigtig rolle ved fastlæggelsen af organismens egenskaber og anvendelighed til laboratorieundersøgelser i 1950’erne, ligesom Rédei og andre (f.eks. J.H. van der Veen i Nederlandene, J. Veleminsky i Tjekkoslovakiet og G. Röbbelen i Tyskland) gjorde det i 1960’erne. Et af Rédeis mange vigtige bidrag var at skrive videnskabelige anmeldelser om Arabidopsis, en særlig grundig anmeldelse findes i Bibliographica Genetica vol 20, No. 2, 1970, pp. 1- 151. Han skrev en mere lettilgængelig en i Ann. Rev. Genet. (1975) vol. 9,111-127. Begge gennemgår en del af den tidlige historie om brugen af Arabidopsis i laboratoriet, selv om den længere fra 1970 indeholder alle detaljerne.”

–fra Elliot Meyerowitz, 1998

Fællesnavne for Arabidopsis Ifølge Redei, GP. (1992) A heuristic glance at the past of Arabidopsis genetics. I Methods in Arabidopsis Research, eds C. Koncz, NH Chua, J Schell, Wold Scientific,Singapore pp1-15. Engelsk: Tysk: Schmalwand, Gänsekraut, Thal’s Gänsekresse Fransk: arabette rameuse, arabette des dames Spansk: arabide Hollandsk: zandraket Dansk: gåsemad Norsk: vårskrinneblom Ungarsk: lúdfü Polsk: rzodkiewnik Japansk: Der er indsamlet over 750 naturlige accessioner af Arabidopsis thaliana fra hele verden, og de er tilgængelige fra de to største frøcentre, ABRC og NASC. Disse accessioner er ret variable med hensyn til form og udvikling (f.eks. bladform, behåring) og fysiologi (f.eks. blomstringstidspunkt, sygdomsresistens). Forskere rundt om i verden bruger disse forskelle i de naturlige accessioner til at afdække de komplekse genetiske interaktioner, som f.eks. dem, der ligger til grund for planternes reaktion på miljøet og udviklingen af morfologiske egenskaber. Selv om mange samlinger af naturlige accessioner måske ikke opfylder en streng definition af en økotype, omtales de almindeligvis som økotyper i den videnskabelige litteratur. PNG-billede af den verdensomspændende udbredelse (1993, fra Jonothan Clarke) Denne figur er udarbejdet af Jonathan Clarke i forbindelse med hans ph.d.-afhandling (1993) i samarbejde med Caroline Dean i Norwich, Det Forenede Kongerige. Dette kort er baseret på, dvs. omtegnet fra en original af George Redei (1969). Verdenskort, der viser den geografiske fordeling (længdegrad, breddegrad, højde) af mere end 30 økotyper af Arabidopsis. Dette billede blev venligst stillet til rådighed af University of Toronto og er også tilgængeligt som interaktivt kort på deres websted http://www.bar.utoronto.ca/ Distribution map of Arabidopsis in the USA from the USDA’s Plants Database.For at se kortet interaktivt (ved at klikke på links til de enkelte stater for at se fordelingen på amtsplan) og se andre data skal man gå til Plants Database-webstedet og indtaste en forespørgsel efter Scientific Name =Arabidopsis thaliana. Følg linkene for at se fordelingen og andre links. Oplysninger om oprindelsen af hyppigt anvendte økotyper (Landsberg erecta, Columbia og Wassilewskija fra NASC). Arabidopsis vækststadier og tidslinje Tidstavle over vækststadier bestemt for Arabidopsis økotype Columbia-O fra Boyes, et.Hal. (2001) The Plant Cell 1499-1510. Se en tidsforløbsfilm af et spirende Arabidopsis-frø, fra 0 til 65 timer efter plantning. Økotypen er Col-0, og billederne blev optaget hvert 10. minut. Denne Quicktime-film blev venligst stillet til rådighed for TAIR af Dr. Ronny Joosen (Wageningen University). Se en tidsforløbsfilm, der viser væksten af Arabidopsis fra 4 dage efter plantning (dap) til 22 dap. Columbia-planter blev dyrket i konstant lys i et vækstkammer; billederne blev optaget hvert 30. minut. Denne Quicktime-video på 65 MB dækker begivenhederne efter spiring indtil skuddet. Den originale video blev venligst stillet til rådighed for TAIR af Dr. Nick Kaplinsky (Swarthmore College, PA) og blev overført til Quicktime-format. Du kan downloade Quicktime her. Oplysninger om Arabidopsis som genetisk modelorganisme Arabidopsis som modelplante: rapport fra NSF og MASC. Arabidopsis – A Plant Genome Project, et af Nifty50-projekterne fra National Science Foundation, USA. Bøger om Arabidopsis Arabidopsis Arabidopsis: A Laboratory Manual Detef Weigel and Jane Glazebrook Cold Spring Harbor Lab Press, 2002 En omfattende og detaljeret laboratoriehåndbog for Arabidopsis, herunder afsnit om plantevækst, genetisk analyse, proteomik og genomik. The Arabidopsis Book Chris Somerville og Elliot Meyerowitz American Society of Plant Biologists. Et webbaseret dynamisk kompendium om Arabidopsis-biologi. Kapitler, der er skrevet af eksperter på deres områder, er tilgængelige online og gratis som PDF-dokumenter (Portable Document Format). Arabidopsis: En praktisk tilgang. (2000) Zoe Wilson ed. Oxford University Press, Oxford, UK. Flere protokoller og metoder Arabidopsis: Annual Plant Reviews, Vol.1. (1998) Mary Anderson og Jeremy Roberts, eds. CRC Press, Boca Raton, FL, USA. Arabidopsis. (1994) Elliot M. Meyerowitz, Chris R. Somerville, eds. CSHL Press, New York, USA. En ret omfattende oversigt over Arabidopsologi Arabidopsis : an Atlas of Morphology and Development. (1993) John L. Bowman ed. Springer-Verlag, Berlin & New York. Billeder og beskrivelser af normale og mutante Arabidopsis-planter Methods in Arabidopsis research. (1992) Csaba Koncz, Nam-Hai Chua, Nam-Hai Chua, Jeff Schell eds. Protokoller og metoder for Arabidopsis-forskere Timeline 2005: Første udgivelse af TAIR-genomet (version TAIR 6.0, november 2005). 2004: Endelig udgivelse af TIGR Genome (version TIGR 5.0, marts 2004). 2003: Udgivelse af TIGR 4.0 Genome (juni 2003). 2001: Øget vægt på funktionel og komparativ genomforskning, NSF2010-program. 2000: Færdiggørelse af genomsekvensen. 1999: DNA-chips og mikroarrays er tilgængelige. 1999: Kromosomer II og IV sekventeret . 1998: Arabidopsis omtalt i Science-genomudgaven . 1997: Fysiske kort over alle kromosomer færdiggjort . 1996: Arabidopsis Genome Initiative organiseret. 1995: Standard BAC- og P1-biblioteker konstrueret. 1994: cDNA-sekventering påbegyndt. 1993: Høj-effektiv transformation etableret. 1992: Første kromosomvandring offentliggjort. 1991: Oprettelse af lagercentre og database. 1990: Arabidopsis-genomprojektet indledt. 1989: Første T-DNA-mærkede mutantgen klonet. 1988: Første RFLP-kromosomkort offentliggøres. 1988: Elektronisk nyhedsgruppe om Arabidopsis oprettes. 1986: De første sekvenser af Arabidopsis-generne offentliggøres. 1986: Transformation med Agrobacterium rapporteret 1985: Første gang promoveret som model for molekylær genetik. 1984: Genomets størrelse og kompleksitet karakteriseret. 1983: Første detaljerede genetiske kort offentliggøres. 1980: Udvidet interesse for brugen af Arabidopsis til at studere planters biokemi, fysiologi og udvikling. 1976: Anden internationale Arabidopsis-konference. 1970: Første større oversigtsartikel offentliggjort. 1965: Første internationale Arabidopsis-konference. 1964: Første nyhedsbrev om Arabidopsis udgivet.