TAIR – About Arabidopsis

About Arabidopsis

• Summary
• Historia Arabidopsis thaliana
• Powszechne nazwy dla niezbyt popularnego chwastu.
• Rozkład geograficzny ekotypów i historia niektórych ulubionych szczepów „laboratoryjnych”.
• Etapy wzrostu Arabidopsis i oś czasu wydarzeń
• 101 sposobów uprawy Arabidopsis
• Rola i znaczenie Arabidopsis jako organizmu modelowego
• Przegląd genomu
• Książki nt. Arabidopsis i metody w badaniach nad Arabidopsis
• Timeline of major events in Arabidopsis research

Streszczenie Arabidopsis thaliana jest małą rośliną kwitnącą, która jest szeroko stosowana jako organizm modelowy w biologii roślin. Arabidopsis jest członkiem rodziny gorczycowatych (Brassicaceae), która obejmuje gatunki uprawne takie jak kapusta i rzodkiewka. Arabidopsis nie ma większego znaczenia agronomicznego, ale oferuje ważne korzyści dla podstawowych badań w genetyce i biologii molekularnej. Kliknij na link do NCBI’s Taxonomy Browser, aby zobaczyć taksonomię Arabidopsis lub Brassicaceae. Dostępny jest również wpis w Wikipedii. Kilka przydatnych statystyk: Mały genom (114.5 Mb/125 Mb całkowity) został zsekwencjonowany w roku 2000 (SequenceViewer, AGI). Rozległe mapy genetyczne i fizyczne wszystkich 5 chromosomów (MapViewer). Szybki cykl życiowy (około 6 tygodni od kiełkowania do dojrzałych nasion). Płodna produkcja nasion i łatwa uprawa w ograniczonej przestrzeni. Efektywne metody transformacji z wykorzystaniem Agrobacterium tumefaciens. Duża liczba linii mutantów i zasobów genomowych, z których wiele jest dostępnych w Centrach Zapasowych. Wielonarodowe środowisko badawcze składające się z laboratoriów akademickich, rządowych i przemysłowych. Te zalety uczyniły Arabidopsis organizmem modelowym dla badań nad komórkową i molekularną biologią roślin kwitnących. TAIR gromadzi i udostępnia informacje wynikające z tych wysiłków.Widok Arabidopsis thaliana Historia Arabidopsis thaliana jako organizmu badawczego. „Arabidopsis thaliana została odkryta przez Johannesa Thala (stąd thaliana) w górach Harz w XVI wieku, choć nazwał ją Pilosella siliquosa (i od tego czasu przeszła wiele zmian nazw). Najwcześniejsze doniesienie o mutancie (jakie znam) było w 1873 (przez A. Brauna). F. Laibach po raz pierwszy podsumował potencjał Arabidopsis thaliana jako organizmu modelowego dla genetyki w 1943 roku – pracował nad nią jednak znacznie wcześniej, publikując jej prawidłową liczbę chromosomów w 1907 roku. Pierwszą kolekcję indukowanych mutantów stworzyła studentka Laibacha, E. Reinholz. Jej praca dyplomowa została złożona w 1945 roku, a opublikowana w 1947 roku. Langridge odegrał ważną rolę w ustaleniu właściwości i przydatności organizmu do badań laboratoryjnych w latach 50-tych, podobnie jak Rédei i inni (tacy jak J.H. van der Veen w Holandii, J. Veleminsky w Czechosłowacji i G. Röbbelen w Niemczech) w latach 60-tych. Jednym z wielu ważnych wkładów Rédei’a było pisanie recenzji naukowych na temat Arabidopsis, szczególnie dokładna jest ta w Bibliographica Genetica vol. 20, nr 2, 1970, s. 1- 151. Łatwiejszą do znalezienia recenzję napisał w Ann. Rev. Genet. (1975) vol. 9,111-127. Oba przechodzą przez niektóre z wczesnych historii wykorzystania Arabidopsis w laboratorium, choć dłuższa z 1970 ma wszystkie szczegóły.”

– z Elliot Meyerowitz, 1998

Wspólne nazwy dla Arabidopsis Według Redei, GP. (1992) A heuristic glance at the past of Arabidopsis genetics. In Methods in Arabidopsis Research, eds C. Koncz, NH Chua, J Schell, Wold Scientific,Singapore pp1-15. English: Wall cress; mouse-ear cress niemiecki: Schmalwand, Gänsekraut, Thal’s Gänsekresse francuski: arabette rameuse, arabette des dames hiszpański: arabide holenderski: zandraket duński: gåsemad norweski: vårskrinneblom węgierski: lúdfü polski: rzodkiewnik japoński: shiro-inu-nazuna Ekotypy Arabidopsis i dystrybucja geograficzna Arabidopsis Ponad 750 naturalnych dostępów Arabidopsis thaliana zostało zebranych z całego świata i są one dostępne w dwóch głównych centrach zapasów nasion, ABRC i NASC. Dostępy te są dość zróżnicowane pod względem formy i rozwoju (np. kształt liści, owłosienie) oraz fizjologii (np. czas kwitnienia, odporność na choroby). Naukowcy z całego świata wykorzystują te różnice w naturalnych odmianach do odkrywania złożonych interakcji genetycznych, takich jak te, które leżą u podstaw reakcji roślin na środowisko i ewolucji cech morfologicznych. Chociaż wiele kolekcji naturalnych odmian może nie spełniać ścisłej definicji ekotypu, w literaturze naukowej są one powszechnie określane jako ekotypy. PNG obraz rozmieszczenia na świecie (1993, od Jonothana Clarke’a).Ten rysunek został wykonany przez Jonathana Clarke’a dla jego pracy doktorskiej (1993) z Caroline Dean w Norwich, U.K. Mapa ta została oparta, tj. przerysowana, z oryginału George’a Redei (1969). Mapa świata przedstawiająca rozmieszczenie geograficzne (długość, szerokość geograficzna, wysokość nad poziomem morza) ponad 30 ekotypów Arabidopsis. Ten obraz został uprzejmie udostępniony przez Uniwersytet w Toronto i jest również dostępny jako interaktywna mapa na ich stronie internetowej http://www.bar.utoronto.ca/ Distribution map of Arabidopsis in the USA from the USDA’s Plants Database.Aby zobaczyć mapę interaktywnie (klikając na linki stanów do dystrybucji w całym hrabstwie) i zobaczyć inne dane przejdź do strony internetowej Plants Database i wprowadź zapytanie dla Scientific Name =Arabidopsis thaliana. Podążaj za linkami, aby zobaczyć dystrybucję i inne linki. Informacje o pochodzeniu często używanych ekotypów (Landsberg erecta, Columbia, i Wassilewskija z NASC. Arabidopsis Growth Stages and Timeline Tabela czasowa etapów wzrostu wyznaczonych dla Arabidopsis ecotype Columbia-O z Boyes, et.Hal. (2001) The Plant Cell 1499-1510. Zobacz film poklatkowy kiełkujących nasion Arabidopsis, od 0 do 65 godzin po zasadzeniu. Ekotyp to Col-0, obrazy były rejestrowane co 10 minut. Ten film Quicktime został dostarczony do TAIR przez Dr. Ronny Joosen (Uniwersytet Wageningen). Zobacz film poklatkowy pokazujący wzrost Arabidopsis od 4 dnia po posadzeniu (dap) do 22 dap. Rośliny Columbia były uprawiane w stałym oświetleniu w komorze wzrostowej; obrazy były rejestrowane co trzydzieści minut. Ten 65MB film Quicktime obejmuje wydarzenia od kiełkowania do kwitnienia. Oryginalny film został łaskawie dostarczony do TAIR przez Dr. Nicka Kaplinsky’ego (Swarthmore College, PA) i przeniesiony do formatu Quicktime. Możesz pobrać Quicktime tutaj. Informacje o Arabidopsis jako modelowym organizmie genetycznym Arabidopsis jako roślina modelowa: raport z NSF i MASC. Arabidopsis – A Plant Genome Project, jeden z Nifty50 z National Science Foundation, USA. Książki o Arabidopsis Arabidopsis: A Laboratory Manual Detef Weigel and Jane Glazebrook Cold Spring Harbor Lab Press, 2002 Obszerny, szczegółowy podręcznik laboratoryjny dla Arabidopsis zawierający sekcje dotyczące wzrostu roślin, analizy genetycznej, proteomiki i genomiki. The Arabidopsis Book Chris Somerville i Elliot Meyerowitz Amerykańskie Stowarzyszenie Biologów Roślin. Internetowe, dynamiczne kompendium biologii Arabidopsis. Rozdziały napisane przez ekspertów w swoich dziedzinach są dostępne on-line i bezpłatnie jako dokumenty w formacie PDF (portable document format). Arabidopsis: A Practical Approach. (2000) Zoe Wilson ed. Oxford University Press, Oxford, UK. Więcej protokołów i metod Arabidopsis: Annual Plant Reviews, Vol.1. (1998) Mary Anderson i Jeremy Roberts, eds. CRC Press, Boca Raton, FL, USA. Arabidopsis. (1994) Elliot M. Meyerowitz, Chris R. Somerville, eds. CSHL Press, New York, USA. Całkiem obszerny przegląd arabidopsologii Arabidopsis: Atlas morfologii i rozwoju. (1993) John L. Bowman ed. Springer-Verlag, Berlin & Nowy Jork. Obrazy i opisy normalnych i zmutowanych roślin Arabidopsis Methods in Arabidopsis research. (1992) Csaba Koncz, Nam-Hai Chua, Jeff Schell eds. Protocols and methods for Arabidopsis researchers Timeline 2005: Pierwsze wydanie genomu TAIR (wersja TAIR 6.0, listopad 2005). 2004: Ostateczne wydanie TIGR Genome (wersja TIGR 5.0, marzec 2004). 2003: Wydanie TIGR 4.0 Genome (czerwiec 2003). 2001: Zwiększony nacisk na genomikę funkcjonalną i porównawczą, program NSF2010. 2000: Zakończenie sekwencjonowania genomu. 1999: Chipy DNA i mikromacierze dostępne. 1999: Sekwencjonowanie chromosomów II i IV . 1998: Arabidopsis pojawia się w Science genome issue . 1997: Ukończono fizyczne mapy wszystkich chromosomów. 1996: Zorganizowanie Arabidopsis Genome Initiative. 1995: Skonstruowano standardowe biblioteki BAC i P1. 1994: Rozpoczęcie sekwencjonowania cDNA. 1993: Ustanowienie wysokowydajnej transformacji. 1992: Opublikowanie pierwszego spaceru chromosomowego. 1991: Utworzenie centrów hodowlanych i bazy danych. 1990: Rozpoczęcie Arabidopsis Genome Project. 1989: Sklonowanie pierwszego zmutowanego genu znakowanego T-DNA. 1988: Opublikowanie pierwszej mapy chromosomowej RFLP. 1988: Utworzenie elektronicznej grupy dyskusyjnej Arabidopsis. 1986: Publikacja pierwszych sekwencji genów Arabidopsis. 1986: Transformacja z użyciem Agrobacterium zgłoszona 1985: Pierwsza propagowana jako model dla genetyki molekularnej. 1984: Scharakteryzowanie wielkości i złożoności genomu. 1983: Opublikowanie pierwszej szczegółowej mapy genetycznej. 1980: Wzrost zainteresowania wykorzystaniem Arabidopsis do badań nad biochemią, fizjologią i rozwojem roślin. 1976: Druga Międzynarodowa Konferencja Arabidopsis. 1970: Publikacja pierwszego dużego artykułu przeglądowego. 1965: Pierwsza Międzynarodowa Konferencja Arabidopsis. 1964: Opublikowanie pierwszego biuletynu Arabidopsis.