Арабидопсис

Арабидопсис
	Кресс-салат ( Arabidopsis thaliana )
Научная классификация
Королевство:	Растения
Клэйд :	Трахеофиты
Клэйд :	покрытосеменные растения
Клэйд :	Эвдикоты
Клэйд :	Розиды
Заказ:	Брассикалес
Семья:	Капустные
Род:	Арабидопсис ; Хейнх. в Холле и Хейне.
Типовой вид
	Арабидопсис Талиана ; Л.
Разновидность
	Посмотреть текст
Синонимы
	Кардаминопсис (CAMey.) Хайека

Arabidopsis ( кресс-салат ) — род семейства Brassicaceae . Это небольшие цветковые растения, родственные капусте и горчице . Этот род представляет большой интерес, поскольку он содержит кресс-салат ( Arabidopsis thaliana ), один из модельных организмов, используемых для изучения биологии растений, и первое растение, весь геном которого секвенирован. Изменения в кресс-салате легко наблюдать, что делает его очень полезной моделью.

Статус

В настоящее время род Arabidopsis насчитывает девять видов и еще восемь признанных подвидов. Это разграничение появилось совсем недавно и основано на морфологической и молекулярной филогении О'Кейна и Аль-Шехбаза. ^[1]^[2] и другие.

Их результаты подтверждают, что виды, ранее включенные в Arabidopsis, сделали его полифилетическим . Самая последняя реклассификация перемещает два вида, ранее отнесенных к Cardaminopsis и Hylandra , и три вида Arabis в Arabidopsis , но исключает 50 видов, которые были перемещены в новые роды Beringia , Crucihimalaya , Ianhedgea , Olimarabidopsis и Pseudoarabidopsis .

Все виды Arabidopsis являются аборигенными для Европы , а два вида имеют широкий ареал, простирающийся также в Северную Америку и Азию .

За последние два десятилетия Arabidopsis thaliana вызвала большой интерес научного сообщества как модельный организм для исследования многочисленных аспектов биологии растений. Информационный ресурс Arabidopsis (TAIR) — это курируемый онлайн-источник информации для исследований в области генетики и молекулярной биологии Arabidopsis thaliana , а также книга Arabidopsis Book. ^[3] представляет собой онлайн-сборник рекомендуемых глав по биологии Arabidopsis thaliana . (Обратите внимание, что с 2013 года дальнейшие главы публиковаться не будут.) В Европе ресурсным центром модельных организмов по Arabidopsis thaliana зародышевой плазме , биоинформатике и ресурсам молекулярной биологии (включая GeneChips ) является Ноттингемский центр запасов арабидопсиса (NASC), а в Северной Америке - зародышевой плазмы. Услуги предоставляются Центром биологических ресурсов арабидопсиса (ABRC) при Университете штата Огайо . Система заказов ABRC была включена в базу данных TAIR в июне 2001 года, тогда как NASC всегда (с 1991 года) располагал собственной системой заказов и браузером генома.

В 1982 году экипаж советской космической станции «Салют-7» вырастил арабидопсис, став таким образом первым растением, которое зацвело и дало семена в космосе . Продолжительность их жизни составляла 40 дней. ^[4] Семена Arabidopsis thaliana были доставлены на Луну на посадочном модуле «Чанъэ-4» в 2019 году в рамках студенческого эксперимента. По состоянию на май 2022 года Arabidopsis thaliana успешно выращивается в образцах лунного грунта. ^[5]

Arabidopsis очень похож на род Boechera .

Список видов и подвидов

Arabidopsis arenicola (Richardson ex Hook. ) Al-Shehbaz, Elven, DF Murray & SI Warwick — арктический кресс-салат ( Гренландия , Лабрадор , Нунавут , Квебек , Онтарио , Манитоба , Саскачеван )
Arabidopsis arenosa (L.) Lawalrée — кресс-салат песчаный.
- A. arenosa subsp. arenosa (Европа: уроженец Австрии, Беларуси, Боснии и Герцеговины, Болгарии, Хорватии, Чехии, северо-восточной Франции, Германии, Венгрии, северной Италии, Латвии, Литвы, Македонии, Польши, Румынии, Словакии, Словении, Швейцарии и Украины; натурализован в Бельгии, Дании, Эстонии, Финляндии, Нидерландах, Норвегии, России и Западной Сибири, а Швеция отсутствует в Албании, Греции, Центральной и Южной Италии и Турции);
- A. arenosa subsp. borbasii (восточная Бельгия, Чехия, северо-восточная Франция, Германия, Венгрия, Польша, Румыния, Словакия, Швейцария, Украина, сомнительно встречается в Дании)
Arabidopsis cebennensis ( DC. ) (ЮВ Франция )
Arabidopsis croatica ( Schott ) ( Босния , Хорватия )
Арабидопсис Halleri (L.)
- A. Halleri subsp. Halleri (Австрия, Хорватия, Чехия, Германия, Северная и Центральная Италия, Польша, Румыния, Словакия, Словения, Швейцария и Южная Украина. Вероятно, интродуцирована в Северной Франции и вымерла в Бельгии)
- A. Halleri subsp. ovirensis (Wulfen) (Албания, Австрия, северо-восточная Италия, Румыния, Словакия, Словения, юго-запад Украины, Югославия)
- A. Halleri subsp. gemmifera ( Мацумура ) (Дальний Восток России, северо-восточный Китай, Корея, Япония и Тайвань)
Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz - кресс-салат.
- A. lyrata subsp. lyrata (северо-восток европейской части России, Аляска, Канада (на западе Онтарио до Британской Колумбии), а также юго-восток и центр США (юг Вермонта до северной Джорджии и Миссисипи на север до Миссури и Миннесоты))
- A. lyrata subsp. petraea (Linnaeus) O'Kane & Al-Shehbaz (Австрия, Чехия, Англия, Германия, Венгрия, Исландия, Ирландия, Северная Италия, Норвегия, Россия (Северо-Запад России, Сибирь и Дальний Восток), Шотландия, Швеция, Украина, бореальный вид Северной Америки (Аляска и Юкон ), очевидно вымерший в Польше).
- A. lyrata subsp. kamchatica (Fischer ex DC) О'Кейн и Аль-Шехбаз (бореальная Аляска, Канада (Юкон, округ Маккензи, Британская Колумбия, северный Саскачеван), Алеутские острова, восточная Сибирь, Дальний Восток России, Корея, северный Китай, Япония и Тайвань )
Arabidopsis ignorea ( Schult. ) ( Карпаты (Польша, Румыния, Словакия и прилегающая Украина))
Arabidopsis pedemontana ( Boiss. ) (северо-запад Италии и предположительно вымерший на прилегающей юго-западной Швейцарии)
Arabidopsis suecica ( Fries ) Norrlin (Фенноскандинавия и Балтийский регион)
Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. - кресс-салат (родной ареал почти от всей Европы до Центральной Азии, сейчас натурализован во всем мире)

Реклассифицированные виды

Следующие виды, ранее отнесенные к Arabidopsis, в настоящее время не считаются частью этого рода.

A. bactriana → Dielsiocharis bactriana
A. brevicaulis → Crucihimalaya Himalaica
A. bursifolia → Beringia bursifolia
A. Campestris → Crucihimalaya wallichii
A. dentata → Murbeckiella pinnatifida
А. драссиана →
A. erysimoides → Erysimum hedgeanum
A. eseptata → Olimarabidopsis umbrosa
A. gamosepala → Neotorularia gamosepala
A. glauca → Thellungiella salsuginea
A. griffithiana → Olimarabidopsis pumila
A. Himalaica → Crucihimalaya Himalaica
A. huetii → Murbeckiella huetii
A. kneuckeri → Crucihimalaya kneuckeri
А. коршинский → Olimarabidopsis cabulica
A. lasiocarpa → Crucihimalaya lasiocarpa
A. minutiflora → Ianhedgea minutiflora
A. mollis → Beringia bursifolia
A. mollissima → Crucihimalaya mollissima
A. monachorum → Crucihimalaya lasiocarpa
A. mongolica → Crucihimalaya mongolica
A. multicaulis → Арабис тибетский
A. ново-английский → Neotorularia humilis
A. nuda → Drabopsis nuda
A. ovczinnikovii → Crucihimalaya мягкая
A. parvula → Thellungiella parvula
A. pinnatifida → Murbeckia pinnatifida
A. pumila → Olimarabidopsis pumila
A. qiranica → Sisymbriopsis mollipila
A. richardsonii → Neotorularia humilis
A. russseliana → Crucihimalaya wallichii
A. salsugineum → Eutrema salsugineum
A. sarbalica → Crucihimalaya wallichii
A. schimperi → Робеския шимпери
A. stenocarpa → Beringia bursifolia
A. stewartiana → Olimarabidopsis pumila]]
A. stricta → Crucihimalaya stricta]]
A. taraxacifolia → Crucihimalaya wallichii
A. tenuisiliqua → Arabis tenuisiliqua
A. tibetica → Crucihimalaya Himalaica
A. tibetica → Тибетские арабы
A. toxophylla → Pseudoarabidopsis toxophylla
A. trichocarpa → Neotorularia humilis
A. trichopoda → Beringia bursifolia
A. tschuktschorum → Beringia bursifolia
A. tuemurnica → Neotorularia humilis
A. verna → Drabopsis nuda
A. virgata → Beringia bursifolia
А. певец → Крусихималайский певец
А. yadungensis →

Цитогенетика

Цитогенетический анализ показал, что число гаплоидных хромосом (n) варьируется и варьируется у разных видов рода: ^[6]

A. thaliana n=5 ^[7] секвенирование ДНК этого вида было завершено в 2001 году. A. lyrata имеет n = 8, но некоторые подвиды или популяции являются тетраплоидными. ^[8] Различные подвиды A. arenosa имеют n = 8, но могут быть либо 2n (диплоид), либо 4n (тетраплоид). ^[9]A. suecica имеет n=13 (5+8) и представляет собой амфидиплоидный вид, возникший в результате гибридизации A. thaliana и диплоидного A. arenosa . ^[10]

A. ignorea имеет n=8, как и различные подвиды A. Halleri . ^[9]

По состоянию на 2005 год A. cebennensis , A. croatica и A. pedemontana цитологически не исследовались.

Ссылки

^ О'Кейн, Стив Л.; Аль-Шехбаз, Ихсан А. (1997). «Краткий обзор арабидопсиса (Brassicaceae)» . Новон . 7 (3): 323. дои : 10.2307/3391949 . JSTOR 3391949 .
^ О'Кейн, Стив Л.; Аль-Шехбаз, Ихсан А. (2003). «Филогенетическое положение и родовые границы Arabidopsis (Brassicaceae) на основе последовательностей ядерной рибосомальной ДНК» . Анналы ботанического сада Миссури . 90 (4): 603. дои : 10.2307/3298545 . JSTOR 3298545 . S2CID 85316468 .
^ «Книга арабидопсиса» . Американское общество биологов растений . 13 апреля 2019 г. Проверено 14 августа 2021 г.
^ «Первый вид растения, зацветшего в космосе» . Книги рекордов Гиннесса . Проверено 10 марта 2017 г.
^ Китер, Билл (12 мая 2022 г.). «Учёные выращивают растения в лунном грунте» . НАСА . Проверено 13 мая 2022 г.
^ Аль-Шехбаз, Ихсан А.; О'Кейн-младший, Стив Л. (2002). «Таксономия и филогения Arabidopsis (Brassicaceae)». Книга арабидопсиса. Том 1 . Том. 1. Американское общество биологов растений. стр. e0001. дои : 10.1199/tab.0001 . ПМЦ 3243115 . ПМИД 22303187 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
^ Лысак, Массачусетс; Берр, А; Печинка, А; Шмидт, Р; МакБрин, К; Шуберт, я (2006). «Механизмы уменьшения числа хромосом у Arabidopsis thaliana и родственных видов Brassicaceae» . Труды Национальной академии наук . 103 (13): 5224–5229. Бибкод : 2006PNAS..103.5224L . дои : 10.1073/pnas.0510791103 . ПМЦ 1458822 . ПМИД 16549785 .
^ Дарт, Сара; Крон, Пол; Мейбл, Барбара К. (2004). «Охарактеризация полиплоидии Arabidopsis lyrata с использованием подсчета хромосом и проточной цитометрии». Канадский журнал ботаники . 82 (2): 185. дои : 10.1139/b03-134 .
^ Jump up to: ^а ^б Жоли, Саймон; Шмикл, Розвита; Пауле, Юрай; Кляйн, Йоханнес; Мархольд, Кароль; Кох, Маркус А. (2012). «Эволюционная история комплекса Arabidopsis arenosa : разнообразные тетраплоиды маскируют Западно-Карпатский центр видов и генетического разнообразия» . ПЛОС ОДИН . 7 (8): e42691. Бибкод : 2012PLoSO...742691S . дои : 10.1371/journal.pone.0042691 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 3411824 . ПМИД 22880083 .
^ Якобссон, Маттиас; Хагенблад, Дженни; Таваре, Симон; Селл, Торбьёрн; Халлден, Кристер; Линд-Халден, Кристина; Нордборг, Магнус (2006). «Уникальное недавнее происхождение аллотетраплоидных видов Arabidopsis suecica : данные по маркерам ядерной ДНК» . Молекулярная биология и эволюция . 23 (6): 1217–31. дои : 10.1093/molbev/msk006 . ПМИД 16549398 .

Дальнейшее чтение

Аль-Шехбаз, И.А., О'Кейн, Стив Л. (2002). Систематика и филогения Arabidopsis (Brassicaceae). Книга арабидопсиса : 1-22.
Чеккато, Лука; Масьеро, Симона; Синха Рой, Дола; Бенчивенга, Стефано; Ройг-Вилланова, Ирма; Дитенгу, Франк Анисет; Пальме, Клаус; Саймон, Рюдигер; Коломбо, Люсия (17 июня 2013 г.). Гребе, Маркус (ред.). « Материнский контроль PIN1 необходим для развития женского гаметофита арабидопсиса ». ПЛОС ОДИН . 8 (6): e66148. дои : 10.1371/journal.pone.0066148. ISSN 1932-6203. ПМЦ 3684594. ПМИД 23799075.
О'Кейн-младший, С.Л., и Аль-Шехбаз, Айова (1997). Краткое описание Arabidopsis (Brassicaceae): Novon 7: 323–327.
О'Кейн-младший, С.Л., и Аль-Шехбаз, Айова (2003). Филогенетическое положение и родовые ограничения Arabidopsis (Brassicaceae) на основе последовательностей ядерной рибосомальной ДНК: Анналы ботанического сада Миссури 90 (4): 603–612.
«Книга арабидопсиса» . Американское общество биологов растений . 13 апреля 2019 г. Проверено 14 августа 2021 г. (Обратите внимание, что в 2013 году ASPB решила прекратить публикацию новых глав.)

[Al1997-1] О'Кейн, Стив Л.; Аль-Шехбаз, Ихсан А. (1997). «Краткий обзор арабидопсиса (Brassicaceae)» . Новон . 7 (3): 323. дои : 10.2307/3391949 . JSTOR 3391949 .

[Al2003-2] О'Кейн, Стив Л.; Аль-Шехбаз, Ихсан А. (2003). «Филогенетическое положение и родовые границы Arabidopsis (Brassicaceae) на основе последовательностей ядерной рибосомальной ДНК» . Анналы ботанического сада Миссури . 90 (4): 603. дои : 10.2307/3298545 . JSTOR 3298545 . S2CID 85316468 .

[The-A-Book-3] «Книга арабидопсиса» . Американское общество биологов растений . 13 апреля 2019 г. Проверено 14 августа 2021 г.

[4] «Первый вид растения, зацветшего в космосе» . Книги рекордов Гиннесса . Проверено 10 марта 2017 г.

[5] Китер, Билл (12 мая 2022 г.). «Учёные выращивают растения в лунном грунте» . НАСА . Проверено 13 мая 2022 г.

[Al2002-6] Аль-Шехбаз, Ихсан А.; О'Кейн-младший, Стив Л. (2002). «Таксономия и филогения Arabidopsis (Brassicaceae)». Книга арабидопсиса. Том 1 . Том. 1. Американское общество биологов растений. стр. e0001. дои : 10.1199/tab.0001 . ПМЦ 3243115 . ПМИД 22303187 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )

[7] Лысак, Массачусетс; Берр, А; Печинка, А; Шмидт, Р; МакБрин, К; Шуберт, я (2006). «Механизмы уменьшения числа хромосом у Arabidopsis thaliana и родственных видов Brassicaceae» . Труды Национальной академии наук . 103 (13): 5224–5229. Бибкод : 2006PNAS..103.5224L . дои : 10.1073/pnas.0510791103 . ПМЦ 1458822 . ПМИД 16549785 .

[8] Дарт, Сара; Крон, Пол; Мейбл, Барбара К. (2004). «Охарактеризация полиплоидии Arabidopsis lyrata с использованием подсчета хромосом и проточной цитометрии». Канадский журнал ботаники . 82 (2): 185. дои : 10.1139/b03-134 .

[plos-9] Jump up to: ^а ^б Жоли, Саймон; Шмикл, Розвита; Пауле, Юрай; Кляйн, Йоханнес; Мархольд, Кароль; Кох, Маркус А. (2012). «Эволюционная история комплекса Arabidopsis arenosa : разнообразные тетраплоиды маскируют Западно-Карпатский центр видов и генетического разнообразия» . ПЛОС ОДИН . 7 (8): e42691. Бибкод : 2012PLoSO...742691S . дои : 10.1371/journal.pone.0042691 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 3411824 . ПМИД 22880083 .

[10] Якобссон, Маттиас; Хагенблад, Дженни; Таваре, Симон; Селл, Торбьёрн; Халлден, Кристер; Линд-Халден, Кристина; Нордборг, Магнус (2006). «Уникальное недавнее происхождение аллотетраплоидных видов Arabidopsis suecica : данные по маркерам ядерной ДНК» . Молекулярная биология и эволюция . 23 (6): 1217–31. дои : 10.1093/molbev/msk006 . ПМИД 16549398 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]