Средоварка

Сайт о промышленной биотехнологии

Понедельник, 21.01.2019, 02:51
Меню сайта
Категории раздела
Биотехнология [13]
Микробиология [23]
Разные статьи [15]
Пищевая промышленность [25]
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » Статьи » Разные статьи

Арабидопсис - растение-космонавт

Арабидопсис – растение-космонавт

 

В 2000 году впервые был секвенирован геном растения. Это означет, что был определен его полный геном. Такая работа требовала огромных затрат времени и денег, и конечно имела историческое значение. Какое же растение избрали ученые для такого масшатбного исследования? Название его мало что скажет человеку, далекому от науки. Это был арабидопсис, известный также под названием резушка Таля. На данный момент уже определены функции 27 тысяч генов арабидопсиса и 35 тысяч белков, закодированных в геноме. Занимается этим Сообщество исследования арабидопсиса (Arabidopsis Information Service), основанное еще в 1964 году.

Арабидопсис (резуховидка Таля) – растение семейства крестоцветных. Он издавна растет в Европе, Азии и на севере Африки, а в настоящее время распространился по всем континентам, кроме Антарктиды. Встретить арабидопсис можно в парках, на лугах, на свалках, ведь в отличие от своих родственников – горчицы и капусты – он является сорняком.

Весной арабидопсис образует розетку зубчатых пушистых листьев, лежащих на земле. Из середины розетки вырастает невысокий побег, на котором через три недели образуется соцветие-кисть. Еще через две недели на их месте появляются стручки с мелкими семенами.

Арабидопсис – излюбленный объект изучения генетиков и молекулярных биологов. В этом он может сравниться разве что с мушкой-дрозофилой. Особенно востребован арабидопсис в аграрных науках.

Чем объясняется такая популярность?

Во-первых, это простота генома. Из всех известных растений у арабидопсиса самый маленький геном – всего 120 миллионов пар оснований (в 30 раз меньше, чем у человека). В диплоидной клетке арабидопсиса всего 5 пар хромосом, содержащих около 25500 генов.

Во-вторых, легкость выращивания. У арабидопсиса короткий жизненный цикл. Всего за 5-8 недель  из семени развивается взрослое растение, цветет и дает семена.  Семена эти мелкие, но их очень много – несколько тысяч с одного растения. Такое большое количество семян упрощают выращивание арабидопсиса. Само растение тоже маленькое – около 30 см высотой, с листьями длиной 1-5 см. Поэтому его можно выращивать даже в колбе. Добавьте к этому неприхотливость, способность расти на любых почвах – и вы получите идеальное «подопытное» растение.

Изучение арабидопсиса важно еще и потому, что его геном имеет много общего с геномами остальных видов растений (сейчас их насчитывается до 250 тысяч). Изучаемый ген выделяют из арабидопсиса, а затем используют его в качестве зонда, чтобы извлечь такой же ген из растения с более сложным геномом.

В лаборатории арабидопсис обычно растет в чашках Петри под ультрафиолетовой лампой, иногда в теплице. Исследователи получают растения с различным мутациями. Требуемый ген вводят в бактерию Agrobacterium tumefaciens, которая в свою очередь доставляет его в ДНК растения. Для этого цветки арабидопсиса обмакивают в раствор, содержащий агробактерии и детергент. Самоопыляемость растения позволяет получать гомозиготные линии. На мутантном арабидопсисе изучают фотосинтез, генетику, обмен веществ, рост и развитие растений.

Но самым главным «достижением» арабидопсиса стал полет в космос. Он стал первым растением-космонавтом, которое расцвело и дало семена в невесомости. Этот эксперимент был проведен в 1982 году на российской космической станции «Салют-7». Космонавты А. Березовой и В. Лебедев провели на орбите 211 суток, и за это время успели вырастить и получить семена арабидопсиса – его жизненный цикл составил всего 40 дней. Космонавты получили 200 семян и привезли их на Землю для дальнейших исследований.

Сейчас НАСА собирается выращивать арабидопсис на Луне, а авторы проекта Mars One – на Марсе в 2018 году. Так что космическое будущее арабидопсиса только начинается.

 

Источники: Кулаева О. Н. Этилен в жизни растений, 1998; live.1001chudo.ru, cellbiol.ru

 

Категория: Разные статьи | Добавил: Irina (19.04.2015)
Просмотров: 4249 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Вход на сайт
Поиск
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz