Loading AI tools
вид растений Из Википедии, свободной энциклопедии
Резухови́дка Та́ля, или Резу́шка Та́ля (лат. Arabidopsis thaliana) — небольшое цветковое растение, вид рода Резуховидка (Arabidopsis) семейства Капустные (Brassicaceae). Его исходный ареал включает Европу, Азию и север Африки, а в наше время резуховидка Таля распространилась по всем континентам, кроме Антарктиды.
Резуховидка Таля | ||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Научная классификация | ||||||||||||||||||
Домен: Царство: Клада: Клада: Клада: Клада: Клада: Порядок: Семейство: Род: Вид: Резуховидка Таля |
||||||||||||||||||
Международное научное название | ||||||||||||||||||
Arabidopsis thaliana (L.) Heynh., 1842 | ||||||||||||||||||
Синонимы | ||||||||||||||||||
Ареал | ||||||||||||||||||
естественный ареал регионы натурализации не встречается |
||||||||||||||||||
|
В связи с относительно коротким циклом развития растение является удобным модельным организмом в молекулярно-биологических, генетических и физиологических исследованиях, где чаще фигурирует под транслитерацией родового латинского названия — Арабидо́псис. Геном арабидопсиса является одним из наименьших среди цветковых растений (более короткие последовательности встречаются только у растений рода Генлисея (Genlisea) семейства Пузырчатковые) и первым секвенированным геномом растения. Арабидопсис — популярный объект для исследования жизнедеятельности растений, в том числе развития цветка и фототропизма.
В лабораторных условиях арабидопсис выращивают в чашках Петри, освещая флуоресцентными лампами, либо в теплицах[1].
Вид назван в честь немецкого врача и ботаника Иоганна Таля (1542—1583).
Однолетник или двулетник. Цветёт в мае-июне. Резуховидка Таля может пройти полный цикл развития за шесть недель и относится к типичным эфемерам. Цветоносный побег заканчивает рост в течение трёх недель. Цветки, как правило, самоопыляются.
Стебель большей частью один, 4,5—70 см высотой, тонкий, прямой, простой или ветвистый, вместе с листьями покрытый простыми или 2—3-раздельными волосками; листья продолговато-ланцетные или продолговатые, с удалёнными друг от друга зубчиками, прикорневые собраны в розетку и сужены в короткий черешок, стеблевые в небольшом числе, сидячие, более мелкие.
Кисть при цветках сжатая, потом сильно удлинённая и очень рыхлая, 8—40-цветковая; чашелистики 1,5—2 мм длиной, продолговатые, тупые; лепестки белые, 3—4 мм длиной, продолговатые; боковые медовые желёзки полушаровидные, довольно крупные; завязь с 48—68 семяпочками; цветоножки при плодах тонкие, оттопыренные, 4—15 мм длиной.
Стручки вверх стоячие, голые, часто изогнутые, 9—18 мм, редко 3 см длиной, 0,75 мм шириной; столбик тонкий, короткий; створки с 1 тонкой жилкой; перегородка прозрачная, блестящая, без тяжа; семена красновато-бурые, яйцевидные, однорядные, 0,5:0,4:0,3 мм.
Солонцеватые степи, солонцы, скалы, каменистые склоны, поля; как сорное.
Arabidopsis thaliana (L.) Heynh., 1842, Fl. Sachsen : 538
Вид Резуховидка Таля относится к роду Резуховидка (Arabidopsis) семейства Капустные (Brassicaceae) порядка Капустоцветные (Brassicales). Кладограмма в соответствии с Системой APG IV по состоянию на июнь 2023 года:
ещё 16 семейств | еще 10 подтвержденных видов | ||||||||||||
порядок Капустоцветные | род Резуховидка | ||||||||||||
отдел Цветковые, или Покрытосеменные | семейство Капустные | Резуховидка Таля | |||||||||||
ещё 63 порядка цветковых растений | ещё 354 рода | ||||||||||||
Первое описание мутантной формы Arabidopsis было сделано в 1873 году Александром Брауном, который описал фенотип двойных цветков (мутантный ген подобен гену Agamous, клонированному в 1990 году)[3]. Однако лишь в 1943 году Фридрих Лайбах (описавший кариотип растения в 1907 году) предложил использовать арабидопсис в качестве модельного организма[4]. Его студентка Эрна Рейнхольц в 1945 году опубликовала результаты своих исследований, описав первую коллекцию мутировавших форм резуховидки, полученных при помощи рентгеновского облучения.
В 1950-х и 1960-х годах Джон Лангридж и Джордж Редей внесли большой вклад в становление арабидопсиса как удобного растения для лабораторных экспериментов. Сообщество исследований арабидопсиса Arabidopsis Information Service (AIS) было создано в 1964 году. Первая международная конференция по арабидопсису (International Arabidopsis Conference) была проведена в 1965 году в Геттингене, Германия.
Резуховидка широко используется в качестве модельного организма для изучения генетики и биологии развития растений[5][6]. Считается, что она сыграла для генетики растений такую же роль, как домовая мышь и дрозофила фруктовая для изучения генетики животных.
Вид широко используется для исследований в космосе. В частности, выращивался на советской станции «Салют-7» в 1982 году[7]. НАСА планировало выращивать растение на Луне в 2015 году[8], а авторы проекта Mars One — на Марсе в 2018-м[9].
3 января 2019 года семена резуховидки Таля были отправлены в герметичном контейнере на обратную сторону Луны в китайском аппарате «Чанъэ-4». Исследователи планировали проверить, возможно ли создать в космическом аппарате замкнутую экосистему, в которой личинки шелкопряда будут вырабатывать углекислый газ, а растения (картофель и резуховидка Таля) — преобразовывать его в кислород с помощью фотосинтеза.[10] Эксперимент удался: отдельные семена проросли[11], однако все организмы погибли в первую лунную ночь, после посадки аппарата, так как его биологический контейнер не был рассчитан на ночные условия[12]. В 2021 году семена резуховидки Таля проросли в реголите, увлажнённом 12,5%-й средой Мурасиге-Скугга, хотя далее её рост происходил тяжелее, чем в земной почве[13][14][15].
Малый размер генома (около 157 млн пар нуклеотидов) делает Arabidopsis thaliana удобным объектом для картирования генов и секвенирования[16]. Геном арабидопсиса в 2000 году стал первым секвенированным геномом растения[17]. Среди генов растения: Agamous, Flowering Locus C, GAI, HOTHEAD, Leafy, Stp4, Superman и др.
Наиболее полная версия генома Arabidopsis thaliana поддерживается The Arabidopsis Information Resource (TAIR)[18]. Много работ было проведено для определения функций около 27 000 генов и 35 000 белков, которые закодированы в геноме[19].
Для доставки ДНК в растение используют Rhizobium radiobacter. Распространённый протокол, называемый floral-dip (в переводе с англ. — «цветочное окунание»), предполагает обмакивание цветков в раствор, содержащий Agrobacterium, ДНК и детергент[20].
Арабидопсис активно используется для изучения развития цветка. Развивающийся цветок имеет четыре органа — чашелистики, лепестки, тычинки, плодолистики, которые образуют пестики. Органы цветка располагаются кругами: четыре чашелистика во внешнем круге, шесть лепестков, шесть тычинок и центральные плодолистики.
Наблюдения за гомеозисными мутациями привели к формулировке ABC-модели развития цветка[21]. В соответствии с данной моделью, гены, отвечающие за формирование цветка, делят на три группы: гены класса A (чашелистики и лепестки), гены класса B (лепестки и тычинки), гены класса C (тычинки и плодолистики). Эти гены кодируют факторы транскрипции, которые вызывают специализацию тканей растения в течение развития.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.