Arabidopsis thaliana – huseníček rolní - čeleď: Brassicaceae (Brukvovité) rozšíření: kosmopolitní od nížin až do hor- rozšíření: kosmopolitní, od nížin až do hor, zejména na výslunných stráních - poprvé popsána Johannesem Thalem v 16 stoletípoprvé popsána Johannesem Thalem v 16. století - celkový vzhled dospělé rostliny - k pokusným účelům poprvé využita F. Laibachem začátkem 20. století - jako model v genetice od 40. let 20. století - její význam jako genetického modelu stále roste Výhody A. thaliana jako genetického modelu: - velmi krátká generační doba - lze získat několik generací do roka - kvete za 5-8 týdnů od vyklíčení, semena dozrávajíý y j do 2-3 měsíců od vyklíčení - genotypy rané x pozdní Astronautka Cady Coleman provádí pokus s rostlinkami Arabidopsis v průběhu letu na STS-93 (raketoplán Columbia, 1999). Výhody A. thaliana jako genetického modelu: - velmi krátká generační doba - lze získat několik generací do roka - kvete za 5-8 týdnů od vyklíčení, semena dozrávajíý y j do 2-3 měsíců od vyklíčení - genotypy rané x pozdní nenáročnost na prostor- nenáročnost na prostor - lze pěstovat velký počet jedinců na malé ploše (až 10 rostlin na cm2) - možnost pěstování na umělých médiíchp ý - identifikace mutantů v biochemických drahách - skríning rostlin na úspěšnou transgenozi Výhody A. thaliana jako genetického modelu: - velký počet potomků - z jedné rostliny lze získat až několik tisíc semen - schopnost samosprášení i cizosprášeníschopnost samosprášení i cizosprášení - nejmenší genom mezi vyššími rostlinami - v roce 2000 ukončen projekt sekvencování genomu Arabidopsis – 125 Mbp, 25 498 genů - malý počet chromozomů (n = 5) - rozsáhlá kolekce mutantních linií a přírodních ekotypů - vysoce účinná transformační metoda přípravy transgenních rostlin a T-DNA mutantů Kultivační podmínky - kultivace v přirozených podmínkách - v přírodě - ve skleníku - kultivace v řízených podmínkách - v kultivační místnosti = vegetační období po celý rok umělé osvětlení krátký den- umělé osvětlení - krátký den - dlouhý den - nepřetržitý osvit - teplota 22 – 24°Cteplota 22 24 C Mutace u A. thaliana - 1945 E. Reinholz – 1. kolekce indukovaných mutantů - 1. použitým mutagenem u A. thaliana byly paprsky X - klasická mutageneze - fyzikální mutageny (paprsky X, γ aj.) - chemické mutageny (MMS, EMS) - nemutagenní látky u A. thaliana - např. etanol, některé herbicidy (azid sodný, maleinhydrazid) - inzerční mutageneze - pomocí metod genového inženýrství, - mutagenem je DNA“„mutagenem je DNA Pozorování vybraných mutantních linií Col (Columbia) – standardní rostlinaCol (Columbia) – standardní rostlina Změny zbarvení chm (chlorominuta) dělohy a listy světle zelené starší listy tmavšíchm3 (chlorominuta) – dělohy a listy světle zelené, starší listy tmavší lc (lucida) – dělohy a listy žlutozelené ch1 (chlorina) - dělohy a listy světle žlutozelené * Změny tvaru listů a v době kvetení pm (pumilio) – úzké listy s jedním zubem na okraji, pozdní kvetení iv (involuta) – listy drobné, složené podél hlavního žebra, velmi rané kvetení Změna celkového vzhledu rostliny cn (convoluta) - dělohy, řapíky a stonky stočené kolem své osy proti směru hodinových ručiček listy v růžici taktéž stočenéhodinových ručiček, listy v růžici taktéž stočené cp2 (compacta) – polozakrslé rostliny ** Pozměněná stavba trichomů ( ) é ě í ígl2 (glabra) – rudimentované a chybějící trichomy sti (stichel) – nevětvené (jednočetné) trichomy * ch1, gl2 ** cp2, sti http://www.arabidopsis.org/ http://www.arabidopsis.info/ http://www.arabidopsis.com/ Pozorování štěpení recesivně letálního znaku albina u monohybrida Mutace albina patří mezi chlorofylově defektní mutace. Chlorofylově defektní mutace: chlorina xanthaxantha albina Charakteristika použité mutace albina: Pořadové číslo: 78Pořadové číslo: 78 Název mutace: albina Pozadí: S96 Použitý mutagen: X 12kr GGenerace: M2 Fenotyp: klíční rostlinky bílé, bez chlorofylu; homozygotně letální