Большая часть науки о растениях посвящена небольшим однолетним видам с коротким жизненным циклом; преимущественно Arabidopsis thaliana , но также и некоторые другие, такие как Oryza sativa и Medicago truncatula и т. д.
Есть ли образцовые многолетние виды? И, если нет, есть ли хороший кандидат, относительно небольшой, но быстрорастущий и способный выращиваться в лабораторных условиях, который кто-то мог бы порекомендовать?
Насколько мне известно, тополь является одним из основных образцовых видов, когда речь идет о многолетних растениях и деревьях. Например, он используется в нескольких проектах по секвенированию и для изучения ускоренной селекции штаммов, которые способствуют цветению в очень раннем возрасте.
Помимо деревьев, другими многолетними видами, которые были описаны в качестве модельных видов, являются Panicum virgatum (Switchgrass) (см. Lu et al. 2013. Plos Genetics ) и Solanum lycopersicum (Tomato) (см. Sato et al. 2012. Nature .
Более подробное описание и аргументы в пользу Populus как модельного вида см., например, в Taylor (2002. Populus: Arabidopsis for Forestry. Do We Need a Model Tree?. Ann. Bot.) или Jansson & Douglas (2007. Populus: A Model Система для биологии растений ( Ann. Rev. Plant Bot) .
Здесь утверждается, что Populus быстро становится признанным «модельным» древесным растением и что такое «модельное» дерево необходимо для дополнения генетических ресурсов, развиваемых арабидопсисом. Род Populus (тополя, тополя и осины) содержит ок. 30 видов древесных растений, все из которых произрастают в северном полушарии и демонстрируют одни из самых высоких темпов роста среди деревьев умеренного пояса. Populus выполняет роль «образца» по ряду причин. Во-первых, и это самое важное, это недавнее обязательство секвенировать геном тополя, проект, начатый в феврале 2002 года. Это будет первое древесное растение, которое будет секвенировано. Другие причины включают относительно небольшой размер генома (450–550 Мбп) тополя, большое количество молекулярно-генетических карт и простоту генетической трансформации. Populus также можно размножать вегетативно. сделать карты популяций бессмертными и облегчить производство большого количества клонального материала для экспериментов. Гибридизация происходит регулярно, и в этом отношении Populus имеет много общего с арабидопсисом.
(из Тейлора, 2002 г.))
С завершением последовательности генома Populus trichocarpa и разработкой различных генетических, геномных и биохимических инструментов, Populus теперь предлагает множество возможностей для изучения вопросов, которые не так просто решить с помощью арабидопсиса и риса, двух основных модельных систем биологии растений и геномика. Специфические для деревьев признаки, такие как формирование древесины, долгосрочный многолетний рост и сезонность, являются очевидными областями исследований, но исследования в других областях, таких как контроль цветения, биотические взаимодействия и эволюция адаптивных признаков, обогащаются за счет добавления дерева к набор модельных систем.
...
Разработка Populus как модельной системы для биологии деревьев и древесных многолетних растений в значительной степени была обусловлена быстрым развитием ресурсов геномной и молекулярной биологии для этого рода, как обсуждается ниже, кульминацией которого стало завершение проекта последовательности Populus trichocarpa ( черный тополь) геном (106). Эта информация облегчит исследования по сравнительной биологии арабидопсиса и тополя как представителей двух крайних видов покрытосеменных растений, что позволит обнаружить механизмы, сохранившиеся у эвдикотов.
(из Янссон и Дуглас, 2007 г.)
Г_Т
Г_Т
файлпод водой