گياه آرابيدوپسيس يک مدل گياهي

گياه آرابيدوپسيس, يک مدل گياهي

آرابيدوپسيس يک مدل گياهي متعلق به گياهان دو لپه از خانواده براسيکاسه (کروسيفره) است. گياهي از خانواده شب بو و وابسته به گياهان زراعي مثل کلم، گل کلم و دانه هاي روغني است که بصورت يک مدل گياهي براي تحقيقات متفاوتي در علوم گياهي بکار مي رود. اين گياه هر چند از نظر زراعي بي مصرف و جزء علف هاي هرز مزارع محسوب مي شود ولي داراي ويژگي هاي علمي فراواني جهت دستيابي به راهکاري بهينه در مواجه با ابهامات و سوالات متداول محققان در علوم گياهي است. دليل استفاده از اين گياه به عنوان مدل تحقيقاتي بيشتر به خاطر خصوصيات فيزيولوژيکي آن از قبيل طول زندگي کوتاه، ارتفاع کوتاه (که آن را مناسب کشت گلخانه اي و داخل گلدان مي کند) و توليد زياد بذر است. با در نظر گرفتن همه اين خصوصيات اين گياه از نظر مطالعات مختلف ايده آل مي سازد. علاوه بر موارد فوق، اين گياه از لحاظ تحقيقات ژنتيکي گياهي داراي خصوصيات ارزشمندي است که قابليت نمايش تغييرات ژنتيکي ايجاد شده را در کمترين زمان ممکن دارا است، که کوتاه بودن چرخه زندگي به اين قابليت کمک شاياني کرده است. اين گياه داراي کمترين محتواي ژني (125 ميليون جفت باز) در بين گياهان عالي است و به همين دليل اولين گياهي است که همه توالي هاي آن از نظر ژنتيکي شناخته شده است. موسسه (AGI)[1]شروع شناسايي توالي هاي گياه آرابيدوپسيس را در سال 1997 بنيان گذاشت و مجموع 4/115 ميليون توالي با احتمال صحت 99/ 99 تا 99/999% صورت گرفت که خود بواسطه رشد تکنولوژي هاي مرتبط با علوم ژنتيکي و ملکولي است. لازم به ذکر است که در مجموع 10 ميليون توالي هنوز توالي يابي نشده که بخاطر ناکارآمدي کافي تکنولوژي روز و يا مشکلات خاصي است که در راه محققان اين علم قرار دارد. جدول 1-6 نتايج حاصل از آناليزهاي آماري 25500 ژن گياه آرابيدوپسيس را نشان      مي دهد. اين تعداد ژن در اين گياه به مراتب بيشتر از موجودات يوکاريوت ديگري مثل Caenorbabditis elegans (يک نوع نماتود با طول يک ميلي متر که در خاک زندگي مي کند) است. اين نماتود داراي 19000 ژن و يا مگس سرکه دروزوفيلا ملانوگاستر با اندازه ژنوم در حدود 13600 مي باشد. اما اين تعداد ژن در مقابل تعداد ژن انسان در حدود 40000-30000 ناچيز است. اين يک واقعيت است که هميشه ارتباطات پيچيده ژنتيکي در موجود سبب مي شود که ميزان پروتئين کد شده در موجود با ميزان کل ژنوم آن در تعامل نبوده و هميشه مقدار متفاوتي را نشان مي دهد. به عنوان مثال تعداد پروتئين شناسايي شده در گياه آرابيدوپسيس که در حدود 11600 عدد است.

برگرفته از کتاب ‌ژنتيک و بيوتکنولوژي گياهي نوشته دکتر مهدي خزاعي