拟南芥为何被选为模式植物?

2008年1月15日,安徽省合肥市稻香楼宾馆礼堂前,披戴着大红花的10台雷沃欧豹拖拉机与洁白的雪花交相辉映,煞是好看。安徽省全省农村工作会议正在隆重召开,大会对全省农村工作的先进经验进行了推广,并对10名农机大户标兵、粮食生产大户标兵进行了表彰,奖品全部为雷沃欧豹650型拖拉机。这是继2007年雷沃欧豹被选为奖品奖励全国种植大户之后,又一次披红。

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本刊特稿

雷沃欧豹拖拉机被选为奖品奖励安徽省农机大户口李勇20 0 8年 1 1月 5日，安徽省合肥市稻香楼宾馆礼堂前，披戴着大红花的 l雷沃欧豹拖拉机与洁白的雪花交相辉 0台映，煞是好看。安徽省全省农村 T作会议正在隆重召开，大会对全省农村工作的先进经验进行了推广，并对 l农机大 0名户标兵、粮食生产大户标兵进行了表彰，奖品全部为雷沃欧 豹 6 0型拖拉机。这是继 20 5 0 7年雷沃欧豹被选为奖品奖励全国种植大户之后，又一次披红。

2 .~ 9 . W的全系列产品，成为业内产品资源最丰富的 20 148 k 6 5品牌。与此同时，福田雷沃重 T搭建了全球性的零部件采购平台，不断优化生产制造体系，强化质量管理，全面推行精 益生产，确保了产品性能的可靠性。雷沃欧豹等主导产品被评为“国名牌”“

模式植物拟南芥研究进展 摘要：拟南芥又名鼠耳芥、阿拉伯芥、阿拉伯草。其在植物学中所扮演的角色正仿佛小白鼠在医学和果蝇在遗传学中的一样。是在植物科学，包括遗传学和植物发育研究中的模式生物之一。

关键词：基因 模式生物 突变体

拟南芥(Arabidopsis thaLiana)是一种十字花科(Cruciferae)的小型野草，早在16世纪被发现，19世纪末，科学家就注意到了它的研究价值。它是国际上第一个完成全部基因组序列测定的高等植物，其研究成果对于其它高等植物包括农作物的研究，将产生重大的影响，因此拟南芥的研究越来越受到国际植物学界及各国政府的重视

1拟南芥的特点

拟南芥作为一种模式植物，具有其它植物无法替代的优点：(1)生长周期短，从萌发到种子成熟仅6周；(2)基因组小，125 Mbp(水稻基因组430 Mb，玉米基因组4 500 Mb)，约25 900个基因；(3)基因组仅有5条染色体，1．3亿个碱基对，其染色体数量是玉米的1／20；(4)具有双子叶植物的所有特性，整个生命周期同样经过细胞的分裂、生长发育、分化、衰老、死亡等一系列生物学现象；(5)有效的农杆菌介导转化途径，易获得大量的突变体和基因组资源；(6)在有限的空间内可大量种植，收获大量的种

拟南芥组织培养

一、种子消毒：

方法一：将拟南芥种子置于1 .5 ml eppendorf 管(微量离心管)中，加入1 ml 蒸馏水，4C春化3 d，70 %（v／v ）乙醇1mi n、7 %（v／v ）次氯酸钠10 mi n 浸泡消毒，并用无菌水冲洗5 次。

方法二：在超净工作台内，用无菌蒸馏水浸泡1 min，然后用80％乙醇消毒90s，最后用无菌蒸馏水冲洗3～5次备用。

消毒完毕的种子可以用200ul的tips吸去洗涤液，然后在超净工作台上挥发掉残余水分、洗涤液。

方法三、取野生型拟南芥种子放人离心管内，75％乙醇清洗后，无菌蒸馏水清洗1—2次，转入无菌离心管；5％次氯酸钠溶液浸泡5—6 min，用无菌蒸馏水清洗3～4次，加入1 ml无菌水，用移液枪接种。 二、选用的培养基

选用1/2MS培养基对种子进行培养。（MS和1/2MS都可以，1/2MS就是大量元素减半，其他东西和ms培养基是一样的量。糖可以加，会长得比较好，但是也很容易污染。如果在平板上要生长时间比较长，需要做一些实验的，比如根的发育，最好不要加。）也可以用MS+30 g／L蔗糖的固体培养基。（我想两种培养基都接种上，比作对比确定好坏）。

MS培养基

拟南芥（Arabidopsis thaliana），是一种广泛分布于亚洲、欧洲以及北非地区的小型开花植物。从分类地位上讲，它属于十字花科(Brassicaceae) 鼠耳芥属(Arabidopsis)。作为近年来最为广泛应用的模式植物，拟南芥在分子遗传学、植物学以及农业科学的研究中发挥了重要的作用，被称为植物中的果蝇，是目前公认的五大模式生物之一。拟南芥基因组测序已于2000年由国际合作完成，也是第一种完成全基因组测序和分析的植物。

拟南芥是二年生草本植物，高7～40厘米。基生叶有柄呈莲座状，叶片倒卵形或匙形；茎生叶较小，无柄，披针形或线形。叶片表面覆盖有单细胞表皮毛。总状花序顶生，花朵直径约3mm，花瓣4片，白色，匙形。长角果线形，长0.5～2厘米，每个含20～30粒种子。根分为主根和侧根，可容土壤细菌共生。春型拟南芥萌发后3周左右就可开花，能在6周内完成一个世代。严格自花传粉（图1）。

拟南芥生活史与一般的开花植物无异：减速分裂形成的大小孢子分别形成雌雄配子体，即胚囊和花粉。胚囊经过双受精的过程，受精卵与受精极核分别发育成胚和胚乳。

2 拟南芥研究的主要策略

在拟南芥研究中，使用最多的是遗传学研究策略，包括正向遗传学和反向遗传学。正向

遗传

1农杆菌感受态细胞的制备

挑取根癌农杆菌GV3101单菌落于5 ml含100 μg/ml利福平(Rifampicin)，50 μg/ml卡那霉素(Kanmycin)和50 μg/ml庆大霉素(Genmycin)的LB液体培养基中，28℃振荡培养过夜；取过夜培养菌液500 μl接种于 50 ml LB(含相应抗生素)液体培养基中，28℃振荡培养4-8小时(OD600为0.5-0.8)；冰浴30分钟，4,000 rpm，4℃离心10分钟，加入10 ml预冷的 20 mM CaCI2悬浮农杆菌细胞，4000 rpm，4℃离心10分钟；加入2 ml预冷的 20 mM CaCl2悬浮细胞，冰浴，分装成每管100 μl，液氮中速冻后，置-80℃保存备用。 2.质粒转化农杆菌 GV3101

将构建的带有目的基因的质粒pCAMBIA-1304-plc转化 (冻融法) 根癌农杆菌GV3101，步骤如下：

1) 从-80℃冰箱中取出 GV3101 感受 态细胞 (100 μl)，置于冰上解冻；

2) 加入 5 μl 含目的基因的质粒，轻轻混匀；冰水浴 5 min； 3) 液氮冷冻 8 min； 4) 37℃水浴热激 5 min；

5) 加入 900 μl LB/

原版拟南芥规范种植手册

HANDLING ARABIDOPSIS PLANTS AND SEEDS

Methods used by the Arabidopsis Biological Resource Center

GROWTH OF PLANTS Planting on soil

Growth conditions

Control of pests

Plant isolation and harvesting

SEED HANDLING AND PRESERVATION

The methods used by the ABRC for handling plants and seeds are outlined below. These procedures are designed to generate healthy plants that give maximum set of pure seeds and to preserve these in the safest and most convenient manner. Many other approaches may be equally as good, especia

拟南芥成花途径

拟南芥成花途径

摘要

成花转变是一个复杂的过程，不仅是形态上的变化，而且包括在花芽分化前发生的一系列复杂的生理生化变化，通过感受外部环境因子（包括光周期、温度和GA等）变化，经内源因子（包括营养状况和年龄发育阶段等）作用，最终促进茎尖分生组织分化形成花或花序，保证生殖最优化。成花过程是一个复杂的调控网络，拟南芥中至少有7条成花调控途径，其中包括了一些编码不同类型蛋白的“成花整合因子”，它们通过整合各个途径的信号调控成花时间，例如能够快速促进花发育的

FLOWERING LOCUS T (FT)和

SUPPRESSOR OF

OVEREXPRESSION OF CONSTANS 1 (SOC1)。

关键词：光周期途径；春化途径；自主途径；年龄途径；赤霉素途径；常温途径；糖类途径

1

拟南芥成花途径

目前拟南芥中至少有7条主要的信号途径参与调控，即响应日照长度和感应光质调控开花的光周期途径（photoperiod pathway），低温促进成花的春化途径（vernalization pathway），赤霉素调控植物成花的赤霉素途径（GA pathway），与赤霉素和光周期不相关而依赖自身发育状况的自主途径（au

拟南芥成花时间调控

REGULATION OF TIME TO FLOWER IN ARABIDOPSIS

THALIANA

朱克明 学号：D06064 导师：梁建生

摘要：调控开花时间是大多数植物由营养生长向生殖生长转化的一个重要生长发育过程。影响拟南芥开花时间的因素有很多，其中光照和温度是两个主要的外部因素，而赤霉素(GA)和一些自主性因子是主要的内部因素。目前，一般按照对以上因素的反应将晚花突变体归于四条开花调控途径：光周期途径、春化途径、自主途径和GA途径。在不断变化的外部环境条件和内部生理条件下，这些途径通过一些主要的整合基因如SOC1、FT、LFY等实现了对拟南芥开花时间的精确调控。

关键词：拟南芥，开花时间，整合途径

Abstract: The timing of the floral transition has significant consequences for reproductive success in plants. There are many factors affecting the flowering time of Arabidopsis. The photoperiod and temperat

拟南芥成花时间调控

REGULATION OF TIME TO FLOWER IN ARABIDOPSIS

THALIANA

朱克明 学号：D06064 导师：梁建生

摘要：调控开花时间是大多数植物由营养生长向生殖生长转化的一个重要生长发育过程。影响拟南芥开花时间的因素有很多，其中光照和温度是两个主要的外部因素，而赤霉素(GA)和一些自主性因子是主要的内部因素。目前，一般按照对以上因素的反应将晚花突变体归于四条开花调控途径：光周期途径、春化途径、自主途径和GA途径。在不断变化的外部环境条件和内部生理条件下，这些途径通过一些主要的整合基因如SOC1、FT、LFY等实现了对拟南芥开花时间的精确调控。

关键词：拟南芥，开花时间，整合途径

Abstract: The timing of the floral transition has significant consequences for reproductive success in plants. There are many factors affecting the flowering time of Arabidopsis. The photoperiod and temperat

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