Género de plantas con flores
Arabidopsis ( berro de roca ) es un género de la familia Brassicaceae . Son pequeñas plantas con flores relacionadas con la col y la mostaza . Este género es de gran interés ya que contiene el berro de roca ( Arabidopsis thaliana ), uno de los organismos modelo utilizados para estudiar la biología vegetal y la primera planta cuyo genoma completo fue secuenciado. Los cambios en el berro de roca se observan fácilmente, lo que lo convierte en un modelo muy útil.
Estado
En la actualidad, el género Arabidopsis cuenta con nueve especies y ocho subespecies reconocidas. Esta delimitación es bastante reciente y se basa en filogenias morfológicas y moleculares de O'Kane y Al-Shehbaz [1] [2] y otros.
Sus hallazgos confirman que las especies anteriormente incluidas en Arabidopsis la hicieron polifilética . La reclasificación más reciente mueve dos especies previamente ubicadas en Cardaminopsis y Hylandra y tres especies de Arabis a Arabidopsis , pero excluye 50 que han sido trasladadas a los nuevos géneros Beringia, Crucihimalaya , Ianhedgea , Olimarabidopsis y Pseudoarabidopsis .
Todas las especies de Arabidopsis son autóctonas de Europa , mientras que dos de ellas tienen amplias áreas de distribución que se extienden también hasta América del Norte y Asia .
En las últimas dos décadas, Arabidopsis thaliana ha despertado mucho interés en la comunidad científica como organismo modelo para la investigación de numerosos aspectos de la biología vegetal. El Arabidopsis Information Resource (TAIR) [3] es una fuente de información en línea seleccionada para la investigación en biología molecular y genética de Arabidopsis thaliana , y The Arabidopsis Book [4] es una compilación en línea de capítulos invitados sobre biología de Arabidopsis thaliana . (Tenga en cuenta que a partir de 2013 no se publicarán más capítulos). En Europa, el centro de recursos de organismos modelo para germoplasma de Arabidopsis thaliana , bioinformática y recursos de biología molecular (incluidos GeneChips) es el Nottingham Arabidopsis Stock Centre (NASC), mientras que en América del Norte los servicios de germoplasma los proporciona el Arabidopsis Biological Resource Center (ABRC), con sede en la Universidad Estatal de Ohio . El sistema de pedidos para ABRC se incorporó a la base de datos TAIR en junio de 2001, mientras que NASC siempre ha alojado (desde 1991) su propio sistema de pedidos y navegador de genomas.
En 1982, la tripulación de la estación espacial soviética Salyut 7 cultivó algunas plantas de Arabidopsis, convirtiéndose así en las primeras plantas en florecer y producir semillas en el espacio . Tenían una vida útil de 40 días. [5] Las semillas de Arabidopsis thaliana fueron llevadas a la Luna en el módulo de aterrizaje Chang'e 4 en 2019, como parte de un experimento estudiantil. A partir de mayo de 2022, Arabidopsis thaliana se ha cultivado con éxito en muestras de suelo lunar. [6]
Arabidopsis es bastante similar al género Boechera .
Lista de especies y subespecies
- Arabidopsis arenicola (Richardson ex Hook. ) Al-Shehbaz, Elven, DF Murray & SI Warwick — Berro ártico ( Groenlandia , Labrador , Nunavut , Quebec , Ontario , Manitoba , Saskatchewan )
- Arabidopsis arenosa (L.) Lawalrée - berro de roca arenosa
- A. arenosa subsp. arenosa (Europa: nativa en Austria, Bielorrusia, Bosnia Herzegovina, Bulgaria, Croacia, República Checa, NE Francia, Alemania, Hungría, N Italia, Letonia, Lituania, Macedonia, Polonia, Rumania, Eslovaquia, Eslovenia, Suiza y Ucrania; naturalizada en Bélgica, Dinamarca, Estonia, Finlandia, Países Bajos, Noruega, Rusia y O Siberia, y Suecia; ausente en Albania, Grecia, C y S Italia y Turquía)
- A. arenosa subsp. borbasii (este de Bélgica, República Checa, noreste de Francia, Alemania, Hungría, Polonia, Rumania, Eslovaquia, Suiza, Ucrania, aunque es dudosa su presencia en Dinamarca)
- Arabidopsis cebennensis ( DC. ) (SE Francia )
- Arabidopsis croatica ( Schott ) ( Bosnia , Croacia )
- Arándano blanco (L.)
- A. halleri subsp. halleri (Austria, Croacia, República Checa, Alemania, norte y centro de Italia, Polonia, Rumania, Eslovaquia, Eslovenia, Suiza y sur de Ucrania. Probablemente introducida en el norte de Francia y extinta en Bélgica)
- A. halleri subsp. ovirensis (Wulfen) (Albania, Austria, noreste de Italia, Rumania, Eslovaquia, Eslovenia, suroeste de Ucrania, Yugoslavia)
- A. halleri subsp. gemmifera ( Matsumura ) (Lejano Oriente ruso, noreste de China, Corea, Japón y Taiwán)
- Arabidopsis lyrata (L.) O'Kane & Al-Shehbaz — berro de arena
- A. lyrata subsp. lyrata (noreste de la Rusia europea, Alaska, Canadá (Ontario al oeste hasta Columbia Británica) y sureste y centro de los Estados Unidos (Vermont al sur hasta el norte de Georgia y Mississippi al norte hasta Missouri y Minnesota))
- A. lyrata subsp. petraea (Linnaeus) O'Kane & Al-Shehbaz (Austria, República Checa, Inglaterra, Alemania, Hungría, Islandia, Irlanda, N. de Italia, Noruega, Rusia (NO Rusia, Siberia y Extremo Oriente), Escocia, Suecia, Ucrania, Norteamérica boreal (Alaska y Yukón ). Aparentemente extinta en Polonia)
- A. lyrata subsp. kamchatica (Fischer ex DC) O'Kane & Al-Shehbaz (Alaska boreal, Canadá (Yukón, distrito de Mackenzie, Columbia Británica, norte de Saskatchewan), islas Aleutianas, este de Siberia, extremo oriente ruso, Corea, norte de China, Japón y Taiwán)
- Arabidopsis neglecta ( Schult. ) ( Montes Cárpatos (Polonia, Rumania, Eslovaquia y Ucrania adyacente))
- Arabidopsis pedemontana ( Boiss. ) (noroeste de Italia y presumiblemente extinta en el suroeste de Suiza)
- Arabidopsis suecica ( Fries ) Norrlin (Fennoscandinavia y región del Báltico)
- Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. — berro de thale (área nativa desde casi toda Europa hasta Asia central, ahora naturalizada en todo el mundo)
Especies reclasificadas
Las siguientes especies previamente ubicadas en Arabidopsis actualmente no se consideran parte del género.
- A. bactriana → Dielsiocharis bactriana
- A. brevicaulis → Crucihimalaya himalaica
- A. bursifolia → Beringia bursifolia
- A. campestris → Crucihimalaya wallichii
- A. dentata → Murbeckiella pinnatifida
- A. drassiana →
- A. erysimoides → Erysimum hedgeanum
- A. eseptata → Olimarabidopsis umbrosa
- A. gamosepala → Neotorularia gamosepala
- A. glauca → Thellungiella salsuginea
- A. griffithiana → Olimarabidopsis pumila
- A. himalaica → Crucihimalaya himalaica
- A. huetii → Murbeckiella huetii
- A. kneuckeri → Crucihimalaya kneuckeri
- A. korshinskyi → Olimarabidopsis cabulica
- A. lasiocarpa → Crucihimalaya lasiocarpa
- A. minutiflora → Ianhedgea minutiflora
- A. mollis → Beringia bursifolia
- A. mollissima → Crucihimalaya mollissima
- A. monachorum → Crucihimalaya lasiocarpa
- A. mongolica → Crucihimalaya mongolica
- A. multicaulis → Arabis tibetica
- A. novae-anglicae → Neotorularia humilis
- A. nuda → Drabopsis nuda
- A. ovczinnikovii → Crucihimalaya mollissima
- A. parvula → Thellungiella parvula
- A. pinnatifida → Murbeckiella pinnatifida
- A. pumila → Olimarabidopsis pumila
- A. qiranica → Sisymbriopsis mollipila
- A. richardsonii → Neotorularia humilis
- A. russeliana → Crucihimalaya wallichii
- A. salsugineum → Eutrema salsugineum
- A. sarbalica → Crucihimalaya wallichii
- A. schimperi → Robeschia schimperi
- A. stenocarpa → Beringia bursifolia
- A. stewartiana → Olimarabidopsis pumila]]
- A. estricto → Crucihimalaya estricto]]
- A. taraxacifolia → Crucihimalaya wallichii
- A. tenuisiliqua → Arabis tenuisiliqua
- A. tibetica → Crucihimalaya himalaica
- A. tibetica → Arabis tibetica
- A. toxophylla → Pseudoarabidopsis toxophylla
- A. trichocarpa → Neotorularia humilis
- A. trichopoda → Beringia bursifolia
- A. tschuktschorum → Beringia bursifolia
- A. tuemurnica → Neotorularia humilis
- A. verna → Drabopsis nuda
- A. virgata → Beringia bursifolia
- A. wallichii → Crucihimalaya wallichii
- A. yadungensis →
Citogenética
El análisis citogenético ha demostrado que el número de cromosomas haploides (n) es variable y varía entre las especies del género: [7]
A. thaliana tiene n=5 [8] y la secuenciación de ADN de esta especie se completó en 2001. A. lyrata tiene n=8 pero algunas subespecies o poblaciones son tetraploides. [9] Varias subespecies de A. arenosa tienen n=8 pero pueden ser 2n (diploide) o 4n (tetraploide). [10] A. suecica tiene n=13 (5+8) y es una especie anfidiploide originada a través de la hibridación entre A. thaliana y la diploide A. arenosa . [11]
A. neglecta es n=8, al igual que las diversas subespecies de A. halleri . [10]
Hasta 2005, A. cebennensis , A. croatica y A. pedemontana no han sido investigadas citológicamente.
Véase también
Referencias
- ^ O'Kane, Steve L.; Al-Shehbaz, Ihsan A. (1997). "Una sinopsis de Arabidopsis (Brassicaceae)". Novon . 7 (3): 323. doi : 10.2307/3391949. JSTOR 3391949.
- ^ O'Kane, Steve L.; Al-Shehbaz, Ihsan A. (2003). "Posición filogenética y límites genéricos de Arabidopsis (Brassicaceae) basados en secuencias de ADN ribosomal nuclear". Anales del Jardín Botánico de Missouri . 90 (4): 603. doi :10.2307/3298545. JSTOR 3298545. S2CID 85316468.
- ^ El recurso de información sobre Arabidopsis
- ^ "El libro de Arabidopsis". Sociedad Estadounidense de Biólogos Vegetales . 2019-04-13 . Consultado el 2021-08-14 .
- ^ "Primera especie de planta que florece en el espacio". Libro Guinness de récords . Consultado el 10 de marzo de 2017 .
- ^ Keeter, Bill (12 de mayo de 2022). "Los científicos cultivan plantas en el suelo lunar". NASA . Consultado el 13 de mayo de 2022 .
- ^ Al-Shehbaz, Ihsan A.; O'Kane Jr, Steve L. (2002). "Taxonomía y filogenia de Arabidopsis (Brassicaceae)". El libro de Arabidopsis. Volumen 1. Vol. 1. Sociedad Americana de Biólogos de Plantas. pp. e0001. doi :10.1199/tab.0001. PMC 3243115. PMID 22303187 .
- ^ Lysak, M. A; Berr, A; Pecinka, A; Schmidt, R; McBreen, K; Schubert, I (2006). "Mecanismos de reducción del número de cromosomas en Arabidopsis thaliana y especies relacionadas de Brassicaceae". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 103 (13): 5224–5229. Bibcode :2006PNAS..103.5224L. doi : 10.1073/pnas.0510791103 . PMC 1458822 . PMID 16549785.
- ^ Dart, Sara; Kron, Paul; Mable, Barbara K (2004). "Caracterización de la poliploidía en Arabidopsis lyrata mediante recuentos cromosómicos y citometría de flujo". Revista Canadiense de Botánica . 82 (2): 185. doi :10.1139/b03-134.
- ^ ab Joly, Simon; Schmickl, Roswitha; Paule, Juraj; Klein, Johannes; Marhold, Karol; Koch, Marcus A. (2012). "La historia evolutiva del complejo Arabidopsis arenosa: diversos tetraploides enmascaran el centro occidental de especies y diversidad genética de los Cárpatos". PLOS ONE . 7 (8): e42691. Bibcode :2012PLoSO...742691S. doi : 10.1371/journal.pone.0042691 . ISSN 1932-6203. PMC 3411824 . PMID 22880083.
- ^ Jakobsson, Mattías; Hagenblad, Jenny; Tavaré, Simón; SäLl, Torbjörn; Hallden, Christer; Lind-Hallden, Christina; Nordborg, Magnus (2006). "Un origen reciente único de la especie alotetraploide Arabidopsis suecica: evidencia de marcadores de ADN nuclear". Biología Molecular y Evolución . 23 (6): 1217–31. doi : 10.1093/molbev/msk006 . PMID 16549398.
Lectura adicional
- Al-Shehbaz, IA, O'Kane, Steve L. (2002). Taxonomía y filogenia de Arabidopsis (Brassicaceae). El libro de Arabidopsis : 1-22.
- Ceccato, Luca; Masiero, Simona; Sinha Roy, Dola; Bencivenga, Stefano; Roig-Villanova, Irma; Ditengou, Franck Anicet; Palma, Klaus; Simón, Rüdiger; Colombo, Lucía (17 de junio de 2013). Grebe, Markus (ed.). "Se requiere control materno de PIN1 para el desarrollo de gametofitos femeninos en Arabidopsis". MÁS UNO . 8 (6): e66148. doi : 10.1371/journal.pone.0066148. ISSN 1932-6203. PMC 3684594. PMID 23799075.
- O'Kane Jr, SL y Al-Shehbaz, IA (1997). Una sinopsis de Arabidopsis (Brassicaceae): Novon 7: 323–327.
- O'Kane Jr, SL, y Al-Shehbaz, IA (2003). Posición filogenética y límites genéricos de Arabidopsis (Brassicaceae) basados en secuencias de ADN ribosómico nuclear: Anales del Jardín Botánico de Missouri 90 (4): 603–612.
- "El libro de Arabidopsis". Sociedad Estadounidense de Biólogos Vegetales . 2019-04-13 . Consultado el 2021-08-14 .(Tenga en cuenta que en 2013 ASPB decidió dejar de publicar nuevos capítulos).