آرابیدوپسیس, یک مدل گیاهی

آرابیدوپسیس تالیانا یک مدل گیاهی متعلق به گیاهان دو لپه از خانواده براسیکاسه (کروسیفره) است. گیاهی از خانواده شب بو و وابسته به گیاهان زراعی مثل کلم، گل کلم و دانه های روغنی است که بصورت یک مدل گیاهی برای تحقیقات متفاوتی در علوم گیاهی بکار می رود.   این گیاه هر چند از نظر زراعی بی مصرف و جزء علف های هرز مزارع محسوب می شود ولی دارای ویژگی های علمی فراوانی جهت دستیابی به راهکاری بهینه در مواجه با ابهامات و سوالات متداول محققان در علوم گیاهی است. دلیل استفاده از این گیاه به عنوان مدل تحقیقاتی بیشتر به خاطر خصوصیات فیزیولوژیکی آن از قبیل طول زندگی کوتاه، ارتفاع کوتاه (که آن را مناسب کشت گلخانه ای و داخل گلدان می کند) و تولید زیاد بذر است. با در نظر گرفتن همه این خصوصیات این گیاه از نظر مطالعات مختلف ایده آل می سازد. علاوه بر موارد فوق، این گیاه از لحاظ تحقیقات ژنتیکی گیاهی دارای خصوصیات ارزشمندی است که قابلیت نمایش تغییرات ژنتیکی ایجاد شده را در کمترین زمان ممکن دارا است، که کوتاه بودن چرخه زندگی به این قابلیت کمک شایانی کرده است.

این گیاه دارای کمترین محتوای ژنی (125 میلیون جفت باز) در بین گیاهان عالی است و به همین دلیل اولین گیاهی است که همه توالی های آن از نظر ژنتیکی شناخته شده است. موسسه (AGI) شروع شناسایی توالی های گیاه آرابیدوپسیس را در سال 1997 بنیان گذاشت و مجموع 4/115 میلیون توالی با احتمال صحت 99/ 99 تا 99/999% صورت گرفت که خود بواسطه رشد تکنولوژی های مرتبط با علوم ژنتیکی و ملکولی است. لازم به ذکر است که در مجموع 10 میلیون توالی هنوز توالی یابی نشده که بخاطر ناکارآمدی کافی تکنولوژی روز و یا مشکلات خاصی است که در راه محققان این علم قرار دارد. جدول 1-6 نتایج حاصل از آنالیزهای آماری 25500 ژن گیاه آرابیدوپسیس را نشان      می دهد. این تعداد ژن در این گیاه به مراتب بیشتر از موجودات یوکاریوت دیگری مثل Caenorbabditis elegans (یک نوع نماتود با طول یک میلی متر که در خاک زندگی می کند) است. این نماتود دارای 19000 ژن و یا مگس سرکه دروزوفیلا ملانوگاستر با اندازه ژنوم در حدود 13600 می باشد. اما این تعداد ژن در مقابل تعداد ژن انسان در حدود 40000-30000 ناچیز است. این یک واقعیت است که همیشه ارتباطات پیچیده ژنتیکی در موجود سبب می شود که میزان پروتئین کد شده در موجود با میزان کل ژنوم آن در تعامل نبوده و همیشه مقدار متفاوتی را نشان می دهد. به عنوان مثال تعداد پروتئین شناسایی شده در گیاه آرابیدوپسیس که در حدود 11600 عدد است.

برگرفته از کتاب ‌ژنتیک و بیوتکنولوژی گیاهی نوشته دکتر مهدی خزاعی