拟南芥是什么植物

拟南芥 （Arabidopsis thaliana）又名鼠耳芥，阿拉伯芥，阿拉伯草。属被子植物门，双子叶植物纲，十字花科植物，拟南芥基因组大约为12500万碱基对和5对染色体。

一年生细弱草本，高20-35厘米，被单毛与分枝毛。茎不分枝或自中上部分枝，下部有时为淡紫白色，茎上常有纵槽，上部无毛，下部被单毛，偶杂有2叉毛。基生叶莲座状，倒卵形或匙形，长1-5厘米，宽3-15毫米，顶端钝圆或略急尖，基部渐窄成柄，边缘有少数不明显的齿，两面均有2-3叉毛；茎生叶无柄，披针形，条形、长圆形或椭圆形，长5-15 (-50) 毫米，宽1-2 (-10) 毫米。花序为疏松的总状花序，结果时可伸长达20厘米；萼片长圆卵形，长约1.5毫米，顶端钝、外轮的基部成囊状，外面无毛或有少数单毛；花瓣白色，长圆条形，长2-3毫米，先端钝圆，基部线形。角果长10-14毫米，宽不到1毫米，果瓣两端钝或钝圆，有1中脉与稀疏的网状脉，多为桔黄色或淡紫色；果梗伸展，长3-6毫米。种子每室1行，种子卵形、小、红褐色。花期4-6月。

我国内蒙、新疆、陕西、甘肃、西藏、山东、江苏、安徽、湖北、四川、云南等省区均有发现。拟南芥的优点是植株小、结子多。拟南芥是自花受粉植物，基因高度纯合，用理化因素处理突变率很高，容易获得各种代谢功能的缺陷型。

由于有上述这些优点，所以拟南芥是进行遗传学研究的好材料，被科学家誉为“植物中的果蝇”。

拟南芥作为模式植物在生物学研究中有着十分重要的作用和极大的优势。本文以Columbia野生型拟南芥为材料,用酶解法对拟南芥叶肉进行原生质体分离,用PEG介导的转化法将外源基因转化到原生质体中进行瞬时表达。文章着重分析了影响拟南芥叶肉原生质体分离和转化的因素,最终确定了原生质体的最优分离条件,建立了以拟南芥叶肉原生质体为基础的瞬时表达体系。主要实验结果如下: 1.拟南芥叶肉原生质体分离的最优酶液组成及浓度。用纤维素酶R-10、半纤维素酶、果胶酶、离析酶R-10、崩溃酶的不同酶类组合对拟南芥叶肉进行原生质体分离,结果发现,在CPW盐溶液中附加1.5%纤维素酶R-10及0.5%离析酶R-10时,分离效率最高,原生质体个数达到9.55×10~6/gFW,此时细胞碎片数量也最少。 2.最佳酶解条件。分别对酶解时间、酶液PH等因素进行分析。结果发现,酶PH为6.0,28℃黑暗条件酶解4h时,原生质体产量和活力最高(产量:11.42×10~6个/gFW,活力:90.2%)。 3.原生质体稳定性与活力测定。选择甘露醇做为渗透压调节剂使原生质体细胞保持完态,用FDA染色法检测原生质体活力。结果发现,拟南芥叶肉原生质体在0.4M甘露醇的渗透压环境中可以保持完态,此时破碎的细胞最少,原生质体活力最高,达到90.1%。 4.瞬时表达体系的建立。选择内质网膜内嵌蛋白SIP及肌动蛋白相关蛋白ARP6进行研究。通过RT-PCR扩增得到SIP(720bp)基因及ARP6(1200bp)基因,再将它们分别构建到瞬时表达载体pA7-YFP上,用PEG法将其转化入拟南芥叶肉原生质体进行表达。分析了PEG浓度,质粒DNA含量,原生质体个数等因素对转化的影响。结果发现,转化效率在一定范围内随PEG浓度及质粒DNA含量的升高而升高,当转化体系中PEG浓度为20%,质粒DNA含量为20μg,原生质体细胞数为2.5×10~4个时转化效率最高(69.37%)。

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