拟南芥

阿拉伯芥（學名：），又名-{zh-cn:阿拉伯芥; zh-tw:擬南芥;}-、鼠耳芥、阿拉伯草，是一種原生於歐亞大陸及非洲的被子植物。拟南芥被认为是一种杂草；它可在路边和被扰动土地上被找到。

拟南芥是一个生命周期相对较短的冬季一年生植物，它是植物生物学和遗传学领域的流行的模式生物。对于一个复杂的多细胞真核生物，拟南芥有一个相对较小的基因组，大约135百萬碱基对（Mbp）。拟南芥是第一个基因组被完整测序的植物。它是理解许多植物性状的一种流行的分子生物学工具，包括花的发育和向光性。

模式生物
植物学家和生物学家在1900年代初期开始研究拟南芥，1945年前后首次对突变体进行了系统描述。如今，拟南芥已被广泛用于研究植物科学，包括遗传学，进化，种群遗传学、植物发育生物学等领域的研究中。

拟南芥本身并非具有重要经济价值的作物，但其生活周期短、植株体型小、易于培养、亲和、种子产量高，并且适合进行遗传杂交和转化等实验操作，因而成为植物遗传学、细胞生物学和分子生物学研究中广泛使用的模式生物。从拟南芥研究中所得出的基因功能和生物学机制知识，也被用于指导农作物的性状研究和遗传改良。拟南芥在植物生物学中的模式生物地位，常被类比为果蝇在动物遗传学研究中的地位。

拟南芥基因组相对较小，便于开展基因定位、遗传分析和基因组测序。其核基因组大小约为1.25亿碱基对，分布在5对染色体上，在被子植物中属于较小的基因组。2000年，拟南芥成为首个完成全基因组测序的植物。拟南芥基因组含有约27700个蛋白质编码基因。利用突变体分析、基因转化、表达分析等方法，其中许多基因的功能已被鉴定，但仍有部分基因的具体生物学功能尚未得到充分阐明。

利用根瘤农杆菌把DNA转化进拟南芥基因组已是常规操作。而现在利用“花序浸渍法”（floral-dip）进行转化并不涉及组织培养和植株再生。

分类
本物種最早期的描述於1577年，當時在德國图林根诺德豪森（當時屬於韋廷家族恩斯特系諸邦國）的一位醫生和植物學家（1542–1583）描述了一株在哈茨山的植株，並稱之為Pilosella siliquosa。1753年，卡尔·林奈將植株重新命名為Arabis thaliana，以紀念Thal。1842年，德國植物學家Gustav Heynhold建立了新的Arabidopsis屬，並把本物種歸入這新建的属。這個新屬的名稱源於希腊语的Arabidopsis，意思就是「跟南芥属物種相似的」。

1873年，亚历山大·布朗第一次用文献记录了拟南芥的突变体。然而，直到1943年，拟南芥作为模式生物的潜能才有文献记录。这个突变体现在称为AGAMOUS，而这个突变的基因也在1990年被克隆分离出来。

数千个拟南芥天然近交种质（accessions）从整个自然和引进的范围内已经被收集。这些种质表现出相当大的遗传和表型变异，可以用来研究这个物种适应不同的环境，成为植物发育生物学领域的一大里程碑式发现。根据这个模型，花器官特征基因分为三类：A类基因（影响萼片和花瓣），B类基因（影响花瓣和雄蕊），C类基因（影响雄蕊和心皮）。这些基因编码转录因子，在开发过程中结合在其各自的区域中导致组织规格。虽然通过拟南芥花發育的研究，但这种模式一般适用于其他开花植物。

光觉
感光光敏色素A，B，C，D和E介导的红色光为基础的向光性反应。理解这些受体的功能，帮助植物生物学家理解调节光週期，萌发，黃化現象，和避荫的植物信号传导级联。

蛋白检测UV-B光并排解响应这种DNA损伤的波长。

拟南芥被广泛用于向光性，叶绿体定位，气孔开度和其他受蓝光影响的过程的遗传基础研究。这些性状响应于由光促进的光接收器感知的蓝光。

非孟德爾式遺傳
植物-病原體相互作用
理解植物如何抵抗保护世界粮食生产以及农业是非常重要的。已经开发了许多模型系统以更好地理解植物与细菌，真菌，卵菌，病毒和线虫病原体之间的相互作用。拟南芥一直是植物病理学研究的有力工具，也就是植物与致病病原体之间的相互作用。

数据库和其他资源

• [http://www.arabidopsis.org/ TAIR] 和[http://arabidopsis.info/ NASC] ：为不同的遗传和分子生物学信息提供资源，连接到基因表达[http://www.arabidopsis.org/portals/expression/microarray/microarrayDatasetsV2.jsp 数据库] 等。
• （种子和DNA库）- [https://abrc.osu.edu/ ABRC]
• （种子和DNA库）- [http://arabidopsis.info/ NASC]

参见
*植物学
*遗传学
*分子生物学
*ABC模型

參考文獻
外部链接
*
*[http://www.arabidopsis.org/ The Arabidopsis Information Resource (TAIR)]
*[https://web.archive.org/web/20090925075140/http://www.aspb.org/publications/arabidopsis/ The Arabidopsis Book - comprehensive electronic book]
*[https://web.archive.org/web/20070102164521/http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/A/Arabidopsis.html Arabidopsis thaliana: another "model organism"]
*[http://signal.salk.edu/index.html Salk Institute Genomic Analysis Laboratory]
*[https://web.archive.org/web/20100203150447/http://www.labome.cn/species/3702/thale%20cress 来邦网 拟南芥基因试剂] from [http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/ Kimball's Biology Pages]
*Danish biotech firm [http://www.aresa.dk Aresa Biotection] uses a genetically modified Thale Cress to detect compounds like explosives (land mines)