阿拉伯芥是一種十字花科植物,廣泛用于植物遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和分子生物學(xué)的研究,已成為一種典型的模式植物,其原因主要基于該植物具有以下特點(diǎn):
(1)植株形態(tài)個(gè)體小,高度只有30cm左右,1個(gè)茶杯可種植好幾棵;
(2)生長(zhǎng)周期快,每代時(shí)間短,從播種到收獲種子一般只需6周左右;
(3)種子多,每株每代可產(chǎn)生數(shù)千粒種子;
(4)形態(tài)特征簡(jiǎn)單,生命力強(qiáng),用普通培養(yǎng)基就可作人工培養(yǎng);
(5)基因組小,只有5對(duì)染色體。
雖然阿拉伯芥在許多方面“簡(jiǎn)單”,但它的大多數(shù)基因與其他“復(fù)雜”的植物基因具有很高的同源性,另外,由于這種植物的全部基因組測(cè)序已經(jīng)完成,因此可以預(yù)測(cè),阿拉伯芥在植物學(xué)所有領(lǐng)域的研究中將發(fā)揮更大的作用。
阿拉伯芥的基因組是目前已知植物基因組中最小的。每個(gè)單倍染色體組(n=5)的總長(zhǎng)只有7000萬(wàn)個(gè)堿基對(duì),即只有小麥染色體組長(zhǎng)的1/80,這就使克隆它的有關(guān)基因相對(duì)說(shuō)來(lái)比較容易。阿拉伯芥是自花受粉植物,基因高度純合,用理化因素處理突變率很高,容易獲得各種代謝功能的缺陷型。例如用含殺草劑的培養(yǎng)基來(lái)篩選,一般獲得抗殺草劑的突變率是1/100000。由于有上述這些優(yōu)點(diǎn),所以阿拉伯芥是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的好材料,被科學(xué)家譽(yù)為“植物中的果蠅”。