Medicago truncatula

Medicago truncatula ، البرسيم البرميلي ، [ 2 ] البرسيم ذو الأشواك القوية ، [ 3 ] البرسيم البرميلي ، أو البرسيم البرميلي ، هو بقوليات سنوية صغيرةموطنها منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​وتستخدم فيالبحوث الجينومية .

وصف

هو نبات قصير يشبه البرسيم ، يتراوح طوله بين 10 و 60 سنتيمتراً (4-24 بوصة) ، وله أوراق ثلاثية . كل وريقة مستديرة، طولها 1-2 سم ( 1/2 - 3/4 بوصة ) ، وغالباً ما تحتوي على بقعة داكنة في المنتصف.   

أزهارها صفراء اللون، وتنمو منفردة أو في نورة صغيرة تتكون من اثنتين إلى خمس أزهار. ثمرتها عبارة عن قرن صغير شائك.

علم البيئة

وهو نوع مهم من محاصيل العلف في أستراليا .

تُقيم هذه النبتة علاقات تكافلية مع بكتيريا الريزوبيا المثبتة للنيتروجين ( مثل Sinorhizobium meliloti و Sinorhizobium medicae ) وفطريات الميكوريزا الشجرية، بما في ذلك Rhizophagus irregularis (المعروف سابقًا باسم Glomus intraradices ). ولا يُقيم نبات Arabidopsis thaliana، وهو نبات نموذجي، أيًا من هذه العلاقات التكافلية، مما يجعل M. truncatula أداةً مهمةً لدراسة هذه العمليات. 

التكافل مع الكائنات الحية الدقيقة في التربة

استخدم الباحث توبي كيرز من جامعة VU بأمستردام وزملاؤه نبات Medicago  truncatula لدراسة التكافل بين النباتات والفطريات؛ كما بحثوا فيما إذا كان بإمكان الشركاء في هذه العلاقة التمييز بين الموردين الجيدين والسيئين. وباستخدام الكربون الموسوم لتتبع مصدر المغذيات المتدفقة عبر نظام الفطريات الجذرية الشجرية، أثبت الباحثون أن النباتات تُعطي كمية أكبر من الكربون لأنواع الفطريات الأكثر سخاءً. ومن خلال تقييد كمية الكربون التي تُعطيها النباتات للفطريات، أظهر الباحثون أيضًا أن الفطريات تُوزع كمية أكبر من الفوسفور على النباتات الأكثر سخاءً. [ 4 ]

تسلسل الجينوم

تُدرس هذه الأنواع ككائن نموذجي في علم الأحياء البقولية لأنها تمتلك جينومًا ثنائي الصبغيات صغيرًا ، وهي ذاتية التلقيح، ولها دورة حياة سريعة وإنتاج غزير للبذور، وقابلة للتحويل الجيني ، وقد تم تحديد تسلسل جينومها. [ 5 ]

تم نشر التسلسل الأولي لجينوم صنف M. truncatula A17 في مجلة Nature في عام 2011. [ 5 ]

أُجريت عملية التسلسل بواسطة شراكة دولية بين مختبرات بحثية، ضمت باحثين من جامعة أوكلاهوما ( الولايات المتحدة الأمريكية)، ومعهد جيه كريج فينتر (الولايات المتحدة الأمريكية)، وجينوسكوب (فرنسا)، ومركز سانجر (المملكة المتحدة). وشملت المؤسسات الشريكة جامعة مينيسوتا (الولايات المتحدة الأمريكية)، وجامعة كاليفورنيا في ديفيس (الولايات المتحدة الأمريكية)، والمركز الوطني للموارد الجينومية (الولايات المتحدة الأمريكية)، ومركز جون إينيس (المملكة المتحدة)، والمعهد الوطني للبحوث الزراعية (فرنسا)، ومركز ميونيخ للمعلومات عن تسلسل البروتينات (ألمانيا)، وجامعة فاغينينغين (هولندا)، وجامعة غنت (بلجيكا). بدأ اتحاد تسلسل Medicago truncatula في عام 2001 بمنحة أولية من مؤسسة صموئيل روبرتس نوبل. وفي عام 2003، بدأت المؤسسة الوطنية للعلوم وبرنامج الإطار السادس للاتحاد الأوروبي بتقديم معظم التمويل. وبحلول عام 2009، اكتمل تجميع 84% من الجينوم. [ 6 ]

استند تجميع تسلسل الجينوم في نبات Medicago truncatula إلى الكروموسومات البكتيرية الاصطناعية (BACs). وهذا هو نفس النهج المستخدم في تسلسل جينومات الإنسان، وذبابة الفاكهة ( Drosophila melanogaster )، ونبات الأرابيدوبسيس ثاليانا (Arabidopsis thaliana ) النموذجي . في يوليو 2013، تم إصدار النسخة 4.0 من الجينوم. [ 7 ] جمعت هذه النسخة التسلسلات المُستخلصة من تقنية التسلسل العشوائي مع تجميعات التسلسل القائمة على الكروموسومات البكتيرية الاصطناعية، مما ساعد على سد الثغرات في التسلسلات التي تم تحديد مواقعها سابقًا.

تتولى مجموعة موازية تُعرف باسم المجموعة الدولية لشرح جينات نبات Medicago ( IMGAG ) مسؤولية تحديد ووصف تسلسلات الجينات المفترضة داخل تسلسل الجينوم.

البروتينات

تم إجراء دراسة البروتينات بواسطة مطياف الكتلة بواسطة وينكوب وآخرون 2004 ولارينزار وآخرون 2007. [ 8 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. رودس، ل . (2016). " Medicago truncatula " . القائمة الحمراء للأنواع المهددة بالانقراض التابعة للاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة . 2016. الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة : e.T176489A19401776. doi : 10.2305/IUCN.UK.2016-3.RLTS.T176489A19401776.en .
  2. خدمة الحفاظ على الموارد الطبيعية . " Medicago truncatula " . قاعدة بيانات النباتات . وزارة الزراعة الأمريكية (USDA) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2016 .
  3. قائمة الجمعية النباتية البريطانية والأيرلندية لعام ٢٠٠٧ (ملف إكسل) . الجمعية النباتية البريطانية والأيرلندية . مؤرشفة من الأصل (ملف إكسل) بتاريخ ٢٦ يونيو ٢٠١٥. تم الاطلاع عليها بتاريخ ١٧ أكتوبر ٢٠١٤ .
  4. ميليوس، سوزان (23 سبتمبر 2013). "النباتات والفطريات تُقدّر الشركاء التجاريين الكرماء" . مؤرشف من الأصل في 3 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه في 20 فبراير 2017 .
  5. 1 2 يونج، نيفين د.؛ ديبيلي، فريديريك؛ أولدرويد، جايلز إد. جيرتس، رينيه. كانون ، ستيفن ب. أودفاردي، مايكل ك.؛ بينيديتو، فاجنر أ. ماير، كلاوس فكس. جوزي، جيروم. شوف، هيكو؛ فان دي بير، إيف؛ بروست، سيباستيان. كوك، دوغلاس ر. مايرز، بليك C.؛ سباناجل، مانويل؛ تشيونغ، فو؛ دي ميتا، ستيفان؛ كريشناكومار، فيفيك؛ جوندلاش، هايدرون؛ تشو، شيجو؛ مودج، جوان؛ بهارتي، أرفيند ك.؛ موراي، جيريمي د.؛ نعومكينا، مارينا أ؛ روزين، بنيامين. سيلفرشتاين، كيفن AT. تانغ، هايباو؛ رومباوتس، ستيفان؛ تشاو، باتريك العاشر. وآخرون (16 نوفمبر 2011). "يقدم جينوم نبات البرسيم نظرة ثاقبة على تطور التكافل مع بكتيريا الرايزوبيا" . مجلة نيتشر . 480 (7378): 520-524 . Bibcode : 2011Natur.480..520Y . doi : 10.1038/nature10625 . PMC 3272368. PMID 22089132 .   
  6. "تسلسل Medicago - إحصائيات الجينوم" . medicago.org . مؤرشف من الأصل في 9 يونيو 2007. تم الاطلاع عليه في 22 مايو 2022 .
  7. "JCVI: Medicago / Home" . مؤرشف من الأصل في 10 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 20 فبراير 2017 .
  8. شولز، والترود إكس؛ أوساديل، بيورن (2010-06-02). "القياس الكمي في علم البروتينات القائم على قياس الطيف الكتلي". المراجعة السنوية لبيولوجيا النبات . 61 (1). المراجعات السنوية : 491-516 . doi : 10.1146/annurev-arplant-042809-112132 . ISSN 1543-5008 . PMID 20192741 .  

للمزيد من القراءة

كورتي، بيير إيمانويل؛ سميث، بينيلوب؛ كوجيل، سالي؛ ريديكر، ديرك؛ ويبف، دانيال (1 يونيو 2015). "امتصاص ونقل النيتروجين غير العضوي في التفاعلات المفيدة بين جذور النباتات والميكروبات". مراجعات نقدية في علوم النبات . 34 ( 1-3 ): 4-16 . doi : 10.1080/07352689.2014.897897 . S2CID 85772198 .