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《拟南芥的奋斗》番外篇 | Col-0的身世之谜

《拟南芥的奋斗》番外篇 | Col-0的身世之谜

作者: 曹务强 | 来源:发表于2018-06-04 23:54 被阅读45次

    在《拟南芥的奋斗》一文中,我为大家介绍了拟南芥这样一种毫不起眼任人践踏的小草,经过40多年的隐忍和奋斗,最终成为家喻户晓的“学术明星”,完成了人生完美逆袭的动人故事。拟南芥的奋斗史,不亚于一出精彩的历史剧,其中充满了各种波谲云诡、曲折离奇,让人拍案叫绝。

    俗话说,一波未平一波又起,拟南芥的故事并没有结束,它们的精彩还在继续。

    在《拟南芥的奋斗》中,我们提到,拟南芥模式生物的身份确立后,Landsbergerecta成为世界各地拟南芥研究的主流生态型。而拟南芥基因组计划提上日程后,由于Landsbergerecta先天的缺陷(含有人工诱变位点),“无名小卒”Columbia瞅准机会取而代之,确立了其在拟南芥王国中的霸主地位。

    可是,你有没有发现,我们平时在文章中经常见到的WT并不是Columbia,而是Col-0。Col-0到底是怎么来的呢?他们之间又有着什么样的爱恨纠葛呢?我们还曾提到,Columbia是Rédei从杂合的Landsberg群体中挑选出来的。那么,Columbia真正的起源地到底在哪里?它的身世背后到底隐藏着什么样的秘密呢?且听我慢慢道来!

    Col-0的三重反应

    书归正传,话说在Rédei选育出Columbia后,一些实验室也从他那儿要来了种子,开展自己的研究。经过多代的繁殖,每个实验室都保留着自己独特的Columbia近交系。后来,拟南芥种子库ABRC成立,许多实验室都捐赠出了自己保留的Columbia株系,为学术资源共享添砖添瓦。可是,这么多Columbia株系该怎么命名呢?工作人员灵机一动:父生子,子生孙,孙又生子,子子孙孙无穷尽也,那就按亲子顺序依次排名吧。于是,各株系就以数字进行编号,以区分种子的不同来源。

    Rédeis实验室捐赠的Columbia当之无愧的成为了老大,被命名为Col-1。Shauna

    Somerville实验室的种子是Col-1的后代,被命名为Col-2。其他实验室捐赠的种子,也按照这种顺序依次排名。也许有人就有疑问了,既然Col-1是Columbia家族的老祖宗,那么Col-0是怎么来的呢?难道它和孙悟空一样,是从石头缝里蹦出来的?其实啊,Col-0也是Col-1的后代,只不过在更早之前,已经由Albert Kranz在AIS(Arabidopsis

    Information Service)种子库中登记过了。于是,只能将错就错,把Albert Kranz的种子放到了Col-1前面,命名为Col-0。而从此以后,Col-0也就慢慢成为了拟南芥研究中标准的野生型(wild type)。这真是一个美丽的错误!

    拟南芥的一生

    尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》中指出,八卦是人类的天性,是认知革命的结果,促进人类发展出更复杂、更紧密的合作方式。在《天龙八部》中,乔峰的身世之谜是小说中的重要线索,在江湖上掀起了一场血雨腥风。对于Columbia的身世之谜这种“劲爆”的话题,科学家们怎么可能放得过呢?Columbia这位拟南芥王国中的霸主,到底有着怎样的身世呢?正如你跟另一半一起生活了几十年,还不知道他在哪儿长大他的生身父母是谁,这可真是要贻笑大方了。Columbia的身世之谜,一直困扰着全球的植物生物学家们。直到2005年,才有了一些线索。

    2005年,PLOS Biology上发表了一篇题为The Pattern of Polymorphism in

    Arabidopsis thaliana的文章。文章中,研究人员检测了96种拟南芥生态型的多态性,发现Col-0和AIS种子库中的Gu-0非常相似。而Gu-0是Laibach于1947年,在德国的一个小城市Glückingen采集的。Glückingen属于莱茵-拉恩县,位于Limberg西面。第二次世界大战前后,Laibach曾经在Limberg附近广泛收集拟南芥。有文献记载,Laibach于1940到1961年之间,在Limberg附近收集了16种拟南芥生态型。由此看来,Columbia很可能起源于德国西部的小城Glückingen附近。不过,还需要进一步确认。时至今日,Columbia的身世之谜,仍然扑朔迷离!

    拟南芥的花

    掩卷深思,不禁感叹:“一株小小的拟南芥背后,竟然还隐藏着这许多意想不到精彩!”想起了冰心先生的一句话:“成功的花,人们只惊羡她现时的明艳!然而当初她的芽儿,浸透了奋斗的泪泉,洒遍了牺牲的血雨。”凤凰涅槃,羽化成蝶,只有经受了种种历练,才能绽放出震撼心灵的美丽!

    【参考资料】

    1. A Short History of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. Columbia-0 

    2. Nordborg, M., Hu, T. T., Ishino, Y., Jhaveri, J.,Toomajian, C., Zheng, H., ... & Jakobsson, M. (2005). The pattern ofpolymorphism in Arabidopsis thaliana. PLoS biology, 3(7), e196.

    3.http://www.lehleseeds.com/cgi-bin/hazel.cgi?action=detail&item=5&template=note1.html

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