À minha orientadora, Profª Doutora Alexandra Costa, pela permanente disponibilidade, espírito de diálogo e cooperação em todas as fases deste trabalho, e pela confiança que cimentou comigo.
Aos alunos da cadeira de Genética, semestre par, dos anos lectivos 1994/1995 e 1995/1996, com quem foram dados os primeiros passos do que espero venha a ser uma actividade pedagógica cada vez mais gratificante.
À Drª Teresa Fernandes, Assistente-convidada, pelo seu interesse e cooperação na componente prática deste trabalho, enquanto docente da mesma cadeira de Genética.
Aos colegas da Universidade que de alguma maneira interviram nas mais diversas facetas deste trabalho, e em particular à Engª Amely Potes e à Drª Paula Simões, de cujos conselhos ou esclarecimentos este trabalho beneficiou.
Aos laboratórios de Microbiologia do Solo, de Fisiologia Vegetal e de Biotecnologia de Plantas (Instituto de Ciências Agrárias Mediterrânicas), pelo apoio logístico recebido.
A quem, em boa hora, terá dotado a Biblioteca do Museu Botânico, Faculdade de Ciências de Lisboa, com o artigo de revisão de G. P. Rédei [1969], cuja consulta foi fundamental para este trabalho.
À solução mineral 2× (cf. secção b-i), suplementada com 2% (w/v) de sacarose ou glucose e 0.5% agar, juntar igual volume de água ou solução de metabolito (40 ppm de 2-metil-4-aminoaminometilpirimidina HCl à qual só respondem os mutantes py, ou 0.4 ppm de oxitiamina à qual só respondem os mutantes tz, ou tiamina HCl para confirmar os mutantes th) e autoclavar. A autoclavagem produz a partir da oxitiamina o metabolito relevante para os mutantes tz, que é o 4-metil-5-metilhidroxitiazole [Rédei, 1968].
Solução de Murashige & Skoog contendo 1% sacarose e 0.5 g/l tampão MES pH 5.7 (acertado com KOH), com 0.8% Bacto-agar e suplementado com hormonas e vitaminas após autoclavagem [Valvekens et al., 1988]. Variante: solução de Murashige & Skoog contendo 2% sacarose e 0.5 g/l tampão MES pH 5.8, com 0.6% agarose [Schiefelbein & Sommerville, 1990]
Por cada 100 ml: 40 mg NH4NO3, 20 mg MgSO4.7H2O, 20 mg CaHPO4.H2O, 10 mg KH2PO4, 10 mg K2HPO4, 0.5 mg citrato de ferro.
Por cada 100 ml: 165 mg Ca(NO3)2.4H2O, 12.5 mg KNO3, 12.5 mg MgSO4.7H2O, 12.5 mg KH2PO4. O complexo Fe-EDTA a 1 mM prepara-se misturando 1:1 duma solução a 2 mM de Na2EDTA com outra a 2 mM de FeSO4.7H2O, e é diluído a 1/10 com os restantes nutrientes para dar uma concentração final de 0.1 mM Fe-EDTA.
Por cada 100 ml: 165 mg NH4NO3, 190 mg KNO3, 44 mg CaCl2.2H2O, 37 mg MgSO4.7H2O, 17 mg KH2PO4 (macronutrientes); o complexo Fe-EDTA a 0.1 mM, cf. solução de Knop acima; 1.69 mg MnSO4.H2O, 0.86 mg ZnSO4.7H2O, 0.62 mg H3BO3, 83 µg KI, 25 µg Na2MoO4.2H2O, 2.5 µg CuSO4.5H2O, 2.5 µg CoCl2.6H2O (micronutrientes); 10 mg de mio-inositol, 5 mg de biotina(mais propriamente 1 ml de uma solução a 0.5 g/l em etanol a 95%) , 0.1 mg de pantotenato de cálcio, 0.1 mg de ácido nicotínico, 0.1 mg de piridoxina, 0.1 mg de tiamina (vitaminas usuais).
Solução 100× (1 litro): 17.14 g NH4NO3, 0.88 g K2SO4, 2.94 g CaCl2.2H2O, 2.34 g NaCl, 4.0 g MgSO4.7H2O, 0.07 g Fe-EDTA, e 7 g KH2PO4.
Imergir 8 minutos em hipoclorito de cálcio (CaOCl2) a 5% em água [Rédei, 1968], preparado pelo menos 1 dia antes.
Imergir 5 minutos em hipoclorito de cálcio a 0.8% com 0.05% Tween 20, ou 8 minutos em hipoclorito de cálcio a 0.05% com 0.05% Tween 20 [Sijmons et al., 1991].
Imergir 2 minutos em etanol a 70% seguido de 15 minutos em hipoclorito de sódio a 5% com 0.5% SDS (dodecil-sulfato de sódio/lauril-sulfato de sódio).
Imergir 10 minutos em peróxido de hidrogénio (H2O2) a 10% com etanol a 50% (misturados 1:1 logo antes de utilizar a partir dos reagentes de stock a 20 e a 100% respectivamente) [Langridge, 1994].
Imergir 20 minutos em H2O2 a 30% contendo Triton X-100 a 0.02% [Estelle & Sommerville, 1987].
Advertência: certas referências que se encontram no texto, incluindo as que foram publicadas pelo Arabidpopsis Information Service (AIS), estiveram disponíveis apenas através da World Wide Web, e por isso são listadas àparte, usando o URL (Uniform Resource Locator) de acesso em vigor durante a elaboração do presente trabalho. No que respeita às publicações do AIS, cujo acesso pela World Wide Web também se indica, figuram individualmente junto da bibliografia impressa; contudo, é apenas dado o volume do original em revista, visto que na publicação electrónica é, junto com o nome do primeiro autor e o título, suficiente para localização e transferência: os números de página originais são irrelevantes. As referências no texto a endereços da World Wide Web são numeradas, com o prefixo www, por isso na presente listagem estarão indexadas por números.
T. Alderson, 1965 -- Chemically induced delayed germinal mutation in Drosophila. Nature 207: 164-7.
T. Altmann, G. Felix, A. Jessop, A. Kauschmann, U. Uwer, H. Pena-Cortes, L. Willmitzer, 1995 -- Ac/Ds transposon mutagenesis in Arabidopsis thaliana: mutant spectrum and frequency of Ds insertion mutants. Mol. Gen. Genet. 247, 646-652.
J. Antonovics, 1973 -- Teaching basic genetics in higher organisms. in Practical Genetics, ed. P. M. Sheppard, Blackwell, pp. 21-85.
Z. Barabas, G. P. Rédei, 1971 -- Facilitation of crossing by the use of appropriate parental stocks. AIS 8.
N. Bechtold, J. Ellis, G. Pelletier, 1993 -- In planta Agrobacterium mediated gene transfer by infiltration of adult Arabidopsis thaliana plants. C. R. Acad. Sci. Paris Sci. Vie 316: 1194-9.
D. Bradley, R. E. Pruitt, 1992 -- Development genetics of Arabidopsis. in Development. The Molecular Genetic Approach, ed. V. E. A. Russo et al., Springer Verlag, pp. 225-41.
H. S. Callahan, M. Pigliucci, C. D. Schlichting, 1997 -- Developmental phenotypic plasticity: where ecology and evolution meet molecular biology. Bioessays 19: 519-25.
I. Cetl, 1965 -- Some developmental features in natural populations of Arabidopsis thaliana (L.) Heyhn. AIS 1 (Supl).
I. Cetl, 1978 -- Genoclinal character of flowering-time variability in Arabidopsis thaliana. AIS 15.
I. Cetl, 1987 -- Genetic analysis of Arabidopsis thaliana (L.) populations from Czechoslovakia. AIS 25.
I. Cetl, J. Relichová-Dobrovolná, M. Krsková, 1970 -- A simple techinque of uniform soil culture for the study of developmental physiology in Arabidopsis thaliana (L.) Heyhn. AIS 7.
M. L. Christianson, 1991 -- Fun with mutants: applying genetic methods to problems of weed physiology. Weed Sci. 39: 489-96.
G. Coupland, 1995 -- Regulation of flowering time: Arabidopsis as a model system to study genes that promote and delay flowering. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B350: 27-34.
L. Dolan, K. Roberts, 1995 -- Two ways to skin a plant: the analysis of root and shoot epidermal development in Arabidopsis. Bioessays 17: 865-72.
D. Eide, M. Broderius, J. Fett, M. L. Guerinot, 1996 -- A novel iron-regulated metal transporter from plants identified by functional expression in yeast. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 5624-8.
M. A. Estelle, C. Sommerville, 1986 -- The mutants of Arabidopsis. Trends Genet. 2: 89-93.
M. A. Estelle, C. Sommerville, 1987 -- Auxin-resistant mutants of Arabidopsis thaliana with an altered morphology. Mol. Gen. Genet. 206: 200-6.
N. V. Fedoroff, D. L. Smith, 1993 -- A versatile system for detecting transposition in Arabidopsis. Plant. J. 3, 273-89.
W. J. Feenstra, 1967 -- Harvesting large seed quantities. AIS 4.
D. S. Falconer, T. F. C. MacKay, 1996 -- Introduction to quantitative genetics, 4ª ed.. Longman.
G. Gola, G. Negri, C. Cappelletti, 1959 -- Tratado de Botanica, 2ª ed. em castelhano. Editorial Labor.
B. Griffing, R. L. Scholl, 1991 -- Qualitative and quantitative genetic studies of Arabidopsis thaliana. Genetics 129: 605-9.
D. L. Hartl, 1996 -- EST! EST!! EST!!! Bioessays 18: 1021-3
B. Hohn, 1992 -- Exploration of Agrobacterium tumefaciens. in Development. The Molecular Genetic Approach, ed. V. E. A. Russo et al., Springer Verlag, pp. 206-16.
M. A. Honma, B. J. Baker, C. S. Waddell, 1993 -- High frequency germinal transposition of DsALS in Arabidopsis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 6242-6246.
R. B. Horsch, J. E. Fry, N. L. Hoffmann, D. Eichholtz, S. G. Rogers, R. T. Fraley, 1985 -- A simple and general method for transferring genes into plants. Science 227: 1229-31.
P. Jarvis, C. Lister, V. Szabo, C. Dean, 1994 -- Integration of CAPS markers into the RFLP maps generated using recombinant inbred lines of Arabidopsis thaliana. Plant Mol. Biol. 24: 685-7.
C. Karbe, G. Röbbelen, 1968 -- Variation in plant size and other morphological characters in natural populations of Arabidopsis. AIS 5.
C. Koncz, J. Schell, 1992 -- Exploitation of Agrobacterium tumefaciens. in Development. The Molecular Genetic Approach, ed. V. E. A. Russo et al., Springer Verlag, pp. 217-24.
M. Koornneef, J. van Eden, C. J. Hanhart, P. Stam, F. J. Braaksma, W. J. Feenstra, 1983 -- Linkage map of Arabidopsis thaliana. J. Hered. 74: 265-72.
A. R. Kranz, 1976 -- Spontaneous and induced genetic responses in Arabidopsis; model and tool to study certain problems of gene exploration. AIS 13.
S. F. Kwok, B. Piekos, M. Miséra, X.-W. Deng, 1995 -- A complement of ten essential and pleiotropic Arabidopsis COP/DET/FUS genes are necessary for repression of photomorphogenesis in darkness. Plant Physiol. 110: 731-42.
F. Laibach, 1965 -- 60 Jahre Arabidopsis-Forschung, 1905-1965. AIS 1 (Supl).
J. Langridge, 1994 -- Arabidopsis thaliana, a plant Drosophila. Bioessays 16: 775-8.
R. L. Last, G. R. Fink, 1988 -- Tryptophan-requiring mutants of the plant Arabidopsis thaliana. Science 240: 305-10.
C. W. Lawrence, 1966 -- Large scale soil culture of Arabidopsis. AIS 3.
M. J. Lawrence, J. W. Snape, 1971 -- The breeding system of Arabidopsis thaliana. AIS 8.
L. Le Guen, M. Thomas, M. Kreis, 1994 -- Gene density and organization in a small region of the Arabidopsis thaliana genome. Mol. Gen. Genet. 245: 390-6.
C. Lister, C. Dean, 1993 -- Recombinant inbred lines for mapping RFLP and phenotypic markers in Arabidopsis thaliana. Plant J. 4: 745-50.
H. Marschner, 1995 -- Mineral nutrition of higher plants, 2ª ed., pág. 566. Academic Press.
J. M. McDowell, S. Huang, E. C. McKinney, Y.-Q. An, R. B. Meagher, 1996 -- Structure and evolution of the actin gene family in Arabidopsis thaliana. Genetics 142: 587-602.
I. G. Mednik, 1988 -- On methods evaluating the frequencies of induced mutations in Arabidopsis based on embryo-test data. AIS 26.
E. M. Meyerowitz, 1987 -- Arabidopsis thaliana. Ann. Rev. Genet. 21: 93-111.
E. M. Meyerowitz, 1997 -- Genetic control of cell division patterns in developing plants. Cell 88: 299-308.
E. M. Meyerowitz, R. E. Pruitt, 1985 -- Arabidopsis thaliana and plant molecular genetics. Science 229:1214-8.
G. Moore, 1995 -- Cereal genome evolution: pastoral pursuits with "Lego" genomes. Curr. Opin. Genet. Develop. 5: 717-24.
A. J. Müller, 1965 -- On the chimerical nature of M1 plants. AIS 1 (Supl.)
P. J. Myerscough, J. K. Marshall, 1967 -- Seed production and phenotypic plasticity of Arabidopsis thaliana at different population densities and mineral levels. AIS 4 (vêm-lhe acopladas duas outras referências da presente lista: Sroka, 1967 e Rédei & Zuber, 1967).
K. Napp-Zinn, 1976 -- Population genetical and gene geographical aspects of germination and flowering in Arabidopsis thaliana. AIS 13.
T. Newman, F. J. de Bruijn, P. Green, K. Keegstra, H. Kende, L. McIntosh, J. Ohlrogge, N. Raihkel, S. Sommerville, M. Tomashow, E.Retzel, C. Sommerville, 1994 -- Genes galore: a summary of methods for accessing results from large-scale partial sequencing of anonymous Arabidopsis cDNA clones. Plant Physiol. 106: 1241-55.
K. Okada, Y. Shimura, 1992 -- Aspects of recent developments in mutational studies of plant signalling pathways. Cell 70: 369-72.
M. Pigliucci, C. D. Schlichting, J. Whitton, 1995 -- Reaction norms of Arabidopsis. II. Response to stress and unordered environmental variation. Funct. Ecol. 9: 537-47.
M. Pigliucci, C. D. Schlichting, 1995 -- Reaction norms of Arabidopsis (Brassicaceæ). III. Response to nutrients in 26 populations from a worldwide colection. Am. J. Bot. 82: 1117-25.
R. E. Pruitt, E. M. Meyerowitz, 1986 -- Characterization of the genome of Arabidopsis thaliana. J. Mol. Biol. 187: 169-83.
M. D. Purugganan, S. D. Rounsley, R. J. Schmidt, M. F. Yanofsky, 1995 -- Molecular evolution of flower development: diversification of the plant MADS-box regulatory gene family. Genetics 140: 345-56.
J. Putterill, F. Robson, K. Lee, R. Simon, G. Coupland, 1995 -- The CONSTANS gene of Arabidopsis promotes flowering and encondes a protein showing similarities to zinc finger transcription factors. Cell 80: 847-57.
D. Ratcliffe, 1965 -- The georapical and ecoloical distribution of Arabidopsis and comments on physiological variation. AIS 1 (Supl).
D. Ratcliffe, 1976 -- Germination characteristics and their inter- and intra-population variability in Arabidopsis. AIS 13.
G. P. Rédei, 1967 -- Planting seed suspension. AIS 4.
G. P. Rédei, 1968 -- Arabidopsis in the classroom. AIS 5.
G. P. Rédei, 1969 -- Arabidopsis thaliana (L.) Heyhn. A review of the genetics and biology. Bibliographia Genetica 21: 1-151.
G. P. Rédei, 1975 -- Arabidopsis as a genetic tool. Ann. Rev. Genet. 9: 111-27.
G. P. Rédei, M. S. Zuber, 1967 -- Arabidopsis as an indicator of soil fertility. AIS 4 (cf. Myerscough & Marshall, 1967)
J. W. Reed, A. Nagatani, T. O. Elich, M. Fagan, J. Chory, 1994 -- Phytochrome A and phytochrome B have overlapping but distinct functions in Arabidopsis development. Plant Physiol. 104: 1139-49.
G. Röbbelen, 1965 -- Classification pattern of leaf colour mutants. AIS 2.
G. Röbbelen, 1965 -- The Laibach standard collection of natural races. AIS 2.
M. Schena, D. Schalon, R. W. Davis, P.O. Brown, 1995 -- Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray. Science 270: 467-70.
J. W. Schiefelbein, C. A. Sommerville, 1990 -- Genetic cntrol of root hair development in Arabidopsis thaliana. Plant Cell 2: 235-43.
B. Scheres, H. I. McKhann, C. van den Berg, 1996 -- Roots redefined: anatomical and genetic analysis of root development. Plant Physiol. 111: 959-64.
J. W. Schiefelbein, C. Sommerville, 1990 -- Genetic control of root hair development in Arabidopsis thaliana. Plant Cell 2: 235-43.
R. Schmidt, J. West, K. Love, Z. Lenehan, C. Lister, H. Thompson, D. Bouchez, C. Dean, 1995 -- Physical map and organization of Arabidopsis thaliana chromosome 4. Science 270: 480-3.
R. A. Sessions, P. C. Zambryski, 1995 -- Arabidopsis gyncium structure in the wild type and in ettin mutants. Development 121: 1519-32.
P. C. Sijmons, F. M. Grundler, N. von Mende, P. R. Burrows, U. Wyss, 1991 -- Arabidopsis thaliana as a new model host for plant-parasitic nematodes. Plant J. 1: 245-54.
R. Simon, M. I. Igeño, G. Coupland, 1996 -- Activation of floral meristem identity genes in Arabidopsis. Nature 384: 59-62.
P. F. Sroka, 1967 -- Use of Arabidopsis for mineral nutrition experiments. AIS 4 (cf. Myerscough & Marshall, 1967)
T. Takahashi, A. Gasch, N. Nishizawa, N.-H. Chua, 1995 -- The DIMINUTO gene of Arabidopsis is involved in regulating cell elongation.Genes Dev. 9: 97-107.
P. D. Usmanov, V. I. Muzyka, I. G. Mednik, N. G. Glotov, V. A. Schjevchenko, S. A. Famelis, 1978 -- Population genetics of Arabidopsis in the West Pamir Alai. Report I. Comparative characteristic of the Arabidopsis populations on the Hissar mountain ridge. AIS 15.
D. Valvekens, M. van Montagu, M. van Lijsebettens, 1988 -- Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of Arabidopsis thaliana root explants by using kanamycin selection. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 5536-40.
J. H. van der Veen, 1965 -- Uniform cultures in soil. AIS 2.
J. H. van der Veen, 1967 -- Uniform cultures in soil: a comment. AIS 4.
Willson, R.L., 1982 -- Iron and hydroxyl free radicals in enzyme inactivation and cancer. in "Free radicals, lipid peroxidation and cancer", ed. D.C.H.McBrien, T.F.Slater, pp. 275-303. Academic Press.
Arabidopsis thaliana Database http://genome-www.stanford.edu/Arabidopsis/ (mantido pelo Genetics Dept., Sch. Medicine, Stanford University, EUA); ligações incluem o Arabidopsis Information Service (AIS), se bem que não permitindo consultas por volume (cf. Lehle Seeds, nesta lista); Cold Spring Harbor (CSH) Course Manual, com os protocolos utilizados num curso de Genética Molecular de Arabidopsis realizado em 1996; e o "Compleat Guide", compilação de receitas de utilização e comentários.
Nottingham Arabidopsis Stock Centre http://nasc.nott.ac.uk/; importante colecção de germoplasma de Arabidopsis thaliana; em http://nasc.nott.ac.uk/contents/grow.html, encontra-se o conjunto de recomendações do NASC para o bom crescimento de Arabidopsis thaliana. Em http://nasc.nott.ac.uk/contents/ler.html faz-se referência a Landsberg erecta.
Arabidopsis Information Management Service http://aims.cps.msu.edu/aims/ (Michigan State University, E.U.A.), onde se inclui outra importante colecção de germoplasma.
Lehle seeds Através da página http://www.Arabidopsis.com/main/res/resource.html, é uma excelente via de acesso a uma judiciosa selecção de ligações que podem interessar a qualquer utilizador da Arabidopsis thaliana, designadamente ao Arabidopsis Information Service (AIS), para consultas por volumes, ao método de colheita de sementes "Pods-a-plenty" (do Compleat Guide), a um laboratório virtual, a um manual WWW, ao método de transformação in planta ("vacuum infiltration"), etc.; este endereço leva também à colecção SENDAI de germoplasma de Arabidopsis thaliana (http://www.Arabidopsis.com/!SASSC.html).
Listas de loci http://mutant.lse.okstate.edu/genepage.html (só genes mapeados) ou link_tab.xls (mais abrangente).
Transposon Tags http://www.biotec.psu.edu/ptl/transtag.html (Nina Fedoroff)
Projectos de genoma de Arabidopsis http://pgec-genome.pw.usda.gov/agi.html; parece ser o melhor ponto de partida para explorar este "mundo".