Никотиана бентамианская

Никотиана бентамианская
Научная классификация
Королевство:	Плантае
Клад :	Трахеофиты
Клад :	Покрытосеменные
Клад :	Эвдикоты
Клад :	Астериды
Заказ:	Пасленовые
Семья:	Паслёновые
Род:	Никотиана
Разновидность:	N. benthamiana
Биномиальное имя
	Никотиана бентамианская; Домин

Виды цветковых растений

Nicotiana benthamiana , в разговорной речи известная как benth или benthi , является видом Nicotiana, произрастающим в Австралии. Он является близким родственником табака .^[1]

Синонимом этого вида является Nicotiana suaveolens var. cordifolia , описание, данное Джорджем Бентамом в Flora Australiensis в 1868 году. Это описание было перенесено на Nicotiana benthamiana Карелом Домином в Bibliotheca Botanica (1929), с чествованием оригинального автора в видовом эпитете . ^[2]

История

Растение использовалось жителями Австралии в качестве стимулятора, содержащего никотин и другие алкалоиды , до появления коммерческого табака ( N. tabacum и N. rustica ). Местные названия для него включают tjuntiwari и muntju . Впервые он был собран на северном побережье Австралии Бенджамином Байно во время плавания HMS Beagle в 1837 году. ^[3]

Описание

Травянистое растение встречается среди камней на холмах и скалах по всей северной части Австралии. Изменчивый по высоте и габитусу, вид может быть прямостоячим и до 1,5 метров (59,1 дюйма) или раскинувшимся не выше 200 миллиметров (7,9 дюйма). Цветки белые. ^[4]

Исследования используют

N. benthamiana использовалась в качестве модельного организма в исследованиях растений. Например, листья довольно хрупкие и могут быть повреждены в экспериментах по изучению синтеза этилена . Этилен — это растительный гормон, который выделяется, среди прочего, после травм. С помощью газовой хроматографии можно измерить количество выделяемого этилена. ^[5] Из-за большого количества фитопатогенов, способных его инфицировать, N. benthamiana широко используется в области вирусологии растений . ^[6] Это также отличное целевое растение для агроинфильтрации . ^[7]

N. benthamiana имеет ряд диких штаммов по всей Австралии, а лабораторный штамм является экстремофилом, происходящим из популяции, которая сохранила мутацию потери функции в Rdr1 ( РНК-зависимая РНК-полимераза 1), что делает ее сверхвосприимчивой к вирусам. ^[8]

Биотехнология

N. benthamiana также является распространенным растением, используемым для «фарминга» моноклональных антител и других рекомбинантных белков ; например, препарат ZMapp был получен с использованием этих растений. ^[3]

ГМО

Кокаин

В 2022 году была разработана генетически модифицированная N. benthamiana , способная производить 25% от количества кокаина , содержащегося в растении коки. ^[9]

Разработка вакцины от COVID-19

Биотехнологическая компания Medicago Inc. , базирующаяся в Квебеке , использует N. benthamiana в качестве «фабрики» для производства вирусоподобных частиц в течение коротких инкубационных периодов (дней) и в больших объемах, что обеспечивает быструю возможность производства потенциальной вакцины от COVID-19 . ^[10]^[11]

В феврале 2022 года Министерство здравоохранения Канады разрешило использование вакцины против COVID-19 под названием CoVLP (торговая марка Covifenz ), разработанной на основе N. benthamiana, для профилактики инфекции у взрослых в возрасте от 18 до 64 лет. ^[12]

Ссылки

^ Деревнина, Лида; Камоун, Софиен; Ву, Чи-ханг (20 декабря 2018 г.). «Чувак, где мой мутант? Nicotiana benthamiana встречает передовую генетику». New Phytologist . 221 (2): 607–610. doi : 10.1111/nph.15521 . PMID 30569612.
^ "Nicotiana benthamiana". Australian Plant Name Index (APNI), IBIS database . Centre for Plant Biodiversity Research, Australian Government . Получено 10 марта 2008 г.
^ ab Patton J (9 августа 2014 г.). «Как табак в Оуэнсборо вырастил возможное чудодейственное лекарство для лечения Эболы». Lexington Herald-Leader . Получено 5 марта 2019 г.
^ "Nicotiana benthamiana". FloraBase . Департамент биоразнообразия, охраны природы и достопримечательностей правительства Западной Австралии .
^ Matsukawa, Mizuki; Shibata, Yusuke; Ohtsu, Mina; Mizutani, Aki; Mori, Hitoshi; Wang, Ping; Ojika, Makoto; Kawakita, Kazuhito; Takemoto, Daigo (август 2013 г.). «Nicotiana benthamiana Calreticulin 3a необходим для этилен-опосредованного производства фитоалексинов и устойчивости к болезням против патогена оомицета Phytophthora infestans». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 26 (8): 880–892. doi : 10.1094/MPMI-12-12-0301-R . PMID 23617417.
^ Гудин, Майкл М.; Зайтлин, Дэвид; Найду, Раяпати А.; Ломмель, Стивен А. (август 2008 г.). «Nicotiana benthamiana: ее история и будущее как модели для взаимодействия растений и патогенов». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 21 (8): 1015–1026. doi : 10.1094/MPMI-21-8-1015 . PMID 18616398.
^ Van der Hoorn, Renier AL; Laurent, Franck; Roth, Ronelle; De Wit, Pierre JGM (апрель 2000 г.). «Агроинфильтрация — универсальный инструмент, облегчающий сравнительный анализ некроза, вызванного Avr9/Cf-9 и Avr4/Cf-4». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 13 (4): 439–446. doi : 10.1094/MPMI.2000.13.4.439 . PMID 10755307.
^ Балли, Джулия; Накасуги, Кенли; Цзя, Фанчжи; Юнг, Хёнтэк; Хо, Саймон YW; Вонг, Мэй; Пол, Хлоя М.; Наим, Фатима; Вуд, Крейг К.; Кроухерст, Росс Н.; Хелленс, Роджер П.; Дейл, Джеймс Л.; Уотерхаус, Питер М. (2 ноября 2015 г.). «Экстремофил Nicotiana benthamiana обменял вирусную защиту на раннюю силу». Nature Plants . 1 (11): 15165. doi :10.1038/nplants.2015.165. PMID 27251536.
^ "Генетически модифицированное растение табака производит кокаин в своих листьях". New Scientist . Получено 27 ноября 2022 г.
^ "Технологии: Производственная платформа". Medicago Inc. 2020. Архивировано из оригинала 26 января 2021 г. Получено 14 июля 2020 г.
^ Вишвадха Чандер (14 июля 2020 г.). «Канадская компания Medicago начинает испытания на людях растительной вакцины от COVID-19». National Post . Reuters . Получено 14 июля 2020 г. .
^ "Health Canada авторизует вакцину Medicago COVID-19 для взрослых в возрасте от 18 до 64 лет". Health Canada, Правительство Канады. 24 февраля 2022 г. Получено 24 февраля 2022 г.

Эта статья в разделе Солоналес — заглушка . Вы можете помочь Википедии, дополнив ее.

[1] Деревнина, Лида; Камоун, Софиен; Ву, Чи-ханг (20 декабря 2018 г.). «Чувак, где мой мутант? Nicotiana benthamiana встречает передовую генетику». New Phytologist . 221 (2): 607–610. doi : 10.1111/nph.15521 . PMID 30569612.

[2] "Nicotiana benthamiana". Australian Plant Name Index (APNI), IBIS database . Centre for Plant Biodiversity Research, Australian Government . Получено 10 марта 2008 г.

[Patton-3] Patton J (9 августа 2014 г.). «Как табак в Оуэнсборо вырастил возможное чудодейственное лекарство для лечения Эболы». Lexington Herald-Leader . Получено 5 марта 2019 г.

[4] "Nicotiana benthamiana". FloraBase . Департамент биоразнообразия, охраны природы и достопримечательностей правительства Западной Австралии .

[5] Matsukawa, Mizuki; Shibata, Yusuke; Ohtsu, Mina; Mizutani, Aki; Mori, Hitoshi; Wang, Ping; Ojika, Makoto; Kawakita, Kazuhito; Takemoto, Daigo (август 2013 г.). «Nicotiana benthamiana Calreticulin 3a необходим для этилен-опосредованного производства фитоалексинов и устойчивости к болезням против патогена оомицета Phytophthora infestans». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 26 (8): 880–892. doi : 10.1094/MPMI-12-12-0301-R . PMID 23617417.

[6] Гудин, Майкл М.; Зайтлин, Дэвид; Найду, Раяпати А.; Ломмель, Стивен А. (август 2008 г.). «Nicotiana benthamiana: ее история и будущее как модели для взаимодействия растений и патогенов». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 21 (8): 1015–1026. doi : 10.1094/MPMI-21-8-1015 . PMID 18616398.

[7] Van der Hoorn, Renier AL; Laurent, Franck; Roth, Ronelle; De Wit, Pierre JGM (апрель 2000 г.). «Агроинфильтрация — универсальный инструмент, облегчающий сравнительный анализ некроза, вызванного Avr9/Cf-9 и Avr4/Cf-4». Молекулярные взаимодействия растений и микробов . 13 (4): 439–446. doi : 10.1094/MPMI.2000.13.4.439 . PMID 10755307.

[8] Балли, Джулия; Накасуги, Кенли; Цзя, Фанчжи; Юнг, Хёнтэк; Хо, Саймон YW; Вонг, Мэй; Пол, Хлоя М.; Наим, Фатима; Вуд, Крейг К.; Кроухерст, Росс Н.; Хелленс, Роджер П.; Дейл, Джеймс Л.; Уотерхаус, Питер М. (2 ноября 2015 г.). «Экстремофил Nicotiana benthamiana обменял вирусную защиту на раннюю силу». Nature Plants . 1 (11): 15165. doi :10.1038/nplants.2015.165. PMID 27251536.

[9] "Генетически модифицированное растение табака производит кокаин в своих листьях". New Scientist . Получено 27 ноября 2022 г.

[10] "Технологии: Производственная платформа". Medicago Inc. 2020. Архивировано из оригинала 26 января 2021 г. Получено 14 июля 2020 г.

[np-medicago-11] Вишвадха Чандер (14 июля 2020 г.). «Канадская компания Medicago начинает испытания на людях растительной вакцины от COVID-19». National Post . Reuters . Получено 14 июля 2020 г. .

[12] "Health Canada авторизует вакцину Medicago COVID-19 для взрослых в возрасте от 18 до 64 лет". Health Canada, Правительство Канады. 24 февраля 2022 г. Получено 24 февраля 2022 г.