Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH. (Acker-Schmalwand)

Inhaltsverzeichnis

(I.) Nomenklatur & Systematik
(II.) Geobotanik & Ökologie
(III.) Pharmazie & Pharmakologie
(IV.) Medizin & Rezepturen
(V.) Nutzpflanzenkunde & Ethnobotanik
(VI.) Quellenangaben

Zusammenfassung

Die Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH.) gehört zur Familie der Brassicaceae und ist ein wichtiger Modellorganismus in der Genetik. Sie ist vor allem in Mitteleuropa, aber auch in Teilen Asiens und Nordafrikas verbreitet. Diese einjährige Pflanze bevorzugt halbschattige, lichter und warme Standorte und wächst typischerweise in feld- und begrünten Schuttflächen. Ihr kleines Genom von 125 Mbp und der kurze Generationszyklus von 8 Wochen machen sie zu einem attraktiven Forschungsobjekt, welches umfassende Einblicke in die Physiologie höherer Pflanzen bietet.

Nomenklatur & Systematik

Familie: Brassicaceae
Gattung (botanisch) / Sektion: Arabidopsis
Artname (botanisch): Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH.
Synonyme (botanisch): Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH. var. apetala O.E.SCHULZ, Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH. var. brachycarpa ANDR., Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH. var. genuina BRIQ., Arabis arcuata DULAC, Arabis muralis SALISB., Arabis parviflora RAF., Arabis pubicalyx MIQ., Arabis ramosa LAM., Arabis scabra GILIB., Arabis thaliana L., Arabis zeyheriana TURCZ., Cardamine pusilla HOCHST. ex A.RICH., Conringia thaliana (L.) RCHB., Crucifera thaliana (L.) E.H.L.KRAUSE, Erysimum pubicalyx (MIQ.) KUNTZE, Erysimum thalianum (L.) KITT., Hesperis thaliana (L.) KUNTZE, Nasturtium thaliana (L.) ANDRZ. ex DC., Phryne gesneri BUBANI, Pilosella thaliana (L.) KOSTEL., Sisymbrium pumilio OLIV., Sisymbrium simplicissimum S.G.GMEL., Sisymbrium thalianum (L.) J.GAY
Gattung (deutsch): Schmalwand
Artname (deutsch): Acker-Schmalwand
Andere Artnamen & Volksnamen (international): Ackerschmalwand (ger.), Arabetta comune (ital.), Arabette de Thalius (franz.), Arabidopsis (ger., engl.), Fausse arabette (franz.), Gänserauke (ger.), Mäuse-Ohrkresse (ger.), Mouse-ear cress (engl.), Schmalwand (ger.), Schotenkresse (ger.), Thale cress (engl.), Thale-Kresse (ger.)

Geobotanik & Ökologie

Geographische Herkünfte (H) / Verbreitungen (V) / Anbaugebiete (A): H: Mitteleuropa (Österreich, Schweiz, Deutschland, Belgien, Niederlande) ^[1], Westeuropa (Frankreich, Großbritannien, Irland) ^[1], Nordeuropa (Dänemark, Schweden, Finnland, Norwegen) ^[1], Nordosteuropa (Baltikum, Weißrussland, Nordeuropäisches Russland, Nordwesteuropäisches Russland) ^[1], Osteuropa (Polen, Tschechien, Slowakei, Ungarn, Ukraine, Krim, Mitteleuropäisches Russland, Osteuropäisches Russland) ^[1], Südosteuropa (Albanien, Bulgarien, Rumänien, Jugoslawien, Griechenland, Nordkaukasus, Südeuropäisches Russland) ^[1], Südwesteuropa (Azoren) ^[1], Mittelmeergebiet ^[35], Mittelmeergebiet (Portugal, Spanien, Balearen, Italien, Sizilien, Korsika, Sardinien, Kreta, Zypern, Ostägäische Inseln) ^[1], Arabien (Saudi-Arabien) ^[1], Vorderasien (Iran, Libanon-Syrien, Palästina, Afghanistan, Pakistan, Transkaukasus, Türkei, Türkei-in-Europa) ^[1], Zentralasien (Altai, Kasachstan, Usbekistan, Tadschikistan, Kirgistan, Mongolei, Tibet, West-Himalaya, Xinjiang) ^[1], Nordasien (Krasnojarsk, Tuwa, Westsibirien) ^[1], Ostasien (nördl.-zentr. China, südl.-zentr. China, südöstl. China, Japan, Korea) ^[1], Südasien (Nepal) ^[1], Westafrika (Kap Verde) ^[1], Nordwestafrika (Algerien, Marokko, Kanaren, Madeira) ^[1], Nordafrika (Libyen, Tunesien, Sudan) ^[1], Nordostafrika (Dschibuti, Eritrea, Äthiopien) ^[1], Ostafrika (Kenia, Ruanda, Uganda, Somalia, Tansania) ^[1], Zentralafrika (Zaïre) ^[1]

V: Mitteleuropa (Alpen, Alpenvorland, Mittelgebirgsgebiete des süddeutschen Schichtstufenlands (M1), Mittelgebirgsschwelle (M2), Tiefland, Küstengebiete) ^[12], Europa ^[24], Asien ^[24], Nordafrika ^[24], Südafrika (Kapprovinzen) ^[1], westl. Nordamerika (British Columbia, Kalifornien, New Mexico, Oregon, Washington) ^[1], nordöstl. Nordamerika (Neufundland) ^[1], östl. Nordamerika (Arkansas, Connecticut, Rhode Is., Massachusetts, Vermont, New Hampshire, Maine, New York, North Carolina, Virginia, West Virginia, Maryland, Delaware, New Jersey, Washington D.C., Pennsylvania, Illinois, Indiana, Ohio, Kentucky, Tennessee, Michigan, Wisconsin, Ontario, Québec) ^[1], zentr. Nordamerika (Oklahoma, Idaho, Montana, Utah, Iowa, Missouri) ^[1], südöstl. Nordamerika (Alabama, Louisiana, Mississippi, Georgia, South Carolina) ^[1], südl. Nordamerika (Texas) ^[1], südl. Südamerika (südl. Argentinien, zentr. Chile, südl. Chile, Uruguay) ^[1], Indischer Ozean südl. (Kerguelen) ^[1], Australien (New South Wales, Tasmanien) ^[1], Ozeanien (nördl. Neuseeland, südl. Neuseeland) ^[1]
Klimazonen: VI-Feuchte Mittelbreiten ^[25], IV-Wechselfeuchte Subtropen (winterfeucht) ^[25], III-Trockene Subtropen und Tropen ^[25], V-Immerfeuchte Subtropen ^[25], VII-Trockene Mittelbreiten ^[25], VIII-Boreale Zone ^[25], II-Wechselfeuchte Tropen ^[25]
Klimaregionen (Mikroklimata): gemäßigtes Klima ^[25], nördlich-gemäßigtes Klima ^[25], mediterranes Klima ^[25]^[35], submediterranes Klima ^[25], boreales Klima ^[25], kontinentales Klima ^[25], subkontinentales Klima ^[25], warmes Klima ^[25], tropisches Klima ^[25], subtropisches Klima ^[25], meridionales Klima ^[25], submeridionales Klima ^[25], arides Klima ^[25], arides-mäßiges Klima ^[25], ozeanisches Klima ^[25], atlantisches Klima ^[25], subatlantisches Klima ^[25]
Biotoptypen: T5.1.1.4 alpine Felsgrus-(Hauswurz)Fluren ^[12]

T6.1.1.2.~ wärmeliebende Silikat-Felsgrusrasen, wärmeliebende Silikatfels-Pionierflur (Sedo-Veronicion) ^[34]

T9.1.1.1.~ (sub)atlantische Windhalmäcker ^[12]

T9.1.1.2.~ sommerwarme Sandäcker des Tieflandes, kalkarmer trockener Hackfruchtacker ^[12]

T9.1.1.x.2 Ackerfrauenmantel und Kamillenäcker, kalkarme Getreideäcker (Aphanion) ^[34]

T10.2.x.2.~ Mauern ^[12]

T10.3.3.1.~ kleine bis mittlere Fahrstraßen, -wege, Gehwege, Parkplätze (unbefestigt, vgl. T2.5.4, T7.5.3, T9.5.4) ^[12]
Standorttypen: Gebirge ^[25], Gebirge (kolline-montane (subalpine) Stufe) ^[35], Bergregionen ^[25], Flachland ^[25], Küstengebiete ^[25], Äcker ^[35], Mauern ^[25]^[35], Wegränder ^[25]^[35], Straßenränder ^[25], Schuttfluren ^[25], Schuttstellen ^[25], Subtropen ^[25], Tropen (aride Zone) ^[25], Rasen (Magerrasen) ^[25], Rasen (Steinrasen) ^[25]
Standortbedingungen: halbschattiger Standort ^[25], lichter Standort ^[25], warmer Standort ^[25], warm-mäßiger Standort ^[25]
Bodentypen / Bodenbedingungen: trocken-mäßiger Boden ^[25], frischer Boden ^[25], pH saurer Boden ^[25], pH-neutral um 6,5 ^[25], stickstoffarmer Boden ^[25], stickstoffmäßiger Boden ^[25], nährstoffarmer Boden ^[25], nährstoffhaltiger Boden ^[25]
Standortfaktoren (Ökofaktoren)
Licht: 6: Halbschatten bis Normallicht ^[21], 7: Normallicht/Halblicht ^[33]
Temperatur: 6: Mild bis warm ^[21]^[33]
Feuchtigkeit: 4: Trocken bis frisch ^[21]^[33]
Wind: 3: Ozeanisch bis subozeanisch ^[21], 4: Subozeanisch ^[25], 5: Intermediär ^[25], 6: Subkontinental ^[33]
pH-Klasse: 4: Sauer bis mäßig sauer ^[21], 5: Mäßig sauer ^[25], 6: Neutral bis schwach sauer ^[33]
Stickstoff: 4: Stickstoffarm bis mäßig stickstoffreich ^[21]^[33], 5: Mäßig stickstoffreich ^[33]
Salz: 0: Salzlos ^[21]^[33]
Soziol. Pflanzencharakteristik
Lebensform: T: Therophyt, kurzlebig (einjährig) und ungünstige Zeiten als Samen überdauernd ^[21]^[35], H: Hemikryptophyt, Überwinterungsknospen nahe der Erdoberfläche ^[21]
Blattausdauer: W: Überwinternd grün, oft mit grünen Blättern überwinternd, die aber meist im Frühjahr ersetzt werden ^[21]
Messtischblattfrequenz Mitteleuropas: 8: sehr häufig, d.h. in etwa 75% der Felder ^[21]
Dominanz: 2: vereinzelt, zwischen 1 und 3 vermittelnd ^[21]
Blütezeit: April-Mai ^[24]^[35]
Erntezeit: -

Pharmazie & Pharmakologie

Giftigkeit / Risikopotential: -
Nebenwirkungen / Risikobemerkungen: -
Giftige / Allergene Pflanzenteile: -
Nutzbare Pflanzenteile: -
Pflanzliche Inhaltsstoffe: -
Pharmakologische Studienergebnisse: -
Vergleiche zu ähnlichen Pflanzen: Die Acker-Schmalwand hat für die Landwirtschaft nur die Bedeutung, dass sie als „Unkraut“ gewertet wird, wurde aber bereits in den 1940er Jahren als Modellorganismus in der Genetik etabliert; 1943 wurde von Friedrich Laibach die Möglichkeit beschrieben, Arabidopsis als Modellpflanze einzusetzen ^[24]

Die Vorteile, die die Pflanze bietet, sind z.B. ein relativ kleines Genom von 125 Mbp, dessen Sequenzierung im Jahr 2000 abgeschlossen wurde. Das Genom besteht v.a. aus codierenden DNA-Sequenzen, sie hat nur fünf Chromosomenpaare (2n = 10), von denen bereits detaillierte Karten erstellt werden konnten ^[24]

Ein weiterer Vorteil ist, dass sie einen kurzen Generationszyklus von nur 8 Wochen (von der Keimung des Samens bis zur Reife der Samen) aufweist; zudem lässt sie sich auf relativ kleinem Raum einfach kultivieren ^[24]

Es sind bereits viele Mutanten bekannt, die in den Stock-Centern bestellt werden, deren Langzeitaufbewahrung als Samen ist ausgesprochen einfach, es können genetische Manipulationen durchgeführt werden, z.B. Transformation durch Agrobacterium tumefaciens ^[24]

Arabidopsis repräsentiert die Physiologie höherer Pflanzen gut (Beispiel Lichtphysiologie) ^[24]
Standortbesonderheiten (biochemisch / geoökochemisch): -
Konservieren & Aufbewahren: -

Medizin & Rezepturen

Nutzpflanzenkunde & Ethnobotanik

Quellenangaben

: [1] Royal Botanic Gardens (Kew) (ff): Plants of the World Online; https://powo.science.kew.org/
[12] Haeupler H. & Muer T. (2007): Bildatlas der Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands; Ulmer Verlag, Stuttgart
[21] Ellenberg H., Weber H.E., Düll R., Wirth V., Werner W., Paulißen D. (1992): Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa. Band 18; Erich Goltze Verlag, Göttingen
[24] Wikipedia (ff): Die freie Enzyklopädie / The Free Encyclopedia; https://www.wikipedia.org/
[25] Busse B. (ff): PlantaMedia - eigene Daten; -
[33] Landolt E., Bäumler B., Erhardt A., Hegg 0., Klölzli F., Lämmler W., Nobis M., Rudmann-Maurer K., Schweingruber F. H., Theurillat J., Urmi E., Vust M., Wohlgemuth T. (2010): Flora indicativa. Ökologische Zeigerwerte und biologische Kennzeichen zur Flora der Schweiz und der Alpen; Haupt Verlag
[34] Delarze R., Gonseth Y., Eggenberg S., Vust M. (2015): Lebensräume der Schweiz. Ökologie - Gefährdung - Kennarten; Ott Verlag
[35] Lauber K., Wagner G., Gygax A. (2018): Flora Helvetica - Illustrierte Flora der Schweiz; Haupt Verlag
Autoren: Benjamin Busse
Letzte Änderung: 30.12.2023

Arabidopsis thaliana (L.) HEYNH. (Acker-Schmalwand)

Zusammenfassung

H: Mitteleuropa (Österreich, Schweiz, Deutschland, Belgien, Niederlande) ^[1], Westeuropa (Frankreich, Großbritannien, Irland) ^[1], Nordeuropa (Dänemark, Schweden, Finnland, Norwegen) ^[1], Nordosteuropa (Baltikum, Weißrussland, Nordeuropäisches Russland, Nordwesteuropäisches Russland) ^[1], Osteuropa (Polen, Tschechien, Slowakei, Ungarn, Ukraine, Krim, Mitteleuropäisches Russland, Osteuropäisches Russland) ^[1], Südosteuropa (Albanien, Bulgarien, Rumänien, Jugoslawien, Griechenland, Nordkaukasus, Südeuropäisches Russland) ^[1], Südwesteuropa (Azoren) ^[1], Mittelmeergebiet ^[35], Mittelmeergebiet (Portugal, Spanien, Balearen, Italien, Sizilien, Korsika, Sardinien, Kreta, Zypern, Ostägäische Inseln) ^[1], Arabien (Saudi-Arabien) ^[1], Vorderasien (Iran, Libanon-Syrien, Palästina, Afghanistan, Pakistan, Transkaukasus, Türkei, Türkei-in-Europa) ^[1], Zentralasien (Altai, Kasachstan, Usbekistan, Tadschikistan, Kirgistan, Mongolei, Tibet, West-Himalaya, Xinjiang) ^[1], Nordasien (Krasnojarsk, Tuwa, Westsibirien) ^[1], Ostasien (nördl.-zentr. China, südl.-zentr. China, südöstl. China, Japan, Korea) ^[1], Südasien (Nepal) ^[1], Westafrika (Kap Verde) ^[1], Nordwestafrika (Algerien, Marokko, Kanaren, Madeira) ^[1], Nordafrika (Libyen, Tunesien, Sudan) ^[1], Nordostafrika (Dschibuti, Eritrea, Äthiopien) ^[1], Ostafrika (Kenia, Ruanda, Uganda, Somalia, Tansania) ^[1], Zentralafrika (Zaïre) ^[1]
V: Mitteleuropa (Alpen, Alpenvorland, Mittelgebirgsgebiete des süddeutschen Schichtstufenlands (M1), Mittelgebirgsschwelle (M2), Tiefland, Küstengebiete) ^[12], Europa ^[24], Asien ^[24], Nordafrika ^[24], Südafrika (Kapprovinzen) ^[1], westl. Nordamerika (British Columbia, Kalifornien, New Mexico, Oregon, Washington) ^[1], nordöstl. Nordamerika (Neufundland) ^[1], östl. Nordamerika (Arkansas, Connecticut, Rhode Is., Massachusetts, Vermont, New Hampshire, Maine, New York, North Carolina, Virginia, West Virginia, Maryland, Delaware, New Jersey, Washington D.C., Pennsylvania, Illinois, Indiana, Ohio, Kentucky, Tennessee, Michigan, Wisconsin, Ontario, Québec) ^[1], zentr. Nordamerika (Oklahoma, Idaho, Montana, Utah, Iowa, Missouri) ^[1], südöstl. Nordamerika (Alabama, Louisiana, Mississippi, Georgia, South Carolina) ^[1], südl. Nordamerika (Texas) ^[1], südl. Südamerika (südl. Argentinien, zentr. Chile, südl. Chile, Uruguay) ^[1], Indischer Ozean südl. (Kerguelen) ^[1], Australien (New South Wales, Tasmanien) ^[1], Ozeanien (nördl. Neuseeland, südl. Neuseeland) ^[1]