シロイヌナズナ
一般に、植物が病原体や非病原性の微生物にさらされると、PAMPトリガー免疫(PAMP-triggered immunity, PTI)と呼ばれる初期反応が起こるが、これは植物がPAMPs(Patogen-Associated molecular patterns)と呼ばれる分子モチーフを検出するためである。これらのPAMPsはある種の微生物においてよく保存されており、植物細胞表面のパターン認識受容体(Pattern recognition receptors, PRRs)と呼ばれる特殊な受容体で検出される。
シロイヌナズナのPRRのうち、最もよく知られているのはFLS2(Flagellin-Sensing2)で、これは細菌の鞭毛を構成するタンパク質の一種であるフラジェリンがN末端に持つ22個のアミノ酸からなるリガンド「flg22」を認識し、植物の防御システムを活性化する。FLS2の発見は、flg22を認識することができないシロイヌナズナのエコタイプWs-0の同定により進められ、最終的にFLS2をコードする遺伝子の同定に至った。FLS2は、1995年に初めて単離されたPRRであるイネのXA21と同じく、インターロイキン1受容体関連キナーゼ(interleukin-1 receptor-associated kinase, IRAK)ファミリーと呼ばれるグループに属する。Molinierらが2006年の論文で示したように、フラジェリンとUV-Cは、シロイヌナズナにおいて相同組換えを増加させるように作用しており、これは体細胞への影響のみにとどまらず、後続世代にも広がることが見出されている。
シロイヌナズナの研究は、1900年代初頭に生物学者や植物学者によって始められ、1945年頃に初めてシロイヌナズナの突然変異体に関する系統的な記述がされた。現在、シロイヌナズナは、集団遺伝学を含む遺伝学、植物の進化や発生などに関する植物科学の研究に広く用いられている。シロイヌナズナ自体には農業において直接的な意義はほとんどないが、いくつかの特徴を備えていることから花き植物の遺伝、細胞、分子生物学を理解するのに良いモデルとして知られている。
1873年、アレクサンダー・ブラウンによって、シロイヌナズナの最初の突然変異体が報告され、ここで八重咲きという表現型が示された(変異遺伝子は1990年にクローニングされ、Agamousとされた)。ドイツの植物学者フリードリヒ・ライバッハは、1907年に染色体数を発表したものの、1943年までシロイヌナズナをモデル生物として提案しなかった。彼の教え子であるエルナ・ラインホルツは、1945年に執筆した論文の中で、X線突然変異誘発法を用いて作成した最初の突然変異体コレクションについて発表した。ライバッハはその後も、多数の「エコタイプ」と呼ばれるような変異体を収集し、シロイヌナズナの研究に重要な貢献をした。