花被密码可调控花色 兴大解密

国立中兴大学生物科技研究讲座教授杨长贤率领的团队,针对兰花花形研究找出的「花被密码」进一步研究,发现其还可调控花朵颜色花期长短。(林欣仪摄)

控制兰花花瓣形状基因,竟同时具有调控花色及花期的能力。中兴大学生物科技学研究所讲座教授杨长贤团队,5年前提出调控兰花唇瓣形成原因机制的「花被密码」,之后进一步针对该组基因研究,发现若控制其中不同染色体,竟兼具调整花朵上花青素多寡及花期长短的功能成果发表于国际顶尖期刊《自然》。

杨长贤拿起花瓣形状相同、但颜色略有差异蝴蝶兰说,该品种兰花原是浅紫色系,多年前研究团队针对其花瓣形状进行研究,5年前发表一组可调控兰花唇瓣的基因「花被密码」,该基因为蛋白质四聚体复合体,可透过调整唇瓣大小方式调控花朵形状。

此成果发表后,研究团队又针对该「花被密码」深入研究,发现其中4组染色体除可调控唇瓣、花萼与花瓣形状,竟还可控制花朵颜色。杨长贤说,团队将「基因静默载体」注射进其中1组染色体后,长成的花朵颜色竟较原本浅,透过持续实验、对照,发现该染色体可调控花器中的花青素含量,进而控制花朵颜色变深或变浅。

研究团队也针对「花被密码」基因中的另组染色体研究,发现其可调控花萼花瓣老化时机,若以「基因静默载体」注射,则可使花朵提早老化。杨长贤说,若让该组染色体能持续表现,则具有延长花期的效果,且「基因静默」调控方式不会改变原本基因,相较育种得花7、8年,此方式改变颜色、花形只需2个月。

杨长贤强调,研究团队针对「花被密码」基因的调控是研究花朵发育领域首度发现,破解「兰花之谜」,在国际花卉研究领域上有突破性贡献,大幅提升台湾在兰花研究上的国际能见度,希望透过研究建立兰花基因密码的地图,未来可依地图创造出独特的兰花形状与颜色、花期。