「花被密码」可调控花色 兴大团队解密登国际期刊

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)

国立中兴大学生物科技学研究所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与花期长短。(林欣仪摄)

透过调控兰花花形的「花被密码」基因,还可调整兰花花朵花青素颜色多寡,借以栽种出颜色深浅的兰花。(林欣仪摄)

控制兰花花瓣形状的基因,竟同时具有调控花色及花期能力。国立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,此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,该品种兰花原本浅紫色系,多年前研究团队针对其花瓣形状进行研究,并于5年前发表一组可调控兰花唇瓣的基因「花被密码」,该基因是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。

此成果获发表后,研究团队不中断,接着又针对该「花被密码」基因深入研究,发现其中的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。

此外,研究团队也针对「花被密码」基因中的另组染色体研究,又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,以此推断,若让该组染色体能持续表现,则具有延长花期的效果,且此种「基因静默」的调控方式不会改变原本基因,相较育种得花费7、8年时间,此方式改变颜色、花形只需要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」,在国际花卉研究的领域上有着突破性贡献,大幅提升台湾在兰花研究上的国际能见度,他希望透过研究建立兰花基因密码的地图,未来可依照此地图创造出独特的兰花形状与颜色、花期。

兴大校长富盛则指出,兰花在台湾、亚洲都有相当历史,更是台湾的产业之光,其种类繁多,部分兰花品种花期更长达数月,透过研究其基因的方式可掌控颜色、延长兰花寿命等,对台湾兰花市场有相当助益