老葉的植物王國

圖片來源： wiki 病毒是一種構造簡單的生物，它們所攜帶的基因並不足以讓他們能夠獨立存活；也因此，究竟病毒能不能算做生物，一直都是有爭議的。畢竟，病毒不能在宿主體外生長、繁殖。 當病毒進入倒楣的宿主體內以後，它們會借用（或者說佔用）宿主的基因來幫忙他們執行繁殖所需要的功能。這些被借用的宿主的蛋白，有的會協助病毒複製，有些則會幫忙把病毒帶到其他的細胞，以擴大病毒感染的範圍...自己的家被壞人入侵已經夠慘了，沒想到這些蛋白質們竟然還「為虎作倀」！究竟要說這群蛋白質傻得可以，還是要說，病毒真是厲害呢？ 竹嵌紋病毒（Bamboo Mosaic Virus，簡稱BaMV）也是這些超厲害家族的一員。它的基因體由單股RNA構成，總共只會產生五個蛋白質，但卻能在台灣感染相當多的竹子。根據1992年的研究發現，台灣的竹子曾一度有九成都被它感染呢！被感染的竹子會因為光合作用降低影響竹筍的產量，而受感染的竹筍也會因為纖維化形成「筍釘」，影響口感。 因此，在台灣BaMV受到相當的重視。不過，雖然在實驗室裡以基因槍（particle bombardment）可以成功的感染竹子的新芽，但由於目前在自然界中，究竟它如何傳播並不清楚，且以其他模式都無法成功感染竹子，加上竹子的生命週期很長；因此目前的研究都是以菸草為模式植物（model plant）來進行研究。 慈大生科 鄭綺萍老師 的研究團隊，最近在菸草中發現了一個稱為NbRABG3f的蛋白質。這個蛋白質在竹嵌紋病毒感染植物時，可能會將病毒帶到植物細胞內執行病毒複製的地方。 這個基因是怎麼找到的呢？綺萍老師的研究團隊經由與其他研究團隊的合作，比較受到竹嵌紋病毒感染與未受到感染的竹子的基因表現，從感染後一、三、五、七天的組織中選取表現量變異度較高的部分來選殖、定序之後，再由其中選出候選基因。 當初一共有五個基因片段進入候選，但是從真核生物裡面釣基因，絕對沒有「頭過身就過」這種事喔！釣上半年還在原地踏步也不是沒有發生過！筆者自己當年釣原核生物的基因就釣超久，而綺萍老師的研究生當年也是歷盡艱辛。由一開始的五個候選人中，最後剩下兩個，其中一個就是NbRABG3f。當初負責釣基因的同學，如今已經遠赴海外並即將為人母，不知道回想起那時的艱辛，是否有滄海桑田之感？ 釣到基因，是否就可以休息了呢？才不是呢！接下來更...

南非開普敦大學的 Jill Farrant 教授在TED上的演講，提到世界上約有175種植物，在遇到極度乾燥的狀況下能夠不死，而且當我們重新供給水給它們的時候，可以在兩天內活過來。 這些復活植物（resurrection plants）看來都是不能吃的植物，它們在農業上有什麼用呢？原來，這175種植物散佈在許多不同的科別中，如含生草（一名耶利哥薔薇 rose of Jericho、復活草，學名 Anastatica hierochuntica ）是十字花科（ Brassicaceae ）的植物，許多重要的農作物都是十字花科的植物，若能經由研究含生草，進而使得十字花科的大白菜、高麗菜等植物可以抗乾旱，在旱澇交替的21世紀應該可以救不少人。 含生草。圖片來源： wiki Farrant 教授的研究團隊發現，這些復活植物之所以能夠抵抗極度乾旱的狀態，是因為它們遇到極度乾旱時，能夠啟動一群基因--這群基因在一般的農作物裡，只有在種子成熟的後期，當種子開始脫水時才會啟動。由於一般農作物遇到極度乾旱時並不會啟動這些基因，因此它們就死了；而復活植物卻可以將這些基因啟動，讓植物在體內只剩下10-20%的水分狀況下，還能活下去。 Farrant教授希望能夠以基因工程的方式，讓一般農作物在遇到極度乾旱時，也可以啟動這些基因。要做到這點，需要把這些基因前面的啟動子（promoter）修改成可以被乾旱啟動的啟動子，或是將帶有可被乾旱啟動的啟動子的這些基因，放到農作物裡面去。 讓我們拭目以待！

圖片來源： FB 在西伯利亞，科學家們發現了一些被松鼠埋藏了三萬多年的種子。 狹葉蠅子草的發現地。圖片來源： FB 它們是狹葉蠅子草的種子（學名： Silene stenophylla ）。松鼠在洞穴裡埋了許許多多不同的植物種子。 成熟的種子，可能被松鼠咬壞了胚胎，無法發芽；但未成熟的種子仍完整。不過，這些種子畢竟還沒有成熟。雖然有些發芽了，卻無法長到開花結果。 最後，科學家們把種子裡面的部份組織取出培養，終於種出了這些古代的植物！它們發芽、茁壯，並在一年後結了種子。 與現代的狹葉蠅子草相比，三萬多年前的狹葉蠅子草，花的形狀有較大的不同。 科學家們認為，這個技術可以應用在許多已絕種的植物上--只要還找得到它們的種子的話。 參考資料： 2016/3/27.  Trust me, I am a seed scientist .