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植物的開花時間是怎麼決定的？

台灣百合。圖：老葉

如果看過周帛暄老師的耐熱草莓的研究，這次聽到周老師的「花器形成基因在開花時間與花器結構上的應用潛力」演講，應該會很羨慕周老師總是有好吃的跟好看的實驗材料。

周老師以台灣百合（Lilium formosanum）與扇形文心（Erycina pusilla）為材料，從裡面找到與開花時間相關的基因：Constans-like （COL），研究COL家族與開花時間的關係。

植物如何決定要不要開花？植物的 Constans （CO）是一個轉錄活化蛋白，經由感應光以及接收生物時鐘過來的資訊，決定是否要下指令給下游如 FT、SOC1、LFY等蛋白質；因此當植物缺乏CO時會非常晚開花，而植物若表現過量的CO時則會提早開花。

除了CO，植物裡面還可以找到長得像CO的基因，被稱為COL。阿拉伯芥有32個，它們的功能非常不同，有些與開花時間一點關係也沒有。

那麼其他的植物呢？周老師從扇形文心的轉錄體中找到了12個COL基因，以過量表現與基因工程的方法，觀察這些COL基因對植物的影響。結果發現，有些與開花時間有關，但跟CO不一樣的是，有些COL會抑制開花。有意思的是，並不是在演化樹上關連比較近的COL就一定會有相似的功能喔！

至於台灣百合又是另一個故事了，周老師用分子生物學的技術釣出了7個與花器形成相關的MADS-box基因，經過試驗的結果發現，這些基因都與花器形成相關，有些管花瓣的形成、有些管花蕊的形成，不過也有對頂芽優勢有影響的！

雖然我們聽完以後都很羨慕周老師有草莓可以吃還有花可以賞，但是周老師說：在他的實驗室工作「很辛苦」！所以有膽就放馬過來吧！

周帛暄老師。圖：老葉

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