老葉的植物王國

  惇妃。圖片來源： 維基百科 惇妃姓何，是正白旗包衣，比乾隆小35歲。她可能是在乾隆28年入宮為永常在，33年晉為永貴人，中間曾一度降為永常在，到乾隆36年又復位，沒多久就晉為惇嬪。她於乾隆39年因懷孕封為惇妃，並於次年正月初三生下皇十女固倫和孝公主。十公主因長相、性格都酷似乾隆，還常常女扮男裝跟老杯去打獵，故成為乾隆最受寵的女兒，乾隆曾說，如果她是兒子就要她繼承皇位（「汝若為皇子，朕必立汝儲也。」）；另外是一般來說妃嬪的女兒僅能冊封為和碩公主，在之前只有令貴妃魏佳氏（《延禧攻略》中魏瓔珞的原型）的女兒七公主被封為固倫公主，由此可見十公主受寵的程度。 惇妃母以女貴，也非常受寵。有一年（查不到年份）的冬天， 乾隆賞賜惇妃兩條黃瓜 ，讓合宮嬪妃都羨慕得了不得，她自己也開心得不得了。為什麼乾隆賞賜黃瓜會這麼了不得呢？ 黃瓜（ Cucumis sativus ）是葫蘆科黃瓜屬植物，原產於印度喜馬拉雅山麓，據說是張騫引入。黃瓜也稱為胡瓜、刺瓜（台語），是一年生攀緣性草本植物。黃瓜是雌雄同株但異花（也就是有雄花與雌花的分別），雌花數目較少。黃瓜因為果實通常有刺，所以台語稱為「刺瓜」。據說本來是叫做胡瓜，但因為隋煬帝（一說後趙皇帝石勒）忌諱「胡」字，所以改為黃瓜。 黃瓜可生吃也可煮熟了吃，另外在花還沒掉落之前收穫的嫩果被稱為花（胡）瓜，可用來做醬菜。黃瓜也含有帶苦味的葫蘆素，不過含量不多。 說了這麼多，為什麼乾隆賞賜黃瓜會讓合宮妃嬪羨慕惇妃呢？ 原來黃瓜是夏季的蔬菜，在北京的冬天要種在溫室裡（以前可能是叫做火室），據說那一次總共只得了七條黃瓜，而乾隆獨獨賞賜給惇妃兩條，這可是了不得的特別待遇啊！ 惇妃後來在乾隆43年曾因為打死宮女被降級，到乾隆45年又復位。若說乾隆晚年重要的女人，惇妃大概可算是吧！惇妃在乾隆死後七年才往生（60歲），而她與乾隆的女兒十公主嫁給和珅的兒子，一直存活到道光三年（48歲）。

  圖片擷取自網路 在電視劇《如懿傳》中，最後的劇情安排那盆當年乾隆送給如懿的綠梅又抽芽了，但乾隆已經崩逝了。以文學角度來看，是個非常浪漫的結局；但以植物學角度來看，卻是～不～可～能～的～事！ 雖然曾有休眠三萬年的種子還能發芽的例子（ 狹葉蠅子草 ），但發芽的植物也無法開花結果，還需要再做組織培養；也曾有 埋藏千年的古蓮 還能發芽開花。但這些都是種子。 活體植物，經過查詢的結果，只有火燒蘭（ Epipactis helleborine ）可以 在地底下休眠20年 ，還因此得了個綽號叫做「李伯蘭」（'Rip Van Winkle' orchid）。李伯是華盛頓‧歐文的短篇小說中的人物，因為喝了矮人的酒，一覺睡了20年。 而電視劇《如懿傳》中的綠梅，我們並不確定到底是什麼時候乾隆把這盆植物送給如懿的；如果從冊封嫻妃之日（乾隆二年）算起，這盆植物熬了超過六十年；若從如懿逝世（乾隆三十一年）算起，到乾隆逝世時已有三十三年。雖然中間一直有人澆水，但比較有可能發生的事應該是腐爛吧... 參考文獻： Richard P. Shefferson, Tiiu Kull, Michael J. Hutchings, Marc-André Selosse, Hans Jacquemyn, Kimberly M. Kellett, Eric S. Menges, Richard B. Primack, Juha Tuomi, Kirsi Alahuhta, Sonja Hurskainen, Helen M. Alexander, Derek S. Anderson, Rein Brys, Emilia Brzosko, Slavomir Dostálik, Katharine Gregg, Zdeněk Ipser, Anne Jäkäläniemi, Jana Jersáková, W. Dean Kettle, Melissa K. McCormick, Ana Mendoza, Michael T. Miller, Asbjørn Moen, Dag-Inge Øien, Ülle Püttsepp, Mélanie Roy, Nancy Sather, Nina Sletvold, Zuzana Štípková, Kadri Tali, Robert J. Wa

  圖片來源： 維基百科 最近有個 新聞 提到，日本有一家托育機構誤把水仙當韭菜拿來做醃漬食品，結果12個小朋友吃了嘔吐。 水仙是石蒜科水仙屬植物，全株都含有稱為石蒜鹼（lycorine）的生物鹼。石蒜鹼會導致腹瀉與嘔吐，如果吃太多可能會致死。 石蒜鹼。圖片來源： 維基百科 至於韭菜也是石蒜科植物，但屬於蔥屬。所以兩種植物是同科不同屬，型態上的確有點類似。 我一開始看到這個新聞有點驚訝，因為在我的眼中，這兩種植物長得很不一樣：水仙的葉片比較厚且有一褶（請參考上面的照片），韭菜的葉片比較薄且沒有褶，怎麼會弄錯呢？ 從新聞上看起來，顯然是當初贈送給他們的人就已經搞錯了（說不定還吃過），可能是因為小朋友體重較輕，所以食用少量就出現症狀了。 小時候常聽到一句歇後語：「水仙不開花--裝蒜」，沒想到不但可以裝蒜，還可以裝韭菜。根據新聞，日本在2012年、2018年都有人把水仙當韭菜吃了中毒，2012年尤其多。

  阿拉伯芥。圖片來源：維基百科 生老病死是自然循環，植物自然也不可能逃過。最近的研究發現了一個小分子肽具有抗衰老的作用。 研究團隊從以突變株集合中找到了 CLE42 這個基因。 CLE42 會產生一個小分子肽，當它被剔除時，植物的衰老會加速；相反的，過量表現 CLE42 則會使得植物衰老速度減慢。 將 CLE42 所產生的12個胺基酸的小分子肽施用在植物上，也會延緩植物衰老的速度。 進一步的研究發現， CLE42 會抑制乙烯的合成；研究團隊發現， CLE42 過量表現會造成 EBF 的累積，接著就會去抑制 EIN3 的功能。研究團隊也發現 EIN3 缺失或 EBF1 高量表現，都可以抑制因缺少 CLE42 所產生的衰老性狀。 或許可以藉由調整植物的 CLE42 表現，來延緩植物的衰老，讓植物的可利用性更高。 參考文獻： Zhang, Y., Tan, S., Gao, Y., Kan, C., Wang, H.-L., Yang, Q., Xia, X., Ishida, T., Sawa, S., Guo, H. and Li, Z. (2022), CLE42 delays leaf senescence by antagonizing ethylene pathway in Arabidopsis. New Phytologist. Accepted Author Manuscript. https://doi.org/10.1111/nph.18154

  圖片來源：維基百科 要增加穀類作物的產量，就要讓它們能多結些果實。以小麥來說，決定產量有三個因素：每單位土地面積的穗數、每穗粒數和粒重。如果能讓麥穗多長些小穗、每個小穗多長幾粒小麥，而每粒小麥的重量仍維持原來的大小，這樣就可以有效提升產量。但是，到底是什麼基因控制麥穗的分檗，到目前仍屬未知。 最近有研究團隊以數量性狀基因座（QTL，quantitative trait loci）分析的方式，找到了提升小麥產量的方法。他們先以兩個不同的小麥品系：CItr 17600與Yangmai18進行雜交。這兩個品系的小麥其麥穗的型態有很大的不同。針對雜交第二代進行分析後顯示，位於染色體7B上有個數量性狀基因座極可能與麥穗的型態有關。 接著研究團隊深入分析這個數量性狀基因座，將範圍縮小到只含有兩個基因的一小段染色體上。進一步的分析顯示，其中的 TraesCS7B02G400600 可能就是目標基因。 進行分析後發現，這個基因長得像CONSTANS，於是便命名為 TaCOL-B5 。研究團隊發現，來自CItr 17600的這個基因是顯性（ TaCol-B5 ），而來自Yangmai18則為隱性（ Tacol-B5 ）。高量表現 TaCol-B5 會使小麥在溫室中每穗多長3.5個小穗，這使得每穗多結出3.4顆小麥。另外，高量表現的小麥每株也多長1.3穗。田間試驗也發現過量表現 TaCol-B5 會使小麥多長2.4個小穗，多結出更多麥粒，提升產量11.9%。另外 TaCol-B5 也讓小麥更早抽穗，也長得比較高。 分析這兩個品系的 TaCol-B5 基因發現，在兩品系的同一基因上有三個胺基酸不同：Phe243/Leu243， Ser269/Gly269， 以及 Ala338/Thr338 （顯性/隱性）。接著研究團隊找到了 Ta K4這個基因與 TaCol-B5 以及 Tacol-B5 有互動。 Ta K4是個絲胺酸/蘇胺酸激酶（serine/threonine kinase），其中 TaCol-B5 / Tacol-B5 的第269個胺基酸造成 Ta K4對它們的磷酸化發生差異。 所以 TaCOL-B5 這個基因可能是透過被 Ta K4磷酸化，來調節小麥的分檗數與抽穗時間。研究團隊分析了1657個品系的小麥，發現只有33個帶有 TaCol-B5 基因。未來可望藉由基因編輯技術，將

  野生的金針菇。圖片來源： 維基百科 過去的研究發現，植物會用氣體互相聯絡：植物在遭受病菌入侵時，會釋放茉莉酸（JA，jasmonic acid）來通知鄰近的植物，讓附近的植物提高防備，使感染無法擴散。 最近的研究發現，真菌可能會藉由電流互相溝通！科學家在四種真菌：金針菇（ Flammulina velutipes ）、發光鬼菌（ Omphalotus nidiformis ）、裂褶菌（ Schizophyllum commune ）、蟲草花（ Cordyceps militaris ，不是冬蟲夏草）的菌絲中植入電極，發現真菌似乎會藉著電流交談！ 植物們的「語言」--假設它們真的是用電流在說話--因種類有所不同。這不會很令人訝異，畢竟即使同樣是人，也會有不同的語言，更何況是不同種類的真菌呢？這些語言的幅度介於0.03到2.1毫安培之間。科學家分析的結果發現了大約五十個「單字」，其中以裂褶菌的語言最為複雜。 科學家們認為，真菌可能是用這些語言來維持群落的完整性，就像狼用狼嚎來維繫狼群一樣。當然，真菌也有可能是使用這些語言來告訴其他的真菌附近的狀況。 過去的研究也曾發現，高等植物的根部會互相連接，有可能也是用來互相聯絡。這次在真菌的發現，進一步證實了植物們會互相聯絡的可能性。未來還需要更多研究來幫助我們理解究竟這些電訊號是否真的有語言的意義。 參考文獻： Andrew Adamatzky. Language of fungi derived from their electrical spiking activity. Royal Society Open Science. https://doi.org/10.1098/rsos.211926

 在閱讀大森正司老師的《 喝茶好科學 》時，看到了一個名詞「維生素P」（vitamin P）（盧丁）（rutin）。之前曾經介紹過 維生素U ，看到維生素P就讓我有點好奇，這是不是也是源自於植物的化合物呢？ 一開始查維生素P時，得到的答案是「類黃酮素」（flavonoids）。在 維基百科的「類黃酮素」條目 中，提到類黃酮素因為可以提升血管的通透性（permeability），所以被稱為維生素P。 自然界有超過五千種類黃酮素。它們可以讓植物展現黃色、紅色、藍色，也能 幫助植物抗紫外光 。類黃酮素被認為可幫助我們抗氧化或抗發炎，雖然曾經被稱為維生素P，但嚴格來說，並不真的是維生素。 至於「盧丁」是不是也是同樣的東西呢？膜拜孤狗大神的結果發現，盧丁指得是屬於類黃酮素的單一化合物： 圖片來源： 維基百科 許多柑橘類植物含有類似盧丁的化合物。蕎麥、蘆筍、大黃中也有盧丁。在動物實驗中盧丁顯示了多種功效，但對人體似乎沒有促進健康的功能，可能是因為不容易吸收、代謝快、又容易被排出的緣故。 如果把維生素P看做是「全部的類黃酮素」，那麼它們的確對人體是有一些好處的；但若只認定盧丁才是維生素P，就不見得了。